CN109279083B - 一种全自动智能机器人装盘装箱装置 - Google Patents

Abstract

一种全自动智能机器人装盘装箱装置，包括上料漏斗（1），其特征在于：所述上料漏斗（1）的底座通过震动器（2）安装在机架上，上料漏斗（1）底部出料口正下方设置有电容输送装置（3），电容输送装置（3）的外侧设置有装盘机器人（4），电容输送装置（3）的外端机架上安装有旋转工作台（5），旋转工作台（5）的外侧安装有机器视觉检测器（8），旋转工作台（5）其中一个工位的正上方设置有捋针装置（9），捋针装置（9）的外侧分别安装有整列装箱装置（10）和多轴机械手（11），本发明结构合理，装盘装箱全自动进行，自动化程度高，装盘和装箱效率得到了成倍提升，能适应大批量电容高效装盘装箱要求。

Description

一种全自动智能机器人装盘装箱装置

技术领域

本发明涉及一种电容装盘装箱装置，尤其涉及一种全自动智能机器人装盘装箱装置，属于包装设备技术领域。

背景技术

电容是很常见的电子元器件，其使用量非常大，电容生产厂家在完成电容生产后需要装入电容盘中，然后将多个电容盘放在一起装箱发货。目前电容装盘的自动化程度非常低，很大程度上依赖于手工操作，主要采用普通的手动装盘工具进行，这种装盘方式效率比较低，采用人工装盘一致性比较差，很容易出现个别电容放置位漏缺的情况。另外，现有的电容装箱很大程度上也依赖于手工操作，装箱效率低，工人劳动强度较大，无法满足大批量电容高效装盘装箱要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的电容装盘和装箱的自动化程度非常低，很大程度上依赖于手工操作，人工装盘一致性比较差，装盘效率很低，同时装箱也需要人工操作，无法满足大批量电容高效装盘装箱要求的缺陷和不足，现提供一种结构合理，装盘装箱全自动进行，自动化程度高，装盘和装箱效率得到了成倍提升，并且装盘一致性好，不会出现漏放或放入有缺陷电容的情况，能适应大批量电容高效装盘装箱要求的一种全自动智能机器人装盘装箱装置。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种全自动智能机器人装盘装箱装置，包括上料漏斗，其特征在于：所述上料漏斗的底座通过震动器安装在机架上，上料漏斗底部出料口正下方设置有电容输送装置，电容输送装置包括输送带轮、电容输送带、滑动槽以及电容转轮，电容输送带的上表面设置有呈弧形布置或倾斜布置的引导板，靠近电容输送带进入一端的引导板贴近电容输送带的外边缘，靠近电容输送带输出端的引导板靠近滑动槽的外侧，电容输送带的边缘外侧靠近滑动槽的一端安装有限位板，机架上安装有一对输送带轮，电容输送装置的外侧设置有装盘机器人，电容输送装置的外端机架上安装有旋转工作台，旋转工作台上均匀设置有四个以上工位，每个工位上分别设置有电容托盘放置位，旋转工作台的底部安装有引线振平装置，旋转工作台的外侧安装有检测电容引线的机器视觉检测器，旋转工作台其中一个工位的正上方设置有捋针装置，捋针装置包括安装架、升降气缸、水平安装板、捋针压板、滑动座、滑动轨道、水平移动气缸、捋针梳齿以及承载平台，安装架的顶部横杆下方设置有水平安装板，安装架的顶部横杆与水平安装板之间安装有升降装置，水平安装板的底面上安装有多个滑动座，滑动座上安装有一对滑动轨道，滑动轨道的下表面水平固定有捋针压板，捋针压板和捋针梳齿均采用高分子非金属材料制成，捋针梳齿的各梳齿采用三角形，三角形的一个尖角垂直向下，捋针压板上安装有挡块，水平安装板上安装有一对前后设置的限位传感器，挡块正对着限位传感器，捋针压板与水平安装板之间安装有水平移动装置，捋针压板的下表面固定设置有一排或多排捋针梳齿，捋针梳齿的正下方对应设置有承载平台，捋针装置的外侧分别安装有整列装箱装置和多轴机械手，旋转工作台以及捋针装置的外侧水平设置有纸箱输送辊道，纸箱输送辊道的进入端设置有自动开箱机，纸箱输送辊道的出口端设置有自动封箱机。

所述输送带轮与驱动电机相连接，输送带轮上设置有电容输送带，电容输送带的外表面上均匀设置有与电容相对应的弧形槽，输送带轮的末端下部设置有滑动槽，滑动槽的出口端下方设置有电容转轮。

所述承载平台上固定设置有电容托盘，电容托盘的上表面均匀开设有呈矩阵分布的电容搁置位，捋针梳齿与电容搁置位上搁置的电容针脚对应设置。

所述承载平台包括底板、滑轨、推动装置以及复位弹簧，底板水平设置并且在上表面安装有一对滑轨，滑轨上通过滑动件安装有电容托盘，电容托盘与底板之间安装有推动装置，电容托盘的侧面与底板的侧面安装有复位弹簧。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用了上料漏斗震动上料的方式，并由装盘机器人依次抓取电容准确放入到电容托盘上，旋转工作台实现了对个工位的旋转转换，同时利用捋针装置对电容针脚进行整理，整理后的电容针脚符合出厂要求。

2、本发明采用机器视觉检测器对电容引线进行检测，能够识别出引线弯曲度不在规格内的电容，并通过装盘机器人进行自动剔除，整列装箱装置能够以整列分次吸取方式将放置有电容的电容托盘装入纸箱中，实现了自动装箱。

3、本发明结构合理，装盘装箱全自动进行，自动化程度高，装盘和装箱效率得到了成倍提升，并且装盘一致性好，不会出现漏放或放入有缺陷电容的情况，能适应大批量电容高效装盘装箱要求。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是图1另一个角度的结构示意图。

图3是本发明的正面示意图。

图4是本发明的背面示意图。

图5是本发明的侧面示意图。

图6是本发明电容输送装置的结构示意图。

图7是本发明捋针装置的结构示意图。

图8是本发明捋针装置的正面示意图。

图9是本发明捋针装置的侧面示意图。

图中：上料漏斗1，震动器2，电容输送装置3，装盘机器人4，旋转工作台5，电容托盘6，引线振平装置7，机器视觉检测器8，捋针装置9，整列装箱装置10，多轴机械手11，自动开箱机12，纸箱输送辊道13，自动封箱机14，输送带轮15，电容输送带16，引导板17，限位板18，滑动槽19，电容转轮20，电容21，安装架22，升降气缸23，水平安装板24，捋针压板25，滑动座26，滑动轨道27，水平移动气缸28，捋针梳齿29，挡块30，限位传感器31，承载平台32，复位弹簧33，电容搁置位34，底板35，滑轨36，推动装置37。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

参见图1至图9，本发明的一种全自动智能机器人装盘装箱装置，包括上料漏斗1，其特征在于：所述上料漏斗1的底座通过震动器2安装在机架上，上料漏斗1底部出料口正下方设置有电容输送装置3，电容输送装置3包括输送带轮15、电容输送带16、滑动槽19以及电容转轮20，机架上安装有一对输送带轮15，电容输送带16的上表面设置有呈弧形布置或倾斜布置的引导板17，靠近电容输送带16进入一端的引导板17贴近电容输送带16的外边缘，靠近电容输送带16输出端的引导板17靠近滑动槽19的外侧，电容输送带16的边缘外侧靠近滑动槽19的一端安装有限位板18，电容输送装置3的外侧设置有装盘机器人4，电容输送装置3的外端机架上安装有旋转工作台5，旋转工作台5上均匀设置有四个以上工位，每个工位上分别设置有电容托盘6放置位，旋转工作台5的底部安装有引线振平装置7，旋转工作台5的外侧安装有检测电容引线的机器视觉检测器8，旋转工作台5其中一个工位的正上方设置有捋针装置9，捋针装置9包括安装架22、升降气缸23、水平安装板24、捋针压板25、滑动座26、滑动轨道27、水平移动气缸28、捋针梳齿29以及承载平台32，安装架22的顶部横杆下方设置有水平安装板24，安装架22的顶部横杆与水平安装板24之间安装有升降装置，水平安装板24的底面上安装有多个滑动座26，滑动座26上安装有一对滑动轨道27，滑动轨道27的下表面水平固定有捋针压板25，捋针压板25和捋针梳齿29均采用高分子非金属材料制成，捋针梳齿29的各梳齿采用三角形，三角形的一个尖角垂直向下，捋针压板25上安装有挡块30，水平安装板24上安装有一对前后设置的限位传感器31，挡块30正对着限位传感器31，捋针压板25与水平安装板24之间安装有水平移动装置，捋针压板25的下表面固定设置有一排或多排捋针梳齿29，捋针梳齿29的正下方对应设置有承载平台32，捋针装置9的外侧分别安装有整列装箱装置10和多轴机械手11，旋转工作台5以及捋针装置9的外侧水平设置有纸箱输送辊道13，纸箱输送辊道13的进入端设置有自动开箱机12，纸箱输送辊道13的出口端设置有自动封箱机14。

所述输送带轮15与驱动电机相连接，输送带轮15上设置有电容输送带16，电容输送带16的外表面上均匀设置有与电容21相对应的弧形槽，输送带轮15的末端下部设置有滑动槽19，滑动槽19的出口端下方设置有电容转轮20。

所述承载平台32上固定设置有电容托盘6，电容托盘6的上表面均匀开设有呈矩阵分布的电容搁置位34，捋针梳齿29与电容搁置位34上搁置的电容针脚对应设置。

所述承载平台32包括底板35、滑轨36、推动装置37以及复位弹簧33，底板35水平设置并且在上表面安装有一对滑轨36，滑轨36上通过滑动件安装有电容托盘6，电容托盘6与底板35之间安装有推动装置37，电容托盘6的侧面与底板35的侧面安装有复位弹簧33。

参见图1至图4，机架的一侧安装有上料漏斗1，上料漏斗1用于放置待装盘的电容，上料漏斗1的底座与机架之间安装有震动器2，上料漏斗1底部出料口正下方设置有电容输送装置3，上料漏斗1通过震动方式上料，电容会依次落入到电容输送装置3上。电容输送装置3可以采用多种结构形式，例如采用输送带输送的形式，电容输送装置3包括输送带轮15、电容输送带16、滑动槽19以及电容转轮20，机架上安装有一对输送带轮15，输送带轮15与驱动电机相连接，输送带轮15上设置有电容输送带16，电容输送带16的外表面上均匀设置有与电容21相对应的弧形槽。驱动电机带动输送带轮15匀速转动，从而带动电容输送带16转动，进而实现对电容的皮带输送。

输送带轮15的末端下部设置有滑动槽19，滑动槽19的出口端下方设置有电容转轮20，滑动槽19和电容转轮20是为了实现电容的衔接输送，电容转轮20的上轮缘切线与滑动槽19的滑动面相重合。为了让电容的输送有序、排布整齐，本发明在电容输送带16的上表面设置有呈弧形布置或倾斜布置的引导板17，靠近电容输送带16进入一端的引导板17贴近电容输送带16的外边缘，靠近电容输送带16输出端的引导板17靠近滑动槽19的外侧，电容输送带16的边缘外侧靠近滑动槽19的一端安装有限位板18，引导板17和限位板18配合使用就使得位于电容输送带16上的电容能够有序整理的对准滑动槽19，避免了电容输送紊乱。

电容输送装置3的外端机架上安装有旋转工作台5，旋转工作台5上均匀设置有四个以上工位，每个工位上分别设置有电容托盘6放置位。旋转工作台5的中心安装有旋转轴，旋转工作台5的底部安装有驱动电机和减速机，驱动电机的输出轴与减速机的输入轴相连接，减速机的输出轴与旋转轴相连接。如果旋转工作台5上均匀设置有四个工位，则旋转工作台5在驱动电机的带动下每次能够实现90度旋转，实现工位的转换。

电容输送装置3的外侧设置有装盘机器人4，装盘机器人4为普通工业机器人，可以采用SCARA机器人，由SCARA机器人把电容输送装置3上的电容器抓取并放置到旋转工作台5第一个工位上的电容托盘6中，并依次有序排放电容，实现机器人全自动装盘。

旋转工作台5的底部安装有引线振平装置7，引线振平装置7的底部安装有震动器，引线振平装置7能够对放置有电容的电容托盘6施加一定的震动，使得每个电容的两根引线处于水平状态，为后续的引线缺陷检测以及捋针整形作准备。旋转工作台5的外侧安装有检测电容引线的机器视觉检测器8，机器视觉检测器8是一套光电检测系统，通过机器视觉方式在旋转工作台5上对电容的引线状况进行检测，识别出引线弯曲度不在规格内的电容，并通过装盘机器人4或其它机器手自动剔除。机器视觉检测器8还可以检测纸箱中已装盘的是否有数量不足现象，一旦出现数量不足机器立即报警停机等待确认和补足。

旋转工作台5其中一个工位的正上方设置有捋针装置9，捋针装置9的作用就是对电容针脚进行整理，将呈现一定倾角的电容针脚整理规整，使之符合出厂要求。捋针装置9包括安装架22、升降气缸23、水平安装板24、捋针压板25、滑动座26、滑动轨道27、水平移动气缸28、捋针梳齿29以及承载平台32，安装架22的顶部横杆下方设置有水平安装板24，安装架22的顶部横杆与水平安装板24之间安装有升降装置，水平安装板24的底面上安装有多个滑动座26，滑动座26上安装有一对滑动轨道27，滑动轨道27的下表面水平固定有捋针压板25，捋针压板25与水平安装板24之间安装有水平移动装置，水平移动装置带动捋针压板25在水平方向进行微移动，来回移动距离为20毫米-50毫米。

捋针压板25的下表面固定设置有一排或多排捋针梳齿29，捋针压板25上安装有挡块30，水平安装板24上安装有一对前后设置的限位传感器31，挡块30正对着限位传感器31。为了避免损伤电容针脚而出现漏铜现象，捋针压板25和捋针梳齿29均采用高分子非金属材料制成，而不是采用金属材料。捋针压板25和捋针梳齿29均采用高分子非金属材料制成，捋针梳齿29的各梳齿采用三角形，三角形的一个尖角垂直向下。捋针梳齿29与电容搁置位34上搁置的电容针脚对应设置，三角形梳齿主要分为两种，一种是用于对各电容针脚进行整形的三角形梳齿，这类三角形梳齿外形尺寸相同，并且由同一电容两支针脚之间的间距来决定；另一种三角形梳齿的前端尖角的角度稍大，该三角形梳齿用于插入在相邻的两个电容针脚之间的区域，也服务于电容针脚的整理。捋针梳齿29在对电容针脚梳理整形过程中，从电容针脚的根部向外端进行梳理整形，电容针脚自动校正，保证了电容针脚整形后的一致性。

捋针梳齿29的正下方对应设置有承载平台32，承载平台32包括底板35、滑轨36、推动装置37以及复位弹簧33，底板35水平设置并且在上表面安装有一对滑轨36，滑轨36上通过滑动件安装有模具盘33，模具盘33与底板35之间安装有推动装置37，模具盘33的侧面与底板35的侧面安装有复位弹簧33。承载平台32上固定设置有电容托盘6，电容托盘6的上表面均匀开设有呈矩阵分布的电容搁置位34，捋针梳齿29与电容搁置位34上搁置的电容针脚对应设置，电容搁置位34为凹槽形状，每个电容搁置位34上搁置一个电容，并且各电容针脚分别朝外。捋针装置9的外侧安装有多轴机械手11，多轴机械手11能够进行多维移动，夹持和放置电容托盘6到预定位置。

捋针装置9的外侧安装有整列装箱装置10，整列装箱装置10采用单控真空吸嘴，以整列分次吸取方式将放置有电容的电容托盘6装入纸箱中。旋转工作台5以及捋针装置9的外侧水平设置有纸箱输送辊道13，纸箱输送辊道13用于水平输送纸箱至自动封箱机14的包装工位，纸箱输送辊道13还带对中和定位功能。纸箱输送辊道13的进入端设置有自动开箱机12，自动开箱机12能够将处于扁平状态的纸箱进行拉伸打开，自动折底部折页并自动封闭箱底，使之形成上端打开的箱体形状。纸箱输送辊道13的出口端设置有自动封箱机14，自动封箱机14能够自动折纸箱的上盖，并上下自动贴上胶带，实现自动封箱，装箱效率得到了成倍提升。

Claims (4)

1.一种全自动智能机器人装盘装箱装置，包括上料漏斗（1），其特征在于：所述上料漏斗（1）的底座通过震动器（2）安装在机架上，上料漏斗（1）底部出料口正下方设置有电容输送装置（3），电容输送装置（3）包括输送带轮（15）、电容输送带（16）、滑动槽（19）以及电容转轮（20），电容输送带（16）的上表面设置有呈弧形布置或倾斜布置的引导板（17），靠近电容输送带（16）进入一端的引导板（17）贴近电容输送带（16）的外边缘，靠近电容输送带（16）输出端的引导板（17）靠近滑动槽（19）的外侧，电容输送带（16）的边缘外侧靠近滑动槽（19）的一端安装有限位板（18），电容输送装置（3）的外侧设置有装盘机器人（4），电容输送装置（3）的外端机架上安装有旋转工作台（5），旋转工作台（5）上均匀设置有四个以上工位，每个工位上分别设置有电容托盘（6）放置位，旋转工作台（5）的底部安装有引线振平装置（7），旋转工作台（5）的外侧安装有检测电容引线的机器视觉检测器（8），旋转工作台（5）其中一个工位的正上方设置有捋针装置（9），捋针装置（9）包括安装架（22）、升降气缸（23）、水平安装板（24）、捋针压板（25）、滑动座（26）、滑动轨道（27）、水平移动气缸（28）、捋针梳齿（29）以及承载平台（32），安装架（22）的顶部横杆下方设置有水平安装板（24），安装架（22）的顶部横杆与水平安装板（24）之间安装有升降装置，水平安装板（24）的底面上安装有多个滑动座（26），滑动座（26）上安装有一对滑动轨道（27），滑动轨道（27）的下表面水平固定有捋针压板（25），捋针压板（25）和捋针梳齿（29）均采用高分子非金属材料制成，捋针梳齿（29）的各梳齿采用三角形，三角形的一个尖角垂直向下，捋针压板（25）上安装有挡块（30），水平安装板（24）上安装有一对前后设置的限位传感器（31），挡块（30）正对着限位传感器（31），捋针压板（25）与水平安装板（24）之间安装有水平移动装置，捋针压板（25）的下表面固定设置有一排或多排捋针梳齿（29），捋针梳齿（29）的正下方对应设置有承载平台（32），捋针装置（9）的外侧分别安装有整列装箱装置（10）和多轴机械手（11），旋转工作台（5）以及捋针装置（9）的外侧水平设置有纸箱输送辊道（13），纸箱输送辊道（13）的进入端设置有自动开箱机（12），纸箱输送辊道（13）的出口端设置有自动封箱机（14）。

2.根据权利要求1所述的一种全自动智能机器人装盘装箱装置，其特征在于：所述机架上安装有一对输送带轮（15），输送带轮（15）与驱动电机相连接，输送带轮（15）上设置有电容输送带（16），电容输送带（16）的外表面上均匀设置有与电容（21）相对应的弧形槽，输送带轮（15）的末端下部设置有滑动槽（19），滑动槽（19）的出口端下方设置有电容转轮（20）。

3.根据权利要求1所述的一种全自动智能机器人装盘装箱装置，其特征在于：所述承载平台（32）上固定设置有电容托盘（6），电容托盘（6）的上表面均匀开设有呈矩阵分布的电容搁置位（34），捋针梳齿（29）与电容搁置位（34）上搁置的电容针脚对应设置。

4.根据权利要求1所述的一种全自动智能机器人装盘装箱装置，其特征在于：所述承载平台（32）包括底板（35）、滑轨（36）、推动装置（37）以及复位弹簧（33），底板（35）水平设置并且在上表面安装有一对滑轨（36），滑轨（36）上通过滑动件安装有电容托盘（6），电容托盘（6）与底板（35）之间安装有推动装置（37），电容托盘（6）的侧面与底板（35）的侧面安装有复位弹簧（33）。

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