CN107052008A - 一种基于自动定位的自动化抱桶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了垃圾桶清洗技术领域内的一种基于自动定位的自动化抱桶装置，包括回转驱动机构、翻转主轴、翻转架、夹抱单元，还包括负压吸附单元、真空发生器、自动定位机构；夹抱单元包括夹持座、一对相对设置在夹持座上的活动夹持部，负压吸附单元在真空发生器的控制下产生负压并可吸附垃圾桶外壁；自动定位机构包括变位气缸、位移导轨、活动限位座，活动限位座可滑动地安装在位移导轨上，变位气缸的缸筒铰接在翻转架上，变位气缸的活塞杆铰接在活动限位座上；活动限位座上设有用于勾住垃圾桶的桶边的钩桶板。可彻底防止垃圾桶在夹持、翻转过程中产生滑脱现象，并且对垃圾桶本身不会造成任何损伤，夹持效果稳定可靠。

Description

一种基于自动定位的自动化抱桶装置

技术领域

本发明涉及垃圾桶清洗技术领域，特别涉及一种自动化抱桶装置。

背景技术

目前，垃圾桶清洗设备已经开始在市场上得到大规模的应用，因为垃圾桶清洗设备能够集中清洗垃圾桶，且清洗效率很高，在市政工程中发挥着不可替代的作用。在垃圾桶清洗过程中，第一步是将垃圾桶夹住并将垃圾桶翻转到清洗工位上，最后一步是将清洗后的垃圾桶夹住并将垃圾桶翻转出去，第一个步骤和最后一个步骤如果能够顺利完成，可保证整个垃圾桶清洗作业的流畅性。

原来行业内的夹持垃圾桶的方案为利用上下夹头来夹住桶边，从而完成夹持，虽然该手段夹持效果明显，但负面效果是上下夹头会很容易地将垃圾桶的桶边夹坏，不能对垃圾桶形成保护。

后来本申请人在先申请了一个发明专利，申请号为CN201611181177，名称为一种智能化垃圾桶的抱紧装置，既能夹住垃圾桶并翻转到清洗工位上，也能将清洗后的垃圾桶夹住并将垃圾桶翻转出去，利用活动夹抱机构的水平滑动动作来达到抱紧垃圾桶外壁的目的，垃圾桶的桶边直接放置在限位板上，利用限位板勾住垃圾桶的桶边。该装置的技术核心单元为：回转驱动机构、翻转主轴、安装于翻转主轴上的翻转架、用于夹抱垃圾桶的夹抱单元。

但是抱桶方案不可避免地存在一个很大的缺点：当垃圾桶在清洗完毕后，需要将清洗后的垃圾桶夹住并将垃圾桶翻转出去时，由于垃圾桶表面不可避免地残留清洗液，使得垃圾桶外壁非常滑，而且垃圾桶外壁也不规则，因此，在夹抱垃圾桶时，夹抱单元与垃圾桶外壁之间会产生相对滑动，导致夹持不够稳靠，严重时会致使垃圾桶滑脱。

即使是垃圾桶在清洗之前其表面也可能存在油性污染物，而且垃圾桶外壁本身也比较光滑，采用传统的夹抱方式不够稳靠，在多次夹抱作业中依然会存在滑脱现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于自动定位的自动化抱桶装置，可彻底防止垃圾桶在夹持、翻转过程中产生滑脱现象，并且对垃圾桶本身不会造成任何损伤，夹持效果稳定可靠。

本发明的目的是这样实现的：一种基于自动定位的自动化抱桶装置，包括回转驱动机构、受回转驱动机构控制的翻转主轴，还包括安装于翻转主轴上的翻转架，还包括用于夹抱垃圾桶的、设置在翻转架上的夹抱单元，还包括负压吸附单元、与负压吸附单元相连通的真空发生器、用于限制垃圾桶位置的自动定位机构；

所述夹抱单元包括固定在翻转架上的夹持座，还包括一对相对设置在夹持座上的、用于抱住垃圾桶外壁的、活动设置于夹持座上的活动夹持部，所述负压吸附单元配合安装在两个活动夹持部上，所述负压吸附单元在真空发生器的控制下产生负压并可吸附垃圾桶外壁；

所述自动定位机构包括变位气缸、位移导轨、活动限位座，所述位移导轨固定安装在翻转架上，所述活动限位座可滑动地安装在位移导轨上，所述变位气缸的缸筒铰接在翻转架上，所述变位气缸的活塞杆铰接在活动限位座上；

所述活动限位座上设有用于勾住垃圾桶的桶边的钩桶板。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：其一，由于设置了负压吸附单元和与之配套的真空发生器，利用负压吸取的方式来锁定垃圾桶的位置，对垃圾桶本身不会造成任何损伤，具体使用时，活动夹持部可先靠住垃圾桶外壁，然后负压吸附单元在真空发生器的控制下产生负压并可吸住垃圾桶外壁，不论垃圾桶外壁有多光滑，负压吸附单元均可锁定垃圾桶的位置，操作非常方便，能够满足大批量、快节奏的垃圾桶清洗作业，便于垃圾桶清洗工艺的标准化；其二，能够稳稳地锁定垃圾桶的位置，自动定位机构和负压吸附单元结合使用，钩桶板可勾住垃圾桶的桶边，同时负压吸附单元吸住垃圾桶，形成对垃圾桶的双重锁定，使得垃圾桶在快速翻转过程中不会产生滑脱、偏位现象，操作方便，锁定非常稳定；在锁定垃圾桶的过程中，先依据不同的垃圾桶规格，利用变位气缸控制活动限位座、钩桶板的位置，让钩桶板处于最佳位置，使得垃圾桶在刚放上去时桶边恰好被钩桶板勾住，也能快速解锁垃圾桶，只要利用真空发生器解除负压吸附单元的负压吸附力即可释放垃圾桶，然后将垃圾桶从钩桶板上直接取出，操作非常方便；其三，能够适应不同规格的垃圾桶，变位气缸可根据不同的垃圾桶规格灵活地变换钩桶板的位置，以便钩桶板能够一次性地、准确地、紧紧地勾住垃圾桶的桶边，可保证钩桶板对于垃圾桶的锁定限位效果；综上所述，综合运用自动定位机构和负压吸附单元，不仅能够稳靠地锁定不同规格的垃圾桶，而且在锁定过程中不会造成垃圾桶的损坏，能够在锁定过程中很好地保护垃圾桶，并且使用、制造非常方便，便于垃圾桶清洗工艺的标准化。

作为本发明的改进方案，所述负压吸附单元包括多个均匀布置在两个活动夹持部上的真空吸盘，所述真空吸盘与真空发生器相连通。可使得垃圾桶外壁两侧能够均匀地受到负压吸附作用，锁定更加牢靠。

作为本发明的进一步改进，所述每个真空吸盘与真空发生器的连通路径上设有真空逻辑阀，当真空吸盘没有吸住垃圾桶外壁时，所述真空逻辑阀处于关闭状态，当真空吸盘吸住垃圾桶外壁时，所述真空逻辑阀处于开启状态。当个别真空吸盘没有吸住垃圾桶时，真空逻辑阀处于关闭状态，那么真空吸盘就不会继续产生吸附动作，以免真空吸盘做无用功，因此真空逻辑阀的作用在于防止个别真空吸盘因没有吸住垃圾桶而产生继续吸空的情形，从而减少真空发生器的耗能。

作为本发明的进一步改进，所述钩桶板上固定有抵靠件，当钩桶板勾住桶边时，所述抵靠件抵靠垃圾桶外壁。使得活动限位座能够更为稳靠地锁定垃圾桶的位置，使用时，相当于钩桶板和抵靠件一起插入桶边与垃圾桶外壁之间的间隙中，使得垃圾桶的桶边能够牢牢地卡在活动限位座上，使锁定的牢靠程度有进一步提升。

作为本发明的进一步改进，所述活动夹持部包括抱桶架、滑块、连接杆、夹抱气缸，所述滑块可水平滑动地安装在夹持座上，所述夹抱气缸的活塞杆通过连接杆与滑块相连，所述滑块与抱桶架连接为一体，所述夹抱气缸的缸筒铰接在夹持座上，所述真空吸盘安装在抱桶架上。两个抱桶架可在夹抱气缸的控制下平动，并且两个抱桶架可在夹抱气缸的控制下变换间距，以便锁定不同规格的垃圾桶。

附图说明

图1为本发明的原理简图。

图2为本发明的俯瞰方向原理示意图。

图3为夹抱单元原理图。

图4为负压吸附单元布置图。

其中，1翻转架，2变位气缸，3位移导轨，4活动限位座，4a钩桶板，4b抵靠件，5夹持座，6夹抱气缸，7滑块，8抱桶架，9真空吸盘，10翻转主轴，11垃圾桶，11a桶边，12连接杆，13真空逻辑阀，14真空发生器，15活动夹持部，16回转驱动机构。

具体实施方式

结合图1、2所示，一种基于自动定位的自动化抱桶装置，包括回转驱动机构16、受回转驱动机构16控制的翻转主轴10，还包括安装于翻转主轴10上的翻转架1，还包括用于夹抱垃圾桶11的、设置在翻转架1上的夹抱单元，还包括负压吸附单元、与负压吸附单元相连通的真空发生器14、用于限制垃圾桶11位置的自动定位机构。

上述夹抱单元包括固定在翻转架1上的夹持座5，还包括一对相对设置在夹持座5上的、用于抱住垃圾桶11外壁的、活动设置于夹持座5上的活动夹持部15，负压吸附单元配合安装在两个活动夹持部15上，负压吸附单元在真空发生器14的控制下产生负压并可吸附垃圾桶11外壁。

上述自动定位机构包括变位气缸2、位移导轨3、活动限位座4，位移导轨3固定安装在翻转架1上，活动限位座4可滑动地安装在位移导轨3上，变位气缸2的缸筒铰接在翻转架1上，变位气缸2的活塞杆铰接在活动限位座4上。

上述活动限位座4上设有用于勾住垃圾桶11的桶边11a的钩桶板4a。

结合图2、3所示，上述负压吸附单元包括多个均匀布置在两个活动夹持部15上的真空吸盘9，真空吸盘9与真空发生器14相连通。可使得垃圾桶11外壁两侧能够均匀地受到负压吸附作用，锁定更加牢靠。

如图4所示，上述每个真空吸盘9与真空发生器14的连通路径上设有真空逻辑阀13，当真空吸盘9没有吸住垃圾桶11外壁时，真空逻辑阀13处于关闭状态，当真空吸盘9吸住垃圾桶11外壁时，真空逻辑阀13处于开启状态。当个别真空吸盘9没有吸住垃圾桶11时，真空逻辑阀13处于关闭状态，那么真空吸盘9就不会继续产生吸附动作，以免真空吸盘9做无用功，因此真空逻辑阀13的作用在于防止个别真空吸盘9因没有吸住垃圾桶11而产生继续吸空的情形，从而减少真空发生器14的耗能。

如图1所示，上述钩桶板4a上固定有抵靠件4b，当钩桶板4a勾住桶边11a时，抵靠件4b抵靠垃圾桶11外壁。使得活动限位座4能够更为稳靠地锁定垃圾桶11的位置，使用时，相当于钩桶板4a和抵靠件4b一起插入桶边11a与垃圾桶11外壁之间的间隙中，使得垃圾桶11的桶边11a能够牢牢地卡在活动限位座4上。

如图3所示，上述活动夹持部15包括抱桶架8、滑块7、连接杆12、夹抱气缸6，滑块7可水平滑动地安装在夹持座5上，夹抱气缸6的活塞杆通过连接杆12与滑块7相连，滑块7与抱桶架8连接为一体，夹抱气缸6的缸筒铰接在夹持座5上，真空吸盘9安装在抱桶架8上。两个抱桶架8可在夹抱气缸6的控制下平动，并且两个抱桶架8可在夹抱气缸6的控制下变换间距，以便锁定不同规格的垃圾桶11。

结合图1-4所示，先利用变位气缸2调整活动限位座4、钩桶板4a的具体位置，目的在于将钩桶板4a送到最佳的位置，便于钩桶板4a紧紧地勾住垃圾桶11的桶边11a，由于设置了位移导轨3，可精确引导活动限位座4的移动路径，也便于将钩桶板4a送到准确的位置；在钩桶板4a处于最佳位置时，变位气缸2停止动作，此时，可将垃圾桶11的桶边11a挂在钩桶板4a上，完成对垃圾桶11的第一重锁定。

在夹抱气缸6的控制下，两个抱桶架8相对运动，驱使真空吸盘9靠住垃圾桶11外壁，然后启动真空发生器14，真空吸盘9在真空发生器14的控制下产生负压，使得真空吸盘9吸住垃圾桶11外壁，从而完成对垃圾桶11的第二重锁定。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于自动定位的自动化抱桶装置，包括回转驱动机构（16）、受回转驱动机构（16）控制的翻转主轴（10），还包括安装于翻转主轴（10）上的翻转架（1），还包括用于夹抱垃圾桶（11）的、设置在翻转架（1）上的夹抱单元，其特征在于：还包括负压吸附单元、与负压吸附单元相连通的真空发生器（14）、用于限制垃圾桶（11）位置的自动定位机构；

所述夹抱单元包括固定在翻转架（1）上的夹持座（5），还包括一对相对设置在夹持座（5）上的、用于抱住垃圾桶（11）外壁的、活动设置于夹持座（5）上的活动夹持部（15），所述负压吸附单元配合安装在两个活动夹持部（15）上，所述负压吸附单元在真空发生器（14）的控制下产生负压并可吸附垃圾桶（11）外壁；

所述自动定位机构包括变位气缸（2）、位移导轨（3）、活动限位座（4），所述位移导轨（3）固定安装在翻转架（1）上，所述活动限位座（4）可滑动地安装在位移导轨（3）上，所述变位气缸（2）的缸筒铰接在翻转架（1）上，所述变位气缸（2）的活塞杆铰接在活动限位座（4）上；

所述活动限位座（4）上设有用于勾住垃圾桶（11）的桶边（11a）的钩桶板（4a）。

2.根据权利要求1所述的一种基于自动定位的自动化抱桶装置，其特征在于：所述负压吸附单元包括多个均匀布置在两个活动夹持部（15）上的真空吸盘（9），所述真空吸盘（9）与真空发生器（14）相连通。

3.根据权利要求2所述的一种基于自动定位的自动化抱桶装置，其特征在于：所述每个真空吸盘（9）与真空发生器（14）的连通路径上设有真空逻辑阀（13），当真空吸盘（9）没有吸住垃圾桶（11）外壁时，所述真空逻辑阀（13）处于关闭状态，当真空吸盘（9）吸住垃圾桶（11）外壁时，所述真空逻辑阀（13）处于开启状态。

4.根据权利要求1所述的一种基于自动定位的自动化抱桶装置，其特征在于：所述钩桶板（4a）上固定有抵靠件（4b），当钩桶板（4a）勾住桶边（11a）时，所述抵靠件（4b）抵靠垃圾桶（11）外壁。

5.根据权利要求2所述的一种基于自动定位的自动化抱桶装置，其特征在于：所述活动夹持部（15）包括抱桶架（8）、滑块（7）、连接杆（12）、夹抱气缸（6），所述滑块（7）可水平滑动地安装在夹持座（5）上，所述夹抱气缸（6）的活塞杆通过连接杆（12）与滑块（7）相连，所述滑块（7）与抱桶架（8）连接为一体，所述夹抱气缸（6）的缸筒铰接在夹持座（5）上，所述真空吸盘（9）安装在抱桶架（8）上。