CN104647346A - 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手 - Google Patents

一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手 Download PDF

Info

Publication number
CN104647346A
CN104647346A CN201310585494.XA CN201310585494A CN104647346A CN 104647346 A CN104647346 A CN 104647346A CN 201310585494 A CN201310585494 A CN 201310585494A CN 104647346 A CN104647346 A CN 104647346A
Authority
CN
China
Prior art keywords
manipulator
sidesway
goods
line slideway
slide block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310585494.XA
Other languages
English (en)
Inventor
薛晓峰
王钦若
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong University of Technology
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN201310585494.XA priority Critical patent/CN104647346A/zh
Publication of CN104647346A publication Critical patent/CN104647346A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Stacking Of Articles And Auxiliary Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，该机械手具有三自由度，可以在X，Y，Z三个方向进行移动，X方向的移动(侧移)是通过两个无杆气缸和直线导轨实现，可以准确实现三种状态的定位，Y方向移动(平移)和Z方向移动(垂直升降)通过电机和丝杆实现，可以实现行程范围内任意位置的准确定位，钢制托盘的抓取和放下是通过电磁铁的通断电实现，该机械手可以用托盘直接将纸浆模塑成型机生产的货物从模具上接住，然后按照顺序依次摆放至小车上，对货物进行统一的烘干处理，该机械手具有结构简单，易于制造，成本低廉，性能稳定的特点，可以替代人工，节约劳动力和生产成本。

Description

一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手
技术领域
本发明涉及一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手
背景技术
纸浆模塑是以纸浆为原料，用带滤网的模具使纸浆脱水，纤维成型而生产出所需产品的方法。纸浆模塑具有性能良好，经济环保的特点。目前我国纸浆模塑成型设备的主流机型是往复升降式，生产过程中普遍采用人工将从成型机接到的货物转移至小车上，这一过程为简单的重复操作，但劳动强度较大，工人负担较重，为此设计了本发明，用于纸浆模塑成型机的货物搬运。目前市场上尚未见到此类机械手。
发明内容
为了解决纸浆模塑成型机生产的货物搬运需要人工完成的问题，本发明设计了一种结构简单可靠，经济适用的机械手。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手是由支架，电机，丝杆，无杆气缸，直线导轨和电磁铁组装，由PLC控制来实现的。首先垂直升降电机1和丝杆2通过联轴器相连，并由支架支撑，垂直升降丝杆2的螺帽与垂直升降直线导轨3的滑块固定在一起，垂直升降直线导轨3、16对地固定。平移电机15和平移丝杆11也是通过联轴器相连，平移丝杆11的螺帽和平移直线导轨10的滑块固定在一起，平移电机15、平移丝杆11、平移直线导轨10的左右两端安装在垂直升降直线导轨3、16的滑块上。侧移气缸9固定在平移直线导轨10的滑块上，同时侧移气缸9的缸体与侧移直线导轨8的导轨通过连接件连接在一起，侧移气缸9的滑块和侧移直线导轨8的滑块以及连接架7通过连接件用螺栓连接在一起，连接架7的左右两侧分别连接侧移气缸12的缸体和侧移直线导轨6的滑块，其中侧移气缸12的缸体与侧移直线导轨13的滑块连接在一起，而侧移气缸12的滑块与侧移直线导轨13的导轨通过螺栓固定在一起。在侧移直线导轨6，13的导轨的合理位置处分别通过螺栓固定好2个电磁铁5，用于吸放托盘。侧移直线导轨6、13上的两对电磁铁通过连杆14固定在一起，保证连接架7两侧的侧移直线导轨6，13和4个电磁铁同步动作。在电磁铁处添加有拉伸传感器，PLC可以根据拉伸传感器传来的信号判断货物是否坠落至托盘上以及坠落货物的重量。
本发明的控制系统采用PLC控制，能够方便可靠的控制电机和无杆气缸的运动，同时为了适应纸塑模型生产过程中的小批量多品种的特点，添加了触摸屏的使用，以便于生产过程中对机械手运动参数的实时修改。
本发明的有益效果是实现成型机货物从模具到装载小车的自动的转移功能，结构简单可靠，成本低廉，可以节约劳动力和生产成本。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明在机械手处于取空托盘或者放置货物于小车上时的侧移气缸部分的左视图；
图3为本发明在机械手处于调整位置状态时的侧移气缸部分的左视图；
图4为本发明在机械手处于取货物状态时侧移气缸部分的左视图；
图中，1、垂直升降电机，2、垂直升降丝杆，3、垂直升降直线导轨，4、托盘，5、电磁铁，6、侧移直线导轨，7、连接架，8、侧移直线导轨，9、侧移气缸，10、平移直线导轨，11、平移丝杆，12、侧移气缸，13、侧移直线导轨，14、连杆，15、平移电机，16、垂直升降直线导轨。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的结构连接如图1,2所示。首先垂直升降的电机1和丝杆2通过联轴器相连，并由支架支撑，垂直升降丝杆2的螺帽与垂直升降直线导轨3的滑块固定在一起，垂直升降直线导轨3、16对地固定。平移电机15和丝杆11也是通过联轴器相连，平移丝杆11的螺帽与平移直线导轨10的滑块固定在一起，平移电机15，丝杆11，直线导轨10的左右两端通过螺栓安装在垂直升降直线导轨3、16的滑块上。侧移气缸9固定在平移直线导轨10的滑块上，同时侧移气缸9的缸体与侧移直线导轨8的导轨通过连接件连接在一起，侧移气缸9的滑块和侧移直线导轨8的滑块以及连接架7通过连接件用螺栓连接在一起，连接架7的左右两侧分别连接侧移气缸12的缸体和侧移直线导轨6的滑块，其中侧移气缸12的缸体与侧移直线导轨13的滑块连接在一起，而侧移气缸12的滑块与侧移直线导轨13的导轨通过螺栓固定在一起。在侧移直线导轨6，13的导轨的合理位置处分别通过螺栓固定好2个电磁铁，用于吸放托盘。侧移直线导轨6、13上的电磁铁通过连杆14固定在一起，保证侧移直线导轨6、13和4个电磁铁同步动作。在电磁铁处添加有拉伸传感器，PLC可以根据拉伸传感器传来的信号判断货物是否坠落至托盘上以及坠落货物的重量。
当纸浆模塑成型机即将生产出货物，打开模具前，垂直升降电机1，平移电机15工作，调整机械手的位置，使得当模具打开，机械手处于图4状态时，托盘正好处于成型机模具的正下方，且托盘的上边缘略低于货物的下边缘。在这一过程中应当保证机械手能够在小车和成型机之间的空间正常的进行垂直升降和水平移动，而不会碰撞到小车或者成型机。
当模具打开后，侧移气缸9在侧移导轨8的导向作用下从图3所示的一端运动到图4所示的一端，此时的状态为机械手取货物的状态。此时应该保证货物能够正常的坠落至托盘上而不会被机械手的结构部件如侧移气缸9、12和侧移直线导轨6、8、13影响，接到货物后，侧移气缸9在侧移导轨8的导向作用下从图4所示的一端运动到图3所示的一端，这一过程要求托盘4与连接架7之间的距离应该高于所生产货物的高度，以保证货物正常的通过而不会与机械手的连接架7发生碰撞以至于损坏货物。
当拉伸传感器传递来信号表示货物已正常脱落到托盘上时，侧移气缸9在侧移直线导轨8的导向作用下从图4所示的一端运动到图3所示的一端。如若机械手取货状态到位后，拉伸传感器2s后仍未传递来货物正常脱落的信号，垂直升降电机1将小范围内正反转实现托盘的轻微抖动，以促使货物的脱落。3s后如若拉伸传感器仍未传递来货物正常脱落的信号，将会发出警报通知工作人员前来处理故障。
当机械手取得货物处于图3的状态时垂直升降电机1，平移电机15工作，调整机械手的位置，使得当机械手处于图2状态时能够将有货物的托盘放置于小车上的正确位置。在这一过程中应当保证机械手能够在小车和成型机之间的空间正常的进行垂直升降和水平移动，而不会碰撞到小车或者成型机。当机械手的位置调整得当后，侧移气缸12在侧移导轨6和13的导向作用下从图3所示的一端运动至图2所示的一端，当机械手运动至图2所示的状态后，电磁铁断电，将装有货物的托盘放下。这一动作要求机械手探入小车的长度合理，而且机械手探入小车部分的高度不能高于小车两层之间的距离。
将托盘放下后，机械手恢复到图3的状态，垂直升降电机1，平移电机15工作，调整机械手的位置，使得当机械手再次处于图2的状态时能够按照预定顺序取得置于小车上的空托盘。同上当机械手的位置调整得当后，侧移气缸12在侧移导轨6和13的导向作用下从图3所示的一端运动至图2所示的一端，当机械手运动至图2所示的状态后，电磁铁得电，取得空托盘。
当机械手取得空托盘后，再次恢复到图3的状态，准备下一次的接取货物。此时完成了一个循环。

Claims (9)

1.一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，包括垂直升降电机(1)，垂直升降丝杆(2)，垂直升降直线导轨(3)、(16)，平移电机(15)，平移丝杆(11)，平移直线导轨(10)，侧移气缸(9)、(12)，连接架(7)，侧移直线导轨(6)、(8)、(13)，电磁铁(5)，托盘(4)，连杆(14)，其特征在于：垂直升降电机(1)和垂直升降丝杆(2)安装在支架上，垂直升降丝杆(2)的螺帽与垂直升降直线导轨(3)的滑块固定在一起，垂直升降直线导轨(3)、(16)对地固定，平移电机(15)、平移丝杆(11)和平移直线导轨(10)安装在垂直升降直线导轨(3)、(16)的滑块上，平移丝杆(11)的螺帽和平移直线导轨(10)的滑块固定在一起，侧移气缸(9)安装在平移直线导轨(10)的滑块上，侧移直线导轨(8)的导轨与侧移气缸(9)的缸体固定在一起，侧移直线导轨(8)的滑块与侧移气缸(9)的滑块相连，同时连接架(7)也固定在侧移直线导轨(8)的滑块上，连接架(7)的一侧连接侧移气缸(12)，另一侧连接侧移直线导轨(6)的滑块，侧移直线导轨(13)的滑块固定在侧移气缸(12)的缸体上，其导轨与侧移气缸(12)的滑块相连，四个电磁铁(5)和拉伸传感器分别固定在侧移直线导轨(6)、(13)的导轨上，导轨两侧的电磁铁(5)也通过连杆(14)连接固定在一起，实现其与侧移气缸(12)的滑块同步移动。
2.根据权利要求1所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：机械手的平移和垂直升降是通过电机和丝杆实现的，可以实现在行程范围内任意位置的精准定位。
3.根据权利要求1所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：机械手的侧移是通过两个无杆气缸和直线导轨的组合实现的，可以可靠稳定准确的定位于三个位置。
4.根据权利要求3所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：当机械手处于进入小车取空托盘(4)或者放装有货物的托盘(4)状态时，机械手能够探入小车两层之间的空间，恰好的取得或者放下托盘(4)，这就要求机械手探入小车的长度合理，而且高度不能高于小车两层之间的距离。
5.根据权利要求3所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：当机械手处于取得货物后或者取空盘前的调整位置，使之对准控制要求的小车位置，或者取得空托盘(4)，等待成型机模具打开取得货物的状态时，机械手可以在小车和成型机两者之间自由的进行平移和垂直升降，不能碰撞到小车或者成型机。
6.根据权利要求3所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：当机械手处于接取成型机生产的货物状态时，侧移气缸(9)、(12)和侧移直线导轨(6)、(8)、(13)不能影响货物从成型机的模具上坠落到托盘(4)上，同时托盘(4)与连接架(7)之间的距离应该大于所生产货物的高度。
7.根据权利要求1所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：在机械手上安装有拉伸传感器，可以检测到货物是否从成型机的模具上顺利脱落，坠落到托盘(4)上，同时可以检测所生产货物的质量是否达到了生产要求。
8.根据权利要求7所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：当货物未能顺利坠落至托盘(4)上时，可以通过垂直升降电机(1)实现托盘(4)的抖动，以促使货物从模具上脱落，如果超过3s，货物仍未能顺利脱落，则发出警报，提醒工作人员前往处理。
9.根据权利要求1所述的一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手，其特征在于：该机械手的控制系统采用PLC控制，同时添加了触摸屏的应用，以实现机械手运动参数根据生产货物的规格进行实时的更改。
CN201310585494.XA 2013-11-19 2013-11-19 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手 Pending CN104647346A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310585494.XA CN104647346A (zh) 2013-11-19 2013-11-19 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310585494.XA CN104647346A (zh) 2013-11-19 2013-11-19 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104647346A true CN104647346A (zh) 2015-05-27

Family

ID=53239244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310585494.XA Pending CN104647346A (zh) 2013-11-19 2013-11-19 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104647346A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105252610A (zh) * 2015-10-26 2016-01-20 湖州国信物资有限公司 一种地板芯板切槽机构用上料夹持装置
CN106052341A (zh) * 2016-07-21 2016-10-26 苏州誉衡兴自动化科技有限公司 自动除水设备
CN106241394A (zh) * 2016-08-30 2016-12-21 广东隆兴包装实业有限公司 在线抽检接料盘的离合伸缩升降装置
CN108330741A (zh) * 2017-07-19 2018-07-27 佛山浩博环保制品有限公司 一种上移动纸浆模塑一体化翻转自动机
CN109243063A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 智付电商（深圳）有限公司 一种具备自动补货功能的无人售货屋
CN109365834A (zh) * 2018-12-17 2019-02-22 苏州比雷艾斯电子科技有限公司 一种精密控件自动化装备成套车床
CN109665248A (zh) * 2018-12-29 2019-04-23 江苏集萃智能制造技术研究所有限公司 一种仓储方法及其提升机与四向子母车拣选装置
CN110561436A (zh) * 2019-09-17 2019-12-13 华侨大学 一种工业机器人数据传输方法与系统
CN111908113A (zh) * 2020-08-03 2020-11-10 南京玄铁自动化科技有限公司 一种平移和升降一体的检测和抓取机构
CN112093476A (zh) * 2020-09-19 2020-12-18 杨华 一种全热交换器的侧板加工用自动抓取机构
CN112247513A (zh) * 2020-10-15 2021-01-22 潘纯 便于彩钢板安装用工程机械手

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101061897A (zh) * 2006-04-27 2007-10-31 翁清铿 鞋模用三维测量机
US20080064543A1 (en) * 2006-09-07 2008-03-13 Nsk Ltd. Three axis drive apparatus
CN201952015U (zh) * 2011-03-10 2011-08-31 上海博信机器人科技有限公司 一种钢管自动搬运码垛机
CN202292880U (zh) * 2011-10-31 2012-07-04 深圳市麦肯机电有限公司 全自动冲孔机械手
CN202782413U (zh) * 2012-06-25 2013-03-13 李金裕 大型雕刻设备
CN103017726A (zh) * 2012-12-19 2013-04-03 华南理工大学 一种直角坐标方式的机器人位姿误差测量系统及方法
CN103077651A (zh) * 2013-01-15 2013-05-01 北京化工大学 三自由度运动控制系统教学实训机器人平台
CN103196629A (zh) * 2013-03-30 2013-07-10 大连交通大学 一种六维力传感器标定装置
CN203622422U (zh) * 2013-11-19 2014-06-04 广东工业大学 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101061897A (zh) * 2006-04-27 2007-10-31 翁清铿 鞋模用三维测量机
US20080064543A1 (en) * 2006-09-07 2008-03-13 Nsk Ltd. Three axis drive apparatus
CN201952015U (zh) * 2011-03-10 2011-08-31 上海博信机器人科技有限公司 一种钢管自动搬运码垛机
CN202292880U (zh) * 2011-10-31 2012-07-04 深圳市麦肯机电有限公司 全自动冲孔机械手
CN202782413U (zh) * 2012-06-25 2013-03-13 李金裕 大型雕刻设备
CN103017726A (zh) * 2012-12-19 2013-04-03 华南理工大学 一种直角坐标方式的机器人位姿误差测量系统及方法
CN103077651A (zh) * 2013-01-15 2013-05-01 北京化工大学 三自由度运动控制系统教学实训机器人平台
CN103196629A (zh) * 2013-03-30 2013-07-10 大连交通大学 一种六维力传感器标定装置
CN203622422U (zh) * 2013-11-19 2014-06-04 广东工业大学 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105252610A (zh) * 2015-10-26 2016-01-20 湖州国信物资有限公司 一种地板芯板切槽机构用上料夹持装置
CN106052341A (zh) * 2016-07-21 2016-10-26 苏州誉衡兴自动化科技有限公司 自动除水设备
CN106052341B (zh) * 2016-07-21 2018-10-30 苏州誉衡兴自动化科技有限公司 自动除水设备
CN106241394A (zh) * 2016-08-30 2016-12-21 广东隆兴包装实业有限公司 在线抽检接料盘的离合伸缩升降装置
CN108330741A (zh) * 2017-07-19 2018-07-27 佛山浩博环保制品有限公司 一种上移动纸浆模塑一体化翻转自动机
CN109243063A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 智付电商（深圳）有限公司 一种具备自动补货功能的无人售货屋
CN109365834A (zh) * 2018-12-17 2019-02-22 苏州比雷艾斯电子科技有限公司 一种精密控件自动化装备成套车床
CN109665248A (zh) * 2018-12-29 2019-04-23 江苏集萃智能制造技术研究所有限公司 一种仓储方法及其提升机与四向子母车拣选装置
CN109665248B (zh) * 2018-12-29 2024-04-09 江苏集萃智能制造技术研究所有限公司 一种仓储提升机与四向子母车拣选装置
CN110561436A (zh) * 2019-09-17 2019-12-13 华侨大学 一种工业机器人数据传输方法与系统
CN110561436B (zh) * 2019-09-17 2022-08-26 华侨大学 一种工业机器人数据传输方法与系统
CN111908113A (zh) * 2020-08-03 2020-11-10 南京玄铁自动化科技有限公司 一种平移和升降一体的检测和抓取机构
CN112093476A (zh) * 2020-09-19 2020-12-18 杨华 一种全热交换器的侧板加工用自动抓取机构
CN112247513A (zh) * 2020-10-15 2021-01-22 潘纯 便于彩钢板安装用工程机械手

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104647346A (zh) 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手
CN203622422U (zh) 一种用于纸浆模塑成型机的搬运机械手
CN103770110B (zh) 机械手装置
CN203959319U (zh) 电磁式刹车片上片机
CN104624831B (zh) 一种冷挤压自动生产线
CN204057213U (zh) 智能搬运装置
CN211768544U (zh) 栈板自动上下料机构
CN105129522B (zh) 绕线产品取放料机
CN202684616U (zh) 自动上料装置
CN106044281A (zh) 一种包装箱自动装车系统及装车方法
CN105109960A (zh) 进料型单工位上料料架
CN104261126A (zh) 智能搬运装置
CN106436490B (zh) 一种纸浆模塑自动生产设备
CN200998748Y (zh) 智能拉伸机
CN105129304A (zh) 一种具有自动存放货物的快递点升降式货架及其运行方法
CN102513872B (zh) 一种发动机曲轴平移上下料机构
CN108654894B (zh) 一种共轴式连杆取件喷雾一体机
CN106273375B (zh) 连接压空热成型机的模内贴标容器生产线
CN108327173A (zh) 注塑机用智能换箱机
CN203382192U (zh) 一种带有夹持机械手的物料输送台
CN207343981U (zh) 一种新型自动悬臂上料机构
CN108290332A (zh) 用于转运和/或处理和运输工件的设备
CN207636712U (zh) 框架外观检测机
CN206384523U (zh) 一种共享型左进右出输送机构
CN204135266U (zh) 一种新型钢轨输送机械手

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150527