CN108609410A - 一种拨臂式自动装车机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种拨臂式自动装车机器人,包括两根导轨、装车机头总成、输送机构以及升降机构;所述装车机头总成包括与输送机构和导柱分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱一侧的运动料箱机构;所述导柱包括用于连接装车机头总成的多根滑竿、设置在滑竿之间的连接板;所述导套靠近滑竿的一侧设置有与滑竿配合使用的滑轮组。通过升降机构有效的实现装车机头总成与装车设备的箱体之间的距离减小调整,有效的实现对袋装物料包的自动化装车,同时有效的减小装车过程对环境造成的污染;有效的避免对装袋物料包的损坏,机械操作提高工作效率;能够有效的袋装物料包位置不正确的进行纠偏,从而使得进入装料设备中的袋装物料包位置一致。

Description

一种拨臂式自动装车机器人
技术领域
本发明涉及技术领域,具体的说,是一种拨臂式自动装车机器人。
背景技术
目前固体物料的流通分为两种形式:散装和袋装。散装这种形式在发达国家应用比较广泛,它主要应用在流通性比较好的固体物料,能节省大量的包装费用和装卸的人力费用,省时、省力、省钱。缺点是局限性较强,必须适用于流通性较强的物料。同时它对陆路运输的也要求较高,必须是厢式车或集装箱运输,必须有装卸散装货物的设备。
袋装这种方式比较灵活,装卸运输比较方便。缺点是要消耗大量的包装费用和装卸的人力费用。国外由于人工费用比较昂贵,所以袋装货物绝大多数采用托盘承载运输,物料用码垛机械在托盘上码垛,然后用叉车等装卸设备装卸。托盘装载运输的最大缺点是在产品销售时,连同托盘一同计入产品成本,使产品成本加高。只有在人力成本较高或粗、笨活劳动力奇缺的发达国家采用较多,我国托盘装载运输的应用较少。
随着我国经济的快速发展以及人们生活水平的提高,近年来我国也逐步出现了劳动力短缺的现象,特别是粗、笨活劳动力更是短缺。原来那种单靠人力装载的情况将逐步被装卸机械所取代,我国装卸作业发展到现在,采用最多的是产品在托盘上码垛,产品销售时再把产品从托盘上卸掉,装车。这种方式虽然仍然消耗大量的人力,但相比传统的全人工装车,已省时、省力不少,也比发达国家连同托盘一同销售的情况节省不少费用。所以在我国目前有条件的企业,已逐步采用这种方式即:产品在托盘上码垛,叉车在仓库内堆放,产品从托盘上卸掉装车。
在袋装货物装车领域,目前国内绝大多数采取的是借助输送机的方式:人工把产品从托盘或推料车上卸下,放入输送机输送到车厢上面,工人再在输送机的另一端,把输送机输送过来的产品在车厢内摆放。
目前国内输送机有:可移动式输送机,伸缩式输送机,厢式车输送机等。但是不管哪一种输送机只是方便人工移动,都不能完成自动装车,都需要人工在输送机的另一端接料、摆放。在水泥行业出现一种造价不菲的装车机,但它实际上也是一种可移动式的输送机,只是把输送机吊在了车的上面,方便输送机上下前后移动,比一般的输送机在装车方面更进一步,然而同样需要人工来操作、摆放,不能完成装车的自动化,同时人工借助输送设备的装车,在摆放时由于不能精确到位,所以容易造成袋装货物包与包之间互相叠加的现象,给卸车造成一定的困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种拨臂式自动装车机器人,能够摆料结构能够自动化实现拨料,有效的避免对装袋物料包的损坏,机械操作提高工作效率。
本发明通过下述技术方案实现:
一种拨臂式自动装车机器人,包括平行设置的两根导轨、装车机头总成、一端滑动安装在两根导轨上且沿两根导轨长方向滑动的输送机构以及用于对装车机头总成提升或下降的升降机构及与升降机构连接且滑动安装在导轨上的密闭除尘系统;所述输送机构)的另外一端与装机机构总成连接;
所述装车机头总成包括与输送机构和导柱分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱一侧的运动料箱机构:所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱远离导套一端连接的主框架、沿输送机构运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台以及安装在主框架上且沿输送机构运输方向的中线对称设置的两个摆料机构;
所述输送机构靠近摆料机构的一侧与第一托料台靠近摆料机构的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台远离摆料机构一侧的卸料台、安装在主框架远离摆料结构一侧且用于控制卸料台接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台的一侧与导向运动机构远离输送机构一侧滑动连接。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱远离导套一端连接的主框架、沿输送机构运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台以及安装在主框架上且沿输送机构运输方向的中线对称设置的两个摆料机构;
进一步地,为了更好的实现本发明,所述输送机构靠近摆料机构的一侧与第一托料台靠近摆料机构的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台远离摆料机构一侧的卸料台、安装在主框架远离摆料结构一侧且用于控制卸料台接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台的一侧与导向运动机构远离输送机构一侧滑动连接。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述摆料机构还包括设置在第一托料台之间且安装在安装腔内的第二托料台;所述第一托料台和第二托料台靠近摆料机构的一侧在同一平面上;所述的第二托料台沿输送机构运输方向的中线与输送机构运输方向的中线在同一直线上。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述第一托料台包括对称设置的两块托料板、用于驱动托料板向靠近卸料台一侧运动的驱动机构;
进一步地,为了更好的实现本发明,所述驱动机构包括外接气压系统的气缸、与气缸输出轴连接的驱动杆以及分别与驱动杆两端连接的两根转轴,所述托料板固定安装在转轴的侧面上;所述驱动杆与转轴之间设置有一端与转轴固定连接的连杆,与连杆另外一端交底的铰接杆,所述铰接杆远离连杆的一端与驱动杆的自由端铰接;所述气缸设置在托料板远离第二托料台的一侧;
进一步地,为了更好的实现本发明,所述的第一托料台、第二托料台、卸料台结构相同,所述第二托料台的驱动机构设置在远离托料板远离第一输送机构的一侧;所述卸料台的驱动机构设置在靠近/远离导向运动机构的一侧。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述摆料机构包括安装在主框架上的驱动电机、与驱动电机的输出轴连接且沿输出轴的周向做往复运动的摆臂;所述摆臂设置在第一托料台的上方。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述主框架上设置有固定驱动电机的支撑板,所述驱动电机的输出轴穿过支撑板与摆臂转动连接。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述摆臂包括一端与驱动电机的输出轴转动连接的V型支架、设置在V型支架远离输送机构一侧的限制板;所述V型支架相互靠近的一侧设置有缓冲块;所述V型支架的较小端与驱动电机的输出轴转动连接;所述V型支架包括与驱动电机的输出轴转动连接的连接杆、与连接杆远离驱动电机的输出轴一侧连接的V型支架本体。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述驱动电机的输出轴距离V型支架远离驱动电机的输出轴一端的尺寸小于驱动电机的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台远离驱动电机的输出轴一侧的尺寸,且大于驱动电机的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台靠近驱动电机的输出轴一侧的尺寸。
进一步地,为了更好的实现本发明,在所述主框架与安装腔之间且沿输送机构运输方向中线对称设置有导向板,所述导向板为向靠近V型支架一侧内凹的弧形板,所述弧形板的曲率半径小于V型支架较大端的曲率半径;
进一步地,为了更好的实现本发明,所述主框架还设置有沿驱动电机的输出轴轴向设置的导向块,所述V型支架靠近驱动电机的一侧设置有与滑动安装在导向块上的导向轨。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述输送机构包括输送机构输入端到输出端依次设置且通过两组电机分别驱动的输入传送端、变速传送端,所述输入传送端包括输入传送架和输送铰链,所述变速传送端包括变速传送架、变速输送铰链,所述输入传送架的输出端与变速传送架的输入端铰接;所述输入传送架的内侧面设置有的光电传感器,所述电机和光电传感器均与控制系统电路连接,驱动所述变速传送端的电机为变速电机;所述输入传送端的输入端架设在两根导轨上且可沿导轨移动;所述输出传送端的输出端与装车机头总成固定连接,所述升降机构设置在两根导轨上且可沿导轨移动。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述导柱包括用于连接装车机头总成的多根滑竿、设置在滑竿之间的连接板;所述导套靠近滑竿的一侧设置有与滑竿配合使用的滑轮组。
本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本发明通过升降机构有效的实现装车机头总成与装车设备的箱体之间的距离减小调整,有效的实现对袋装物料包的自动化装车,同时有效的减小装车过程对环境造成的污染;
(2)本发明通过设置的摆料结构能够自动化实现拨料,有效的避免对装袋物料包的损坏,机械操作提高工作效率;
(3)本发明能够有效的袋装物料包位置不正确的进行纠偏,从而使得进入装料设备中的袋装物料包位置一致,有效的提高装料空间的使用率;
(4)本发明通过弧形板有效的对V型支架的运动轨迹进行限定;
(5)本发明设置的输送机构,根据输入传送段上的光电传感器检测到的相邻袋装物的间距,通过调整变速传送段的传送速度,实现袋装物匀速的进入装车机头总成进行袋装物的装载码垛;
(6)本发明所设置有密闭除尘系统,用于装载车间内的除尘,改善装载车间内的工作环境,减少装载车间内的环境对在装载车间内工作或进出装载车间内的工人的健康伤害;
(7)本发明设置的密闭除尘系统与提升主机装置同步移动,即与装车机头总成的同步移动,使密闭除尘系统的吸尘罩对应设置在装载位置的上方,针对粉尘污染严重的装载位置进行除尘,使其除尘效果更好;
(8)本发明结构简单、实用性强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中图1中C处的结构示意图;
图3为本发明中升降机构与装车机构总成之间的连接关系示意图;
图4为本发明中装车机头总成的结构示意图
图5为本发明中摆料机构、第一托料台、第二托料台以及卸料台的连接关系示意图;
图6为本发明图5中A处的结构示意图;
图7为本发明图3中B处的结构示意图;
图8位本发明中密闭除尘系统的结构示意图;
其中10-主框架,101-导向轨,102-导向板102,2-装车机头总成,21-摆料机构,211-限制板,212-缓冲块,213-驱动电机,214-导向块,22-第一托料台,23-卸料台,24-第二托料台,251-驱动杆,252-铰接杆,253-连接杆,254-转轴,255-气缸,256-托料板,3-输送机构,4-升降机构,41-起重装置,42-导套,421-滑轮组,43-导柱,431-滑竿;5—密闭除尘系统,31—输入传送端,311—输入传送架,312—输送铰链,32—变速传送端,321—变速端,322-输出端,323—变速传送架,324—变速输送铰链,33—光电传感器,51—吸尘罩,52—扇风机,53—除尘器,54—回风巷道,55—吸尘管道,56—安装台。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
本发明中提及的光电传感器为是采用光电元件作为检测元件的传感器。其工作原理为:把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。所述光电传感器由发送器、接收器、检测电路组成,发送器和接收器对应安装在输入传送架两侧面,所述发送器用于发出光信号,所述接收器用于接收光信号。该光电传感器为市场上常用的用于检测的光电传感器,如EZ-BEAM T光电传感器。
实施例1:
本发明通过下述技术方案实现,如图1-图8所示,一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:包括平行设置的两根导轨1、装车机头总成2、一端滑动安装在两根导轨上且沿两根导轨1长方向滑动的输送机构3以及用于对装车机头总成2提升或下降的升降机构4及与升降机构4连接且滑动安装在导轨1上的密闭除尘系统5;所述输送机构3的另外一端与装机机构总成2连接;
所述装车机头总成2包括与输送机构3和导柱43分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱43一侧的运动料箱机构:所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱远离导套一端连接的主框架10、沿输送机构3运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台22以及安装在主框架10上且沿输送机构3运输方向的中线对称设置的两个摆料机构21;
所述输送机构3靠近摆料机构21的一侧与第一托料台22靠近摆料机构21的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台22远离摆料机构21一侧的卸料台23、安装在主框架10远离摆料结构一侧且用于控制卸料台23接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台23的一侧与导向运动机构远离输送机构3一侧滑动连接。
一种拨臂式自动装车机器人,与用于输送袋装物料包的输送机构3连接,包括用于对袋装物料包转运的装车机头总成、用于对装车机头总成进行提升或下降的升降机构4,所述升降机构4包括与装车机头总成连接的导柱43、滑动套接在导柱43外侧的导套42以及安装在导套42远离装车机头总成一侧且与导柱43连接的起重装置41;
所述装车机头总成包括与输送机构3和导柱43分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱43一侧的运动料箱机构;
所述导柱43包括用于连接装车机头总成的多根滑竿431、设置在滑竿431之间的连接板;所述导套42靠近滑竿431的一侧设置有与滑竿431配合使用的滑轮组421。
需要说明的是,通过上述改进,在使用工作中,通过其他装置将袋装物料包放在输送机构上,控制输送机构将袋装物料包输送至装车机头总成,通过输送机构3将袋装物料包输送到输送机构3的末端,在输送过程中,控制两个摆料机构21相互靠近并与输送机构3靠近摆料机构21的一端不干涉;当袋装物料包输送到输送机构3靠近摆料机构21一侧时,控制两个摆料机构21同周向转动且向袋装物料包靠近,并将物料包推到第一第一托料台22上,完毕整个拨料动作;到袋装物料包推送至第一托料台22上时,设置在主框架10底部的导向运动机构将启动工作,并控制卸料台23向靠近第一托料台22的一侧运动,当卸料台23达到第一托料台22的底部时,第一托料台22打开将袋装物料包掉落到卸料台23上;完成转料工作;控制导向运动机构驱动卸料台23向装料设备指定的位置一侧运动,当运动到指定点时,卸料台23打开将袋装物料包落入装料设备的指定位置,完成一个袋装物料包的装料过程。当上一个袋装物料包在落入第一托料台22上时,第二个袋装物料包将在摆料机构21的带动下从输送机构3向另外一个第一托料台22上进行推送,再次重复转料工作。
使用过程中,根据袋装物料包的堆垛位置,控制升降机构在导轨上并沿导轨长方向的滑动,实现将袋装物料包放置在指定位置。
本设计中的所设计的两个沿输送机构3运输方向中线上对称设置的两个摆料机构21采用一个设置在输送机构3中线上的摆料机构21进行替换。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例2:
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化,如图1-图8所示,所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱43远离导套42一端连接的主框架10、沿输送机构3运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台22以及安装在主框架10上且沿输送机构3运输方向的中线对称设置的两个摆料机构21;
所述输送机构3靠近摆料机构21的一侧与第一托料台22靠近摆料机构21的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台22远离摆料机构21一侧的卸料台23、安装在主框架10远离摆料结构一侧且用于控制卸料台23接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台23的一侧与导向运动机构远离输送机构3一侧滑动连接。
需要说明的是,通过上述改进,本设计通过输送机构3将袋装物料包输送到输送机构3的末端,在输送过程中,控制两个摆料机构21相互靠近并与输送机构3靠近摆料机构21的一端不干涉;当袋装物料包输送到输送机构3靠近摆料机构21一侧时,控制两个摆料机构21同周向转动且向袋装物料包靠近,并将物料包推到第一第一托料台22上,完毕整个拨料动作;到袋装物料包推送至第一托料台22上时,设置在主框架10底部的导向运动机构将启动工作,并控制卸料台23向靠近第一托料台22的一侧运动,当卸料台23达到第一托料台22的底部时,第一托料台22打开将袋装物料包掉落到卸料台23上;完成转料工作;控制导向运动机构驱动卸料台23向装料设备指定的位置一侧运动,当运动到指定点时,卸料台23打开将袋装物料包落入装料设备的指定位置,完成一个袋装物料包的装料过程。当上一个袋装物料包在落入第一托料台22上时,第二个袋装物料包将在摆料机构21的带动下从输送机构3向另外一个第一托料台22上进行推送,再次重复转料工作。
本设计中的所设计的两个沿输送机构3运输方向中线上对称设置的两个摆料机构21采用一个设置在输送机构3中线上的摆料机构21进行替换。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例2:
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化,如图1-图8所示,所述述摆料机构21还包括设置在第一托料台22之间且安装在安装腔内的第二托料台24;所述第一托料台22和第二托料台24靠近摆料机构21的一侧在同一平面上;所述的第二托料台24沿输送机构3运输方向的中线与输送机构3运输方向的中线在同一直线上。
需要说明的是,通过上述改进,第二托料台24用于对在袋装物料包输送过程中由于种种原因使得,袋装物料包的方向发生变化,与正确放置的袋装物料包方向相反,当出现此种情况时,输送机构3将直接将袋装物料包输送至设置在两个第一托料台22之间的第二托料台24,将第二托料台24沿输送机构3运输方向的中线设置为与输送机构3运输方向的中线在一条直线上,有效的保证在将袋装物料包从输送机构3输送至第二托料台24时,有效的保证袋装物料包的位置不发生变化;当袋装物料包输送至第二托料台24上时,卸料台23将在导向运动机构的驱动下向第二托料台24底部运动,当达到位置时,第二托料台24将袋装物料包落在卸料台23上;卸料台23将再次在导向运动机构的驱动下将袋装物料包输送至装料设备的指定位置进行放置。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例3:
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化,如图1-图8所示,所述第一托料台22包括对称设置的两块托料板256、以及用于驱动托料板256向靠近卸料台23一侧运动的驱动机构;所述驱动机构包括外接气压系统的气缸255、与气缸255输出轴连接的驱动杆251以及分别与驱动杆251两端连接的两根转轴254,所述托料板256固定安装在转轴254的侧面上;所述驱动杆251与转轴254之间设置有一端与转轴254固定连接的连杆253,与连杆253另外一端交底的铰接杆252,所述铰接杆252远离连杆253的一端与驱动杆251的自由端铰接;所述气缸255设置在托料板256远离第二托料台24的一侧。
第二托料台24、第二托料台24、卸料台23结构相同,所述第二托料台24的驱动机构设置在远离托料板256远离第一输送机构3的一侧;所述卸料台23的驱动机构设置在靠近/远离导向运动机构的一侧。
需要说明的是,通过上述改进,在需要对两块托料板256上的袋装物料包落入到卸料台23上时,控制外接气压系统的气缸255工作带动驱动杆251向靠近卸料台23一侧运动,与驱动杆251两端铰接的铰接杆252将向下运动,从而带动一端与转动固定连接,另外一端与铰接杆252铰接的连接杆向下运动,使得转轴254转动,从而带动托料板256向下运动,使得袋装物料包向卸料台23滑落。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例4:
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化,如图1-图8所示,所述摆料机构21包括安装在主框架10上的驱动电机213、与驱动电机213的输出轴连接且沿输出轴的周向做往复运动的摆臂;所述摆臂设置在第一托料台22的上方。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述主框架10上设置有固定驱动电机213的支撑板,所述驱动电机213的输出轴穿过支撑板与摆臂转动连接。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述摆臂包括一端与驱动电机213的输出轴转动连接的V型支架、设置在V型支架远离输送机构3一侧的限制板211;所述V型支架相互靠近的一侧设置有缓冲块212;所述V型支架的较小端与驱动电机213的输出轴转动连接;所述V型支架包括与驱动电机213的输出轴转动连接的连接杆、与连接杆远离驱动电机213的输出轴一侧连接的V型支架本体。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述驱动电机213的输出轴距离V型支架远离驱动电机213的输出轴一端的尺寸小于驱动电机213的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台22远离驱动电机213的输出轴一侧的尺寸,且大于驱动电机213的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台22靠近驱动电机213的输出轴一侧的尺寸。
进一步地,为了更好的实现本发明,在所述主框架10与安装腔之间且沿输送机构3运输方向中线对称设置有导向板102,所述导向板102为向靠近V型支架一侧内凹的弧形板,所述弧形板的曲率半径小于V型支架较大端的曲率半径。
进一步地,为了更好的实现本发明,所述主框架10还设置有沿驱动电机213的输出轴轴向设置的导向块214,所述V型支架靠近驱动电机213的一侧设置有与滑动安装在导向块214上的导向轨101。
需要说明的是,通过上述改进,通过两个驱动电机213分别对两个摆臂进行控制,两个驱动电机213的功率、型号相同;使用时,控制两个驱动电机213使得两个摆臂相互接触,两个摆臂在接触状态下不在输送机构3的正上方;避免袋装物料包输送至输送机构3靠近主框架10一侧时,无法对袋装物料包进行拨料;当袋装物料包输送至输送机构3靠近主框架10一侧时,两个驱动电机213同时启动分别控制与其输出轴转动连接的摆臂转动,两个摆臂的转动方向一侧;使得摆臂将袋装物料包推动,并推到第一托料台22上,完成对一个袋装物料包的拨料动作。
为了保证驱动电机213的稳定性,避免在拨料动作无法持续进行,所述主框架10上设置有固定驱动电机213的支撑板,所述驱动电机213的输出轴穿过支撑板与摆臂转动连接。
设置弧形板有效的对袋装物料包的运动范围进行限制,通过摆料机构21和弧形板使得对于袋装物料包的推送,不会出现位置的变化,能够快速进入第一托料台22上。
在V型支架与驱动电机213设置连接杆,使得对于需要直接从输送机构3进入第二托料台24上的袋装物料包能够通过连接杆与安装腔之间的空间直接进入第二托料台24上。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例5:
本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化,如图1-图8所示,所述输送机构3包括输送机构3输入端到输出端依次设置且通过两组电机分别驱动的输入传送端31、变速传送端32,所述输入传送端31包括输入传送架311和输送铰链312,所述变速传送端32包括变速传送架323、变速输送铰链324,所述输入传送架311的输出端与变速传送架323的输入端铰接;所述输入传送架311的内侧面设置有的光电传感器33,所述电机和光电传感器33均与控制系统电路连接,驱动所述变速传送端32的电机为变速电机;所述输入传送端31的输入端架设在两根导轨1上且可沿导轨1移动;所述输出传送端的输出端与装车机头总成2固定连接,所述升降机构4设置在两根导轨1上且可沿导轨1移动。
需要说明的是,通过上述改进,所述变速传送端32包括设置在变速传送架323上且通过两组电机分别驱动变速端321和输出端322;所述变速端321和输出端分别对应一条传输铰链;驱动所述变速端321的电机为变速电机。所述变速端321通过改变变速端321的传输铰链的速度,改变输入变速端321的袋装物之间的间距,经过调整的袋装物匀速进入输出端322,然后通过输出端322的传输铰链传输至装车机头总成2。
所述袋装物从输入传送端31的输入端进入输送机构3,经过输入传送端31的光电传感器33检测相邻袋装物之间的间距,然后从输入传送端31的输出端传输至变速传送端32的变速端321,根据输入传送端31的光电传感器33的检测结果,判断变速传送端32是否需要调整相邻袋装物之间的间距,如果需要调整相邻袋装物的间距,则变速端321的变速电机转速改变,调整袋装物的传输速度至设定的正常范围之内,然后再传输至输出端322;如不需要调整相邻袋装物之间的间距则直接从变速端321不变速传输至输出端322,再由输出端322匀速传输至装车机头总成2,进行运输车的装载码垛。
进一步地,所述变速端321和输出端322对应的变速传送架323的内侧面均设置有与控制系统电路连接的光电传感器33,用于检测变速端321上相邻的袋装物之间的间距和输出端322上相邻的袋装物之间的间距,控制系统根据各个光电传感器检测到的数据,调整变速端321的传输铰链的速度,并通过输出端322的传输铰链的速度确定调整后的装袋物之间的间距,使输送机构3匀速传输袋装物至装车机头总成2。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
实施例6
本实施例为本发明的最佳实施例,如图1-图8所示,一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:包括平行设置的两根导轨、装车机头总成、一端滑动安装在两根导轨上且沿两根导轨长方向滑动的输送机构以及用于对装车机头总成2提升或下降的升降机构及与装车机头总成;所述输送机构的另外一端与装机机构总成连接;
所述装车机头总成2包括与输送机构3和导柱43分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱43一侧的运动料箱机构;
所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱远离导套一端连接的主框架10、沿输送机构3运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台22以及安装在主框架10上且沿输送机构3运输方向的中线对称设置的两个摆料机构21;
所述输送机构3靠近摆料机构21的一侧与第一托料台22靠近摆料机构21的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台22远离摆料机构21一侧的卸料台23、安装在主框架10远离摆料结构一侧且用于控制卸料台23接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台23的一侧与导向运动机构远离输送机构3一侧滑动连接。
所述导柱43包括用于连接装车机头总成的多根滑竿431、设置在滑竿431之间的连接板;所述导套42靠近滑竿431的一侧设置有与滑竿431配合使用的滑轮组421。
所述摆料机构21还包括设置在第一托料台22之间且安装在安装腔内的第二托料台24;所述第一托料台22和第二托料台24靠近摆料机构21的一侧在同一平面上;所述的第二托料台24沿输送机构3运输方向的中线与输送机构3运输方向的中线在同一直线上。
所述第一托料台22包括对称设置的两块托料板256、用于驱动托料板256向靠近卸料台23一侧运动的驱动机构;
所述驱动机构包括外接气压系统的气缸255、与气缸255输出轴连接的驱动杆251以及分别与驱动杆251两端连接的两根转轴254,所述托料板256固定安装在转轴254的侧面上;所述驱动杆251与转轴254之间设置有一端与转轴254固定连接的连杆253,与连杆253另外一端交底的铰接杆252,所述铰接杆252远离连杆253的一端与驱动杆251的自由端铰接;所述气缸255设置在托料板256远离第二托料台24的一侧;
所述的第一托料台22、第二托料台24、卸料台23结构相同,所述第二托料台24的驱动机构设置在远离托料板256远离第一输送机构3的一侧;所述卸料台23的驱动机构设置在靠近/远离导向运动机构的一侧。
所述摆料机构21包括安装在主框架10上的驱动电机213、与驱动电机213的输出轴连接且沿输出轴的周向做往复运动的摆臂;所述摆臂设置在第一托料台22的上方。
所述主框架10上设置有固定驱动电机213的支撑板,所述驱动电机213的输出轴穿过支撑板与摆臂转动连接。
所述摆臂包括一端与驱动电机213的输出轴转动连接的V型支架、设置在V型支架远离输送机构3一侧的限制板211;所述V型支架相互靠近的一侧设置有缓冲块212;所述V型支架的较小端与驱动电机213的输出轴转动连接;所述V型支架包括与驱动电机213的输出轴转动连接的连接杆、与连接杆远离驱动电机213的输出轴一侧连接的V型支架本体。
所述驱动电机213的输出轴距离V型支架远离驱动电机213的输出轴一端的尺寸小于驱动电机213的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台22远离驱动电机213的输出轴一侧的尺寸,且大于驱动电机213的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台22靠近驱动电机213的输出轴一侧的尺寸。
在所述主框架10与安装腔之间且沿输送机构3运输方向中线对称设置有导向板102,所述导向板102为向靠近V型支架一侧内凹的弧形板,所述弧形板的曲率半径小于V型支架较大端的曲率半径;
所述主框架10还设置有沿驱动电机213的输出轴轴向设置的导向块214,所述V型支架靠近驱动电机213的一侧设置有与滑动安装在导向块214上的导向轨101。
所述输送机构3包括输送机构3输入端到输出端依次设置且通过两组电机分别驱动的输入传送端31、变速传送端32,所述输入传送端31包括输入传送架311和输送铰链312,所述变速传送端32包括变速传送架323、变速输送铰链324,所述输入传送架311的输出端与变速传送架323的输入端铰接;所述输入传送架311的内侧面设置有的光电传感器33,所述电机和光电传感器33均与控制系统电路连接,驱动所述变速传送端32的电机为变速电机;所述输入传送端31的输入端架设在两根导轨1上且可沿导轨1移动;所述输出传送端的输出端与装车机头总成2固定连接,所述升降机构4设置在两根导轨1上且可沿导轨1移动。
所述输入传送架311内侧面的设置两个均与控制系统电路连接的光电传感器33或等距设置有三个以上且均与控制系统电路连接的光电传感器33。
所述变速传送架323的内侧面设置有与控制系统电路连接的光电传感器。
所述变速传送端32包括设置在变速传送架323上且通过两组电机分别驱动变速端321和输出端322;所述变速端321和输出端分别对应一条传输铰链;驱动所述变速端321的电机为变速电机。所述输出端与装车机头总成2连接.
所述变速端321和输出端322对应的变速传送架323的内侧面均设置有与控制系统电路连接的光电传感器。
所述升降机构4包括与装车机头总成2连接的导柱43、滑动套接在导柱外侧的导套42以及安装在导套远离装车机头总成2一侧且与导柱43连接的起重装置41;
所述装车机头总成2包括与输送机构3和导柱43分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱43一侧的运动料箱机构;
所述导柱43包括用于连接装车机头总成的多根滑竿431、设置在滑竿431之间的连接板;所述导套42靠近滑竿431的一侧设置有与滑竿431配合使用的滑轮组421。
还包括滑动安装在导轨1上的密闭除尘系统5,所述密闭除尘系统5与升降机构4连接。
所述密闭除尘系统5包括安装台56和安装在安装台56上的吸尘罩51、扇风机52、除尘器53、回风巷道54,所述吸尘罩51、除尘器53、扇风机52的输尘管道均通过排尘风筒连通,所述回风巷道54与除尘器53的出风口连通;所述安装台56下方安装有设置在两根导轨1上的多个滚轮;所述安装台56靠近升降机构4的一侧设置有与升降机构4连接的连杆。
所述导套42侧面设置有吸尘孔,所述吸尘孔连接有远端与吸尘罩51连通的吸尘管道55。
装载主机2上方含有大量粉尘的空气通过吸尘管道55进入除尘器53,提高除尘效果。
主机提升装置4位于装载主机2的垂直上方,由于装载主机2需要对袋装物进行装载分配和码垛,易产生大量的粉尘,因此,装载主机2的上方粉尘含量较大。在装载主机2的垂直上方的导套42上安装吸尘管道55,使装载主机2上方的粉尘进入除尘器53进行除尘,避免其扩散开来,增加除尘难度。
需要说明的是,通过上述改进,在导向轨101的两端设置有限位块,限位块对使得摆料机构21只能进行180度的旋转;为保证工作效率,所述的卸料台23的数量为两个。
所述主框架10靠近卸料台23的一侧设置有防撞条,有效的避免在工作过程中,主框架10与装袋设备硬性接触,使得本设计的装置损坏。
本设计中的驱动电机、气缸均为现有技术,故不再详述其内部结构。为保证对于装车机头总成提升的稳定性,所述起重装置为卷扬机。
本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:包括平行设置的两根导轨(1)、装车机头总成(2)、一端滑动安装在两根导轨上且沿两根导轨(1)长方向滑动的输送机构(3)以及用于对装车机头总成(2)提升或下降的升降机构(4)及与升降机构(4)连接且滑动安装在导轨(1)上的密闭除尘系统(5);所述输送机构(3)的另外一端与装机机构总成(2)连接;
所述装车机头总成(2)包括与输送机构(3)和导柱(43)分别连接的拨料结构、安装在拨料结构远离导柱(43)一侧的运动料箱机构:所述拨料结构包括设置有安装腔且与导柱远离导套一端连接的主框架(10)、沿输送机构(3)运输方向的中线对称安装在安装腔内的第一托料台(22)以及安装在主框架(10)上且沿输送机构(3)运输方向的中线对称设置的两个摆料机构(21);
所述输送机构(3)靠近摆料机构(21)的一侧与第一托料台(22)靠近摆料机构(21)的一侧在同一平面上;所述运动料箱机构包括设置在第一托料台(22)远离摆料机构(21)一侧的卸料台(23)、安装在主框架(10)远离摆料结构一侧且用于控制卸料台(23)接收袋装物料包的导向运动机构,所述卸料台(23)的一侧与导向运动机构远离输送机构(3)一侧滑动连接。
2.根据权利要求2所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述摆料机构(21)还包括设置在第一托料台(22)之间且安装在安装腔内的第二托料台(24);所述第一托料台(22)和第二托料台(24)靠近摆料机构(21)的一侧在同一平面上;所述的第二托料台(24)沿输送机构(3)运输方向的中线与输送机构(3)运输方向的中线在同一直线上。
3.根据权利要求3所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述第一托料台(22)包括对称设置的两块托料板(256)、用于驱动托料板(256)向靠近卸料台(23)一侧运动的驱动机构;
所述驱动机构包括外接气压系统的气缸(255)、与气缸(255)输出轴连接的驱动杆(251)以及分别与驱动杆(251)两端连接的两根转轴(254),所述托料板(256)固定安装在转轴(254)的侧面上;所述驱动杆(251)与转轴(254)之间设置有一端与转轴(254)固定连接的连杆(253),与连杆(253)另外一端交底的铰接杆(252),所述铰接杆(252)远离连杆(253)的一端与驱动杆(251)的自由端铰接;所述气缸(255)设置在托料板(256)远离第二托料台(24)的一侧;
所述的第一托料台(22)、第二托料台(24)、卸料台(23)结构相同,所述第二托料台(24)的驱动机构设置在远离托料板(256)远离第一输送机构(3)的一侧;所述卸料台(23)的驱动机构设置在靠近/远离导向运动机构的一侧。
4.根据权利要求3所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述摆料机构(21)包括安装在主框架(10)上的驱动电机(213)、与驱动电机(213)的输出轴连接且沿输出轴的周向做往复运动的摆臂;所述摆臂设置在第一托料台(22)的上方。
5.根据权利要求4所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述主框架(10)上设置有固定驱动电机(213)的支撑板,所述驱动电机(213)的输出轴穿过支撑板与摆臂转动连接。
6.根据权利要求5所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述摆臂包括一端与驱动电机(213)的输出轴转动连接的V型支架、设置在V型支架远离输送机构(3)一侧的限制板(211);所述V型支架相互靠近的一侧设置有缓冲块(212);所述V型支架的较小端与驱动电机(213)的输出轴转动连接;所述V型支架包括与驱动电机(213)的输出轴转动连接的连接杆、与连接杆远离驱动电机(213)的输出轴一侧连接的V型支架本体。
7.根据权利要求6所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述驱动电机(213)的输出轴距离V型支架远离驱动电机(213)的输出轴一端的尺寸小于驱动电机(213)的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台(22)远离驱动电机(213)的输出轴一侧的尺寸,且大于驱动电机(213)的输出轴距离与V型支架同侧的第一托料台(22)靠近驱动电机(213)的输出轴一侧的尺寸。
8.根据权利要求7所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:在所述主框架(10)与安装腔之间且沿输送机构(3)运输方向中线对称设置有导向板102(102),所述导向板(102)为向靠近V型支架一侧内凹的弧形板,所述弧形板的曲率半径小于V型支架较大端的曲率半径;
所述主框架(10)还设置有沿驱动电机(213)的输出轴轴向设置的导向块(214),所述V型支架靠近驱动电机(213)的一侧设置有与滑动安装在导向块(214)上的导向轨(101)。
9.根据权利要求8所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述输送机构(3)包括输送机构(3)输入端到输出端依次设置且通过两组电机分别驱动的输入传送端(31)、与装车机头总成连接的变速传送端(32),所述输入传送端(31)包括输入传送架(311)和输送铰链(312),所述变速传送端(32)包括变速传送架(323)、变速输送铰链(324),所述输入传送架(311)的输出端与变速传送架(323)的输入端铰接;所述输入传送架(311)的内侧面设置有与设置在装车机头上的控制系统连接的光电传感器(33),所述电机和光电传感器(33)均与控制系统电路连接,驱动所述变速传送端(32)的电机为变速电机;所述输入传送端(31)的输入端架设在两根导轨(1)上且可沿导轨(1)移动;所述输出传送端的输出端与装车机头总成(2)固定连接,所述升降机构(4)设置在两根导轨(1)上且可沿导轨(1)移动。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种拨臂式自动装车机器人,其特征在于:所述导柱(43)包括用于连接装车机头总成的多根滑竿(431)、设置在滑竿(431)之间的连接板;所述导套(42)靠近滑竿(431)的一侧设置有与滑竿(431)配合使用的滑轮组(421)。
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