本發(fā)明涉及一種機器人,特別涉及一種散裝制品的裝箱機器人,屬智能化機械工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
機器人在現(xiàn)代工業(yè)等領(lǐng)域正在逐步拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。作為現(xiàn)代的制造業(yè),自動化智能化的生產(chǎn)流水線正在不斷的裝備到具有一定規(guī)模的企業(yè)里。在這些具有自動化生產(chǎn)流水線企業(yè)的車間里,一改依靠產(chǎn)業(yè)工人制造產(chǎn)品的傳統(tǒng)模式,偌大的車間里除有數(shù)的幾個監(jiān)控技工外,顯現(xiàn)在眼前的是指示燈的閃爍、產(chǎn)品的不斷流出。所有的散裝制品流出車間后,都有一個裝箱的問題。目前大多數(shù)的裝箱程序,尤其定量獨立包裝食品和建筑陶瓷都還停留在手工裝箱階段。這樣的手工裝箱首先是與現(xiàn)代化的生產(chǎn)車間形成強烈的不對稱反差,給人以不協(xié)調(diào)的落差感;其次是勞動強度大,裝箱工人的裝箱速度要和流水線協(xié)調(diào),一旦動作稍慢,自動輸出的制品就會形成積壓;最后是用工成本高,一個建筑陶瓷的窯后裝箱組要8人輪換裝箱,一個蛋糕生產(chǎn)線要3人裝箱等等,無形中給企業(yè)增加了產(chǎn)品的制造成本?,F(xiàn)在市場上在用的裝箱機或裝箱機器人的結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,智能化程度也不高,而一般都局限于特定的用途而缺乏通用性。這樣繁雜的結(jié)構(gòu)不但再加高、維修成本高,而且因智能化程度不高而容易出錯。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述定量獨立包裝食品和建筑陶瓷散裝制品要靠人工裝箱的技術(shù)缺陷,同時克服傳統(tǒng)的裝箱機結(jié)構(gòu)繁雜、智能化程度低和用途單一的弊端,本發(fā)明公開一種散裝制品的裝箱機器人。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種散裝制品的裝箱機器人,由機器人本體和配屬組件構(gòu)成,機器人本體包括底座、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、裝箱旋轉(zhuǎn)臂和控制組件,底座為機器人本體的承載座并下面安裝有可調(diào)節(jié)的落地腳,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括齒盤、旋轉(zhuǎn)盤和立柱,齒盤通過連接構(gòu)件固定在底座上面,旋轉(zhuǎn)盤通過滑塊安裝在齒盤上面,立柱的下端連接在旋轉(zhuǎn)盤的中心,裝箱轉(zhuǎn)臂包括臂體、升降氣缸和抓手,臂體的一端連接在立柱的上端,另一端向立柱以遠水平延伸并連接升降氣缸的缸體,抓手為包括條形、圓形和方形結(jié)構(gòu)并根據(jù)裝箱參數(shù)可靈活更換的裝箱執(zhí)行端,抓手的上面連接在升降氣缸下面伸縮桿的端頭,抓手的下面由多個彈性氣動吸盤組合成執(zhí)行面,抓手在裝箱時的下行深度依被包裝物厚度逐層遞減,控制組件包括控制電腦、控制面板和伺服電機,操作指令通過控制面板輸入給控制電腦,由控制電腦指令伺服電機、升降氣缸、氣動吸盤和配屬組件動作;配屬組件包括制品自動整合組件和封箱組件并成90°或180°的方位安裝在機器人本體的不同側(cè)邊。
伺服電機安裝在旋轉(zhuǎn)盤并通過齒輪和齒盤的動能轉(zhuǎn)換,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤沿齒盤的圓周任意角度轉(zhuǎn)動或定位。
滑塊為側(cè)邊有凹槽并包含連接面、滑行面和卡扣面的結(jié)構(gòu),連接面在上面并連接在旋轉(zhuǎn)盤的下面,滑行面在凹槽的上面并貼合在齒盤的上面,卡扣面在凹槽的下面并貼合在齒盤外沿的下面。
制品自動整合組件包括連接槽、緩沖槽和整合槽并安裝在機器人本體的一個側(cè)邊,連接槽的上端連接制品輸出傳輸帶,緩沖槽為由上向下傾斜的圓盤槽并有上槽口和下配送導(dǎo)槽,上槽口活動連接在連接槽下端,整合槽為平面參數(shù)與抓手匹配的平面槽,整合槽的平面上有多條隔欄并開口端活動連接緩沖槽的下配送導(dǎo)槽。
封箱組件包括紙箱定位架、傳輸帶和自動封箱機并安裝在機器人本體的另一個側(cè)邊,紙箱定位架依近機器人本體安裝,傳輸帶的一端安裝在紙箱定位架的下面,另一端連接自動封箱機的輸入端,傳輸帶受控制電腦控制。
本發(fā)明的有益效果是:首先通過可更換抓手和自動整合槽的尺寸結(jié)構(gòu),本發(fā)明具有一定范圍的通用性,然后通過設(shè)計旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和由升降氣缸帶動抓手上下移動,本發(fā)明便由極為簡單的設(shè)計結(jié)構(gòu)實現(xiàn)90°或180°兩個角度范圍檢拾和裝箱。不但能夠提高工作效率,節(jié)省由于裝箱用工而產(chǎn)生的人工成本,由于采用信息化自動控制,容錯率也能大為提高,尤其是吸盤式拾料和裝箱高度可設(shè)置參數(shù),能大為減少裝箱過程的磕碰,使得裝箱工作進一步精細化,可以支持瓷磚類物品的裝箱且碰損降到很低的水平,大大的提高了裝箱作業(yè)的精確性和穩(wěn)定性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
圖1為本發(fā)明的側(cè)面及局部側(cè)截面放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的抓手正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、底座,2、落地腳,3、齒盤,4、旋轉(zhuǎn)盤,5、立柱,6、滑塊,7、臂體,8、升降氣缸,9、抓手,10、氣動吸盤,11、伺服電機,12、連接槽,13、緩沖槽,14、整合槽,15、紙箱定位架,16、傳輸帶,17、自動封箱機,18、紙箱。
具體實施方式
在圖1、2的實施例中,一種散裝制品的裝箱機器人,由機器人本體和配屬組件構(gòu)成,機器人本體包括底座1、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、裝箱旋轉(zhuǎn)臂和控制組件,底座1為機器人本體的承載座并下面安裝有可調(diào)節(jié)的落地腳2,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括齒盤3、旋轉(zhuǎn)盤4和立柱5,齒盤3通過連接構(gòu)件固定在底座1上面,旋轉(zhuǎn)盤4通過滑塊6安裝在齒盤3上面,立柱5的下端連接在旋轉(zhuǎn)盤4的中心,裝箱轉(zhuǎn)臂包括臂體7、升降氣缸8和抓手9,臂體7的一端連接在立柱5的上端,另一端向立柱5以遠水平延伸并連接升降氣缸8的缸體,抓手9為包括條形、圓形和方形結(jié)構(gòu)并根據(jù)裝箱參數(shù)可靈活更換的裝箱執(zhí)行端,抓手9的上面連接在升降氣缸8下面伸縮桿的端頭,抓手9的下面由多個彈性氣動吸盤10組合成執(zhí)行面,抓手9在裝箱時的下行深度依被包裝物厚度逐層遞減,控制組件包括控制電腦、控制面板和伺服電機11,操作指令通過控制面板輸入給控制電腦,由控制電腦指令伺服電機11、升降氣缸8、氣動吸盤10和配屬組件動作;配屬組件包括制品自動整合組件和封箱組件并成90°或180°的方位安裝在機器人本體的不同側(cè)邊。
伺服電機11安裝在旋轉(zhuǎn)盤4并通過齒輪和齒盤3的動能轉(zhuǎn)換,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤4沿齒盤的圓周任意角度轉(zhuǎn)動或定位。
滑塊6為側(cè)邊有凹槽并包含連接面、滑行面和卡扣面的結(jié)構(gòu),連接面在上面并連接在旋轉(zhuǎn)盤4的下面,滑行面在凹槽的上面并貼合在齒盤3的上面,卡扣面在凹槽的下面并貼合在齒盤3外沿的下面。
在圖3的實施例中,制品自動整合組件包括連接槽12、緩沖槽13和整合槽14并安裝在機器人本體的一個側(cè)邊,連接槽12的上端連接制品輸出傳輸帶,緩沖槽13為由上向下傾斜的圓盤槽并有上槽口和下配送導(dǎo)槽,上槽口活動連接在連接槽12下端,整合槽14為平面參數(shù)與抓手9匹配的平面槽,整合槽14的平面上有多條隔欄并開口端活動連接緩沖槽13的下配送導(dǎo)槽。
封箱組件包括紙箱定位架15、傳輸帶16和自動封箱機17并安裝在機器人本體的另一個側(cè)邊,紙箱定位架15依近機器人本體安裝,傳輸帶16的一端安裝在紙箱定位架15的下面,另一端連接自動封箱機17的輸入端,傳輸帶16受控制電腦控制。
實施例1:由手工將紙箱18展開封底后套裝到紙箱定位架15,啟動裝箱機器人。當(dāng)被裝箱物為定量獨立包裝的食品或建筑陶瓷等并由自動生產(chǎn)線的輸出傳輸帶輸出時,被連接槽12承接并輸入到緩沖槽13,因為緩沖槽13是傾斜設(shè)置,進入緩沖槽13的被包裝物直接進入整合槽14,被包裝物在進入整合槽14的過程,因緩沖槽13的定量、定角度旋轉(zhuǎn)配送,被定量分配到兩條隔欄之間排列后,其長寬參數(shù)與紙箱18、抓手9匹配。
實施例2:抓手9待命狀態(tài)時默認位置處在整合槽14上面。當(dāng)被包裝物在整合槽14滿裝時,控制電腦指令升降氣缸8下降,其下面的抓手9下降到整合槽14的被包裝物上面,然后指令氣動吸盤10吸附被包裝物后抓手9上升到設(shè)定位置,控制電腦再指令伺服電機11按預(yù)先設(shè)定的旋轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn),抓手9被旋轉(zhuǎn)盤4通過立柱5、臂體7帶到紙箱18的上面。此時,控制電腦指令升降氣缸8將抓手9下降到紙箱18里面的設(shè)定高度,再指令氣動吸盤10解除對被包裝物的吸附,被包裝物被裝入紙箱18的第一層后重復(fù)動作。當(dāng)達到額定裝箱量時,控制電腦指令傳輸帶16啟動,將滿裝的紙箱18輸送到自動封箱機17進入封箱程序。
實施例3:抓手9在紙箱18里面的下行深度根據(jù)被包裝物的厚度,預(yù)先在控制板面輸入逐層遞減的參數(shù)。
實施例4:當(dāng)被包裝物為建筑瓷磚等片狀物時,被包裝物的平面在整合槽14時平面向上并按裝箱時的每層數(shù)量排列。