CN104326106B - 码垛机器人用周边无障碍夹持器 - Google Patents

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Abstract

本发明旨在提供一种结构简单、使用方便且效率高的码垛机器人用周边无障碍夹持器。本发明包括机架(1)，在所述机架(1)上设置有导轨(2)，在所述导轨(2)上滑动配合有气缸集装架(3)，所述气缸集装架(3)通过设置在所述机架(1)上的动力装置驱动在所述导轨(2)上作上下移动，在所述气缸集装架(3)内设置有若干竖直设置的气缸(4)，若干个所述气缸(4)的输出轴朝下设置。本发明应用于码垛机器人的技术领域。

Description

码垛机器人用周边无障碍夹持器
技术领域
本发明涉及一种夹持装置，特别涉及一种码垛机器人用周边无障碍夹持器。
背景技术
在生产车间内，货物装配好待测试完成后，需要进行包装，并将包装好的货物放置于货物板上，利用绳索、打捆机等将货物捆绑固定住，最后将货物板和货物一起装车运输。对于盒式包装的货物，如液晶显示器包装，由于其包装盒表面最大面积的面与最小面积的面的面积比例最大，所以当一最小面作为支撑面放置于货物板上时，需要码叠多个包装盒才能完成一个货物板的装货。在码叠包装盒的过程中，由于包装盒的支撑面面积很小，而其高度较高，若不设置任何支撑的话，在码叠的过程中，包装盒很容易倾倒。为了防止货物包装盒倾倒，现有的一般做法是：或者采用人工将货物包装盒扶好，码垛机器人码叠一个就固定一个，直至码叠到要求的数量，再利用打捆机进行整体捆绑，在这一过程中，全程需要人工来扶好包装盒；或者是在货物板的四周设置支撑条，码垛机器人将货物包装盒放置于货物板上后，依靠货物板四周的支撑条将货物固定住，直至码叠足够数量的货物，再利用打捆机将货物和货物板固定，最后进行装车、运输。然而，上述第一种方式需要投入大量的人工，这会提高人工成本，不利于企业的发展，且增加了工作人员的劳动强度，而工作人员在疲劳状态下，很肯能扶持不好，反而造成货物包装盒倾倒，这显然是得不偿失的；第二种方式虽然无需人工进行扶持，但是由于在货物板的四周设置支撑条，在完成货物码叠后进行打捆的过程中，会造成捆绑不便，要么是保留支撑条，捆绑绳捆绑在支撑条外围；要么是拆下支撑条。若保留支撑条，则需要支撑条的数量将大大地增加，成本也会相应地增加，且在运输过程中增加了运输成本，在到达目的地后进行卸货时，同样存在不便。若拆下支撑条再进行捆绑，则很可能在拆下支撑条的过程中，整个货物板上的货物包装盒倾倒，需要重新码叠，甚至使得包装盒内的货物发生损坏，这既难以保证货物的完好性，又会增加码叠时间，降低生产效率。上述对于企业来说，都是不利的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、使用方便且效率高的码垛机器人用周边无障碍夹持器。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括机架，在所述机架上设置有导轨，在所述导轨上滑动配合有气缸集装架，所述气缸集装架通过设置在所述机架上的动力装置驱动在所述导轨上作上下移动，在所述气缸集装架内设置有若干竖直设置的气缸，若干个所述气缸的输出轴朝下设置。
进一步地，所述气缸集装架上设置有X轴驱动架和Y轴驱动架，在所述X轴驱动架上设置有若干沿Y轴方向排列的所述气缸，在所述Y轴驱动架上设置有若干沿X轴方向排列的所述气缸。
进一步地，所述X轴驱动架和所述Y轴驱动架分别通过设置在所述气缸集装架上的丝杆装置推动在X轴和Y轴上移动，所述丝杠装置通过电机驱动转动。
进一步地，在所述X轴驱动架和所述Y轴驱动架上连续设置有中间带有通孔的若干螺纹沉孔，根据需要，所述气缸旋紧在其中的若干个所述螺纹沉孔内或者是在每个所述螺纹沉孔内设置一个所述气缸，所述气缸的输出轴伸出所述通孔并向下伸缩。
进一步地，在所述X轴驱动架和所述Y轴驱动架上均设置有五个所述气缸。
进一步地，所述动力装置为一设置在所述机架上的丝杆，所述丝杆穿过设置在所述气缸集装架上的螺纹孔，在所述机架上设置有一电机，所述电机驱动所述丝杆旋转。
进一步地，所述动力装置为电动葫芦，所述电动葫芦挂设在所述机架上，所述电动葫芦通过一牵引绳带动所述气缸集装架作上下运动。
进一步地，在所述机架上还设置有导向杆，所述导向杆滑动套设在所述气缸集装架上。
进一步地，所述气缸集装架的正投影面积与外围的货物板的面积相当。
更进一步地，在所述机架的底板上设置有万向轮，所述夹持器通过所述万向轮在车间内根据需要进行移动。
本发明的有益效果是：由于本发明包括机架，在所述机架上设置有导轨，在所述导轨上滑动配合有气缸集装架，所述气缸集装架通过设置在所述机架上的动力装置驱动在所述导轨上作上下移动，在所述气缸集装架内设置有若干竖直设置的气缸，若干个所述气缸的输出轴朝下设置；所以，本发明摒弃现有技术中从货物板上码叠的货物四周设置支撑条的做法，也避免人工的投入，而是设置一全新的夹持器，利用气缸伸出轴从货物包装盒的上方对货物包装盒压紧，保证在码垛机器人进行货物包装盒码叠时，不会发生倾倒现象；在使用打捆机对码叠好的货物进行捆绑时，在包装盒上方顶紧的气缸伸出轴，不会对捆绑工作造成任何的影响，在货物外围无任何例如支撑条等的障碍物，这大大有利于打捆工作；打捆完成后既可以装车运输，故本发明结构简单、使用方便且效率高。
由于在所述X轴驱动架和所述Y轴驱动架上连续设置有中间带有通孔的若干螺纹沉孔，根据需要，所述气缸旋紧在其中的若干个所述螺纹沉孔内或者是在每个所述螺纹沉孔内设置一个所述气缸，所述气缸的输出轴伸出所述通孔并向下伸缩，所以，本发明通过在所述X轴驱动架和所述Y轴驱动架上设置连续的中间带有通孔的若干螺纹沉孔，根据包装盒的大小，在每个包装盒上方相应的螺纹沉孔中旋紧一个气缸，安装好后，气缸的输出轴从通孔中伸出，并顶紧下方的包装盒，故本发明可根据包装盒的大小调整气缸的设置位置，从而适应不同的包装盒，其通用性更强。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明另一角度的结构示意图；
图3是所述X轴驱动架或所述Y轴驱动架的整体结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，在本实施例中，本发明包括机架1，在所述机架1上设置有导轨2，在所述导轨2上滑动配合有气缸集装架3，所述气缸集装架3通过设置在所述机架1上的动力装置驱动在所述导轨2上作上下移动，在所述气缸集装架3内设置有若干竖直设置的气缸4，若干个所述气缸4的输出轴朝下设置。所述气缸集装架3的正投影面积与外围的货物板的面积相当。在所述机架1的底板上设置有万向轮，所述夹持器通过所述万向轮在车间内根据需要进行移动。所述动力装置可以为下述两种结构。
1、所述动力装置为一设置在所述机架1上的丝杆7，所述丝杆7穿过设置在所述气缸集装架3上的螺纹孔，在所述机架1上设置有一电机8，所述电机8驱动所述丝杆7旋转。在所述机架1上还设置有导向杆，所述导向杆滑动套设在所述气缸集装架3上。
2、所述动力装置为电动葫芦，所述电动葫芦挂设在所述机架1上，所述电动葫芦通过一牵引绳带动所述气缸集装架3作上下运动。在所述机架1上还设置有导向杆，所述导向杆滑动套设在所述气缸集装架3上。
当然还可以是在所述机架1上设置一换向轮，然后设置一升降绳，其一端连接所述气缸集装架3，另一端与以电机输出轴相连接，电机的正反转可实现所述气缸集装架3的升降。在这里，仍然需要在所述机架1上设置有导向杆。
所述气缸集装架3上设置有X轴驱动架31和Y轴驱动架32，在所述X轴驱动架31上设置有若干沿Y轴方向排列的所述气缸4，在所述Y轴驱动架32上设置有若干沿X轴方向排列的所述气缸4。所述X轴驱动架31和所述Y轴驱动架32分别通过设置在所述气缸集装架3上的丝杆装置推动在X轴和Y轴上移动，所述丝杠装置通过电机驱动转动。在所述X轴驱动架31和所述Y轴驱动架32上连续设置有中间带有通孔5的若干螺纹沉孔6，根据需要，所述气缸4旋紧在其中的若干个所述螺纹沉孔6内或者是在每个所述螺纹沉孔6内设置一个所述气缸4，所述气缸4的输出轴伸出所述通孔5并向下伸缩。在本实施例中，在所述X轴驱动架31和所述Y轴驱动架32上均设置有五个所述气缸4。另外，根据需要，所述X轴驱动架31和所述Y轴驱动架32在高度方向上的未必需要设置在同一个水平面上，其可以错开设置。
本发明摒弃现有技术中从货物板9上码叠的货物四周设置支撑条的做法，也避免人工的投入，而是设置一全新的夹持器，利用气缸伸出轴从货物包装盒10的上方对货物包装盒压紧，保证在码垛机器人进行货物包装盒码叠时，不会发生倾倒现象；在使用打捆机对码叠好的货物进行捆绑时，在包装盒上方顶紧的气缸伸出轴，不会对捆绑工作造成任何的影响，在货物外围无任何例如支撑条等的障碍物，这大大有利于打捆工作；打捆完成后既可以装车运输，故本发明结构简单、使用方便且效率高。
本发明应用于码垛机器人的技术领域。
虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (8)

1.一种码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：它包括机架(1)，在所述机架(1)上设置有导轨(2)，在所述导轨(2)上滑动配合有气缸集装架(3)，所述气缸集装架(3)通过设置在所述机架(1)上的动力装置驱动在所述导轨(2)上作上下移动，在所述气缸集装架(3)内设置有若干竖直设置的气缸(4)，若干个所述气缸(4)的输出轴朝下设置；所述气缸集装架(3)上设置有X轴驱动架(31)和Y轴驱动架(32)，在所述X轴驱动架(31)上设置有若干沿Y轴方向排列的所述气缸(4)，在所述Y轴驱动架(32)上设置有若干沿X轴方向排列的所述气缸(4)；在所述X轴驱动架(31)和所述Y轴驱动架(32)上连续设置有中间带有通孔(5)的若干螺纹沉孔(6)，根据需要，所述气缸(4)旋紧在其中的若干个所述螺纹沉孔(6)内或者是在每个所述螺纹沉孔(6)内设置一个所述气缸(4)，所述气缸(4)的输出轴伸出所述通孔(5)并向下伸缩。
2.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：所述X轴驱动架(31)和所述Y轴驱动架(32)分别通过设置在所述气缸集装架(3)上的丝杆装置推动在X轴和Y轴上移动，所述丝杆装置通过电机驱动转动。
3.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：在所述X轴驱动架(31)和所述Y轴驱动架(32)上均设置有五个所述气缸(4)。
4.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：所述动力装置为一设置在所述机架(1)上的丝杆(7)，所述丝杆(7)穿过设置在所述气缸集装架(3)上的螺纹孔，在所述机架(1)上设置有一电机(8)，所述电机(8)驱动所述丝杆(7)旋转。
5.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：所述动力装置为电动葫芦，所述电动葫芦挂设在所述机架(1)上，所述电动葫芦通过一牵引绳带动所述气缸集装架(3)作上下运动。
6.根据权利要求4或5所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：在所述机架(1)上还设置有导向杆，所述导向杆滑动套设在所述气缸集装架(3)上。
7.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：所述气缸集装架(3)的正投影面积与外围的货物板的面积相当。
8.根据权利要求1所述的码垛机器人用周边无障碍夹持器，其特征在于：在所述机架(1)的底板上设置有万向轮，所述夹持器通过所述万向轮在车间内根据需要进行移动。
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