CN109571522A - 一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，包括立柱、链条驱动机构、链条、配重板、横向进给机构、抓取组件，横向进给机构带动抓取组件移动至食用菌框上端，链条驱动机构通过链条带动配重板上移，横向进给机构及抓取组件受重力作用向下滑动，检测板与食用菌框接触后带动导向杆上移，当配重活塞触发行程开关后，第一气缸带动限位板转动伸入食用菌框的框沿下端，第二气缸带动卡头伸入食用菌框的框沿下端，链条驱动机构通过链条带动横向进给机构上移将食用菌框抓取并提升。该装置结构简单，通过自动检测并自动抓取、搬运食用菌框，自动化程度和抓取效率高，而且通过配重板的设计，能平稳的提升和下放抓取组件，提高使用寿命。

Description

一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手

技术领域

本发明涉及一种机械装置，尤其涉及一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手。

背景技术

食用菌内含有多类对人体有益成分，故食用菌的种植产业已成为我国种植产业的重要部分。而食用菌的工厂化生产则由于其在满足人们的食用需求的前提下，实现食用菌安全、环保、高效的生产处理，故会逐渐取代传统人工生产成为该产品种植产业的主流方式。

在食用菌的工厂化生产过程中，其需要将对应食用菌在瓶装环境下完成培育后，其同一储藏直至其成熟。食用菌在装瓶完成后放入食用菌框内，通过运输机进行连续输送至码垛工位，现有码垛工位采用半自动的码垛方式，即采用人工操作，机械抓取的方式，导致生产效率低下。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手。

发明内容

本发明的目的在于提供一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，该食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手通过自动检测并自动抓取、搬运食用菌框，自动化程度高，抓取效率高。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，包括立柱、链条驱动机构、链条、配重板、横向进给机构、抓取组件，所述的链条驱动机构位于立柱顶部，所述的链条驱动机构与立柱通过螺栓相连，所述的链条绕过链条驱动机构，所述的链条驱动机构与链条啮合相连，所述的配重板位于链条的一端且位于立柱内侧，所述的配重块于链条通过螺栓相连且与立柱滑动相连，所述的横向进给机构位于立柱外侧且位于链条的另一端，所述的横向进给机构与立柱滑动相连且与链条通过螺栓相连，所述的抓取组件位于横向进给机构外侧，所述的抓取组件与横向进给机构焊接相连；所述的抓取组件还包括框架、连接架、固定架、第一气缸、摆动架、中心限位机构、侧边限位机构、检测机构，所述的框架位于横向进给机构外侧，所述的框架与横向进给机构焊接相连，所述的连接架位于框架底部，所述的连接架与框架通过螺栓相连，所述的固定架位于框架顶端且位于连接架顶端，所述的固定架分别与框架和连接架通过螺栓相连，所述的第一气缸位于连接架底部，所述的第一气缸与连接架铰链相连，所述的摆动架位于第一气缸底部，所述的摆动架与第一气缸铰链相连，所述的中心限位机构贯穿固定架且位于摆动架外侧，所述的中心限位机构与固定架通过螺栓相连且与摆动架铰链相连，所述的侧边限位机构数量为两件，沿所述中心限位机构的轴线对称布置于框架底部，所述的检测机构贯穿框架，所述的检测结构与框架通过螺栓相连。

本发明进一步的改进如下：

进一步的，所述的横向进给机构还包括支撑架、伺服电机、第一带轮、第二带轮、同步带、咬合块、滑动座，所述的支撑架位于立柱外侧，所述的支撑架与链条通过螺栓相连且与立柱滑动相连，所述的伺服电机位于支撑架外侧，所述的伺服电机与支撑架通过螺栓相连，所述的第一带轮贯穿支撑架且位于伺服电机一侧，所述的第一带轮与伺服电机键相连且与支撑架转动相连，所述的第二带轮贯穿支撑架，所述的第二带轮与支撑架转动相连，所述的同步带分别绕过第一带轮和第二带轮，所述的同步带分别与第一带轮和第二带轮啮合相连，所述的咬合块位于同步带外侧，所述的咬合块于同步带通过螺栓相连，所述的滑动座位于支撑架外侧且位于咬合块外侧，所述的滑动座与支撑架滑动相连且与咬合块通过螺栓相连。

进一步的，所述的中心限位机构数量不少于2件，沿固定架均匀布置。

进一步的，所述的中心限位机构还包括固定套、转轴、限位板、驱动板，所述的固定套贯穿固定架，所述的固定套与固定架通过螺栓相连，所述的转轴贯穿固定套，所述的转轴与固定套转动相连，所述的限位板位于转轴底部，所述的限位板与转轴通过螺栓相连，所述的驱动板位于摆动架外侧且被转轴贯穿，所述的驱动板与摆动架铰链相连且与转轴通过螺栓相连。

进一步的，所述的转轴还设有端盖，所述的端盖位于转轴顶部且位于固定套顶部，所述的转轴与端盖通过螺栓相连。

进一步的，所述的侧边限位机构还包括滑块、卡头、第二气缸，所述的滑块位于框架底部，所述的滑块与框架滑动相连，所述的卡头位于滑块底部，所述的卡头与滑块通过螺栓相连，所述的第二气缸位于滑块外侧且位于框架底部，所述的第二气缸与滑块铰链相连且与框架铰链相连。

进一步的，所述的检测机构还包括导向套、配重活塞、行程开关、导向杆、检测板，所述的导向套位于框架顶部，所述的导向套与框架通过螺栓相连，所述的配重活塞位于导向套内侧，所述的配置活塞与导向套间隙配合相连，所述的行程开关位于导向套顶部，所述的行程开关与导向套螺纹相连，所述的导向杆位于配重活塞底部且贯穿框架，所述的导向杆与配重活塞螺纹相连，所述的检测板位于导向杆下端，所述的检测板与导向杆通过螺栓相连。

进一步的，所述的框架还设有导轨，所述的导轨位于框架底部且贯穿滑块，所述的导轨与框架通过螺栓相连且与滑块间隙配合相连。

与现有技术相比，该食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，工作时，横向进给机构带动抓取组件移动至食用菌框上端，链条驱动机构通过链条带动配重板上移，横向进给机构及抓取组件受重力作用下向下滑动，检测板与食用菌框接触后带动导向杆上移，当与导向杆固连的配重活塞触发行程开关后，第一气缸通过摆动架带动与限位板固连的转轴转动，进而带动限位板转动伸入食用菌框的框沿下端，同时，第二气缸带动与卡头固连的滑块沿导轨向中心限位机构方向滑动，从而带动卡头的伸入食用菌框的框沿下端，随后，链条驱动机构通过链条带动横向进给机构上移，配重板受重力下移，从而将食用菌框抓取并提升，随后，伺服电机通过第一带轮和同步带带动与咬合块固连的滑动座沿支撑架滑动至设定位置，从而实现食用菌框的抓取、搬运。该装置结构简单，通过自动检测并自动抓取、搬运食用菌框，不仅自动化程度高，抓取效率高，而且通过配重板的设计，能平稳的提升和下放抓取组件，提高使用寿命。

附图说明

图1示出本发明主视图

图2示出本发明横向进给机构结构示意图

图3示出本发明抓取组件俯视图

图4示出本发明抓取组件侧视图

图5示出本发明中心限位机构结构示意图

图中：立柱1、链条驱动机构2、链条3、配重板4、横向进给机构5、抓取组件6、支撑架501、伺服电机502、第一带轮503、第二带轮504、同步带505、咬合块506、滑动座507、框架601、连接架602、固定架603、第一气缸604、摆动架605、中心限位机构606、侧边限位机构607、检测机构608、固定套609、转轴610、限位板611、驱动板612、端盖613、滑块614、卡头615、第二气缸616、导向套617、配重活塞618、行程开关619、导向杆620、检测板621、导轨622。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，包括立柱1、链条驱动机构2、链条3、配重板4、横向进给机构5、抓取组件6，所述的链条驱动机构2位于立柱1顶部，所述的链条驱动机构2与立柱1通过螺栓相连，所述的链条3绕过链条驱动机构2，所述的链条驱动机构2与链条3啮合相连，所述的配重板4位于链条3的一端且位于立柱1内侧，所述的配重块4于链条3通过螺栓相连且与立柱1滑动相连，所述的横向进给机构5位于立柱1外侧且位于链条3的另一端，所述的横向进给机构5与立柱1滑动相连且与链条3通过螺栓相连，所述的抓取组件6位于横向进给机构5外侧，所述的抓取组件6与横向进给机构5焊接相连；所述的抓取组件6还包括框架601、连接架602、固定架603、第一气缸604、摆动架605、中心限位机构606、侧边限位机构607、检测机构608，所述的框架601位于横向进给机构5外侧，所述的框架601与横向进给机构5焊接相连，所述的连接架602位于框架601底部，所述的连接架602与框架601通过螺栓相连，所述的固定架603位于框架601顶端且位于连接架602顶端，所述的固定架603分别与框架601和连接架602通过螺栓相连，所述的第一气缸604位于连接架602底部，所述的第一气缸604与连接架602铰链相连，所述的摆动架605位于第一气缸604底部，所述的摆动架605与第一气缸604铰链相连，所述的中心限位机构606贯穿固定架603且位于摆动架605外侧，所述的中心限位机构606与固定架603通过螺栓相连且与摆动架605铰链相连，所述的侧边限位机构607数量为两件，沿所述中心限位机构606的轴线对称布置于框架601底部，所述的检测机构608贯穿框架601，所述的检测结构608与框架601通过螺栓相连，所述的横向进给机构5还包括支撑架501、伺服电机502、第一带轮503、第二带轮504、同步带505、咬合块506、滑动座507，所述的支撑架501位于立柱1外侧，所述的支撑架501与链条3通过螺栓相连且与立柱1滑动相连，所述的伺服电机502位于支撑架501外侧，所述的伺服电机502与支撑501架通过螺栓相连，所述的第一带轮503贯穿支撑架501且位于伺服电机502一侧，所述的第一带轮503与伺服电机502键相连且与支撑架501转动相连，所述的第二带轮504贯穿支撑架501，所述的第二带轮504与支撑架501转动相连，所述的同步带505分别绕过第一带轮503和第二带轮504，所述的同步带505分别与第一带轮503和第二带轮504啮合相连，所述的咬合块506位于同步带505外侧，所述的咬合块506于同步带505通过螺栓相连，所述的滑动座507位于支撑架501外侧且位于咬合块506外侧，所述的滑动座507与支撑架501滑动相连且与咬合块506通过螺栓相连，所述的中心限位机构606数量不少于2件，沿固定架603均匀布置，所述的中心限位机构606还包括固定套609、转轴610、限位板611、驱动板612，所述的固定套609贯穿固定架603，所述的固定套609与固定架603通过螺栓相连，所述的转轴610贯穿固定套609，所述的转轴610与固定套609转动相连，所述的限位板611位于转轴610底部，所述的限位板611与转轴610通过螺栓相连，所述的驱动板612位于摆动架605外侧且被转轴610贯穿，所述的驱动板612与摆动架605铰链相连且与转轴610通过螺栓相连，所述的转轴610还设有端盖613，所述的端盖613位于转轴610顶部且位于固定套609顶部，所述的转轴610与端盖613通过螺栓相连，所述的侧边限位机构607还包括滑块614、卡头615、第二气缸616，所述的滑块614位于框架601底部，所述的滑块614与框架601滑动相连，所述的卡头615位于滑块614底部，所述的卡头615与滑块614通过螺栓相连，所述的第二气缸616位于滑块614外侧且位于框架601底部，所述的第二气缸616与滑块614铰链相连且与框架601铰链相连，所述的检测机构608还包括导向套617、配重活塞618、行程开关619、导向杆620、检测板621，所述的导向套617位于框架601顶部，所述的导向套617与框架601通过螺栓相连，所述的配重活塞618位于导向套617内侧，所述的配置活塞618与导向套617间隙配合相连，所述的行程开关619位于导向套617顶部，所述的行程开关619与导向套617螺纹相连，所述的导向杆620位于配重活塞618底部且贯穿框架，所述的导向杆620与配重活塞618螺纹相连，所述的检测板621位于导向杆620下端，所述的检测板621与导向杆620通过螺栓相连，所述的框架601还设有导轨622，所述的导轨622位于框架601底部且贯穿滑块614，所述的导轨622与框架601通过螺栓相连且与滑块614间隙配合相连，该食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，工作时，横向进给机构5带动抓取组件6移动至食用菌框上端，链条驱动机构2通过链条3带动配重板4上移，横向进给机构5及抓取组件6受重力作用下向下滑动，检测板621与食用菌框接触后带动导向杆620上移，当与导向杆620固连的配重活塞618触发行程开关619后，第一气缸604通过摆动架605带动与限位板611固连的转轴610转动，进而带动限位板611转动伸入食用菌框的框沿下端，同时，第二气缸616带动与卡头615固连的滑块614沿导轨622向中心限位机构606方向滑动，从而带动卡头615的伸入食用菌框的框沿下端，随后，链条驱动机构2通过链条3带动横向进给机构5上移，配重板4受重力下移，从而将食用菌框抓取并提升，随后，伺服电机502通过第一带轮503和同步带505带动与咬合块506固连的滑动座507沿支撑架501滑动至设定位置，从而实现食用菌框的抓取、搬运。该装置结构简单，通过自动检测并自动抓取、搬运食用菌框，不仅自动化程度高，抓取效率高，而且通过配重板的设计，能平稳的提升和下放抓取组件，提高使用寿命。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于包括立柱、链条驱动机构、链条、配重板、横向进给机构、抓取组件，所述的链条驱动机构位于立柱顶部，所述的链条驱动机构与立柱通过螺栓相连，所述的链条绕过链条驱动机构，所述的链条驱动机构与链条啮合相连，所述的配重板位于链条的一端且位于立柱内侧，所述的配重块于链条通过螺栓相连且与立柱滑动相连，所述的横向进给机构位于立柱外侧且位于链条的另一端，所述的横向进给机构与立柱滑动相连且与链条通过螺栓相连，所述的抓取组件位于横向进给机构外侧，所述的抓取组件与横向进给机构焊接相连；

所述的抓取组件还包括框架、连接架、固定架、第一气缸、摆动架、中心限位机构、侧边限位机构、检测机构，所述的框架位于横向进给机构外侧，所述的框架与横向进给机构焊接相连，所述的连接架位于框架底部，所述的连接架与框架通过螺栓相连，所述的固定架位于框架顶端且位于连接架顶端，所述的固定架分别与框架和连接架通过螺栓相连，所述的第一气缸位于连接架底部，所述的第一气缸与连接架铰链相连，所述的摆动架位于第一气缸底部，所述的摆动架与第一气缸铰链相连，所述的中心限位机构贯穿固定架且位于摆动架外侧，所述的中心限位机构与固定架通过螺栓相连且与摆动架铰链相连，所述的侧边限位机构数量为两件，沿所述中心限位机构的轴线对称布置于框架底部，所述的检测机构贯穿框架，所述的检测结构与框架通过螺栓相连。

2.如权利要求1所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的横向进给机构还包括支撑架、伺服电机、第一带轮、第二带轮、同步带、咬合块、滑动座，所述的支撑架位于立柱外侧，所述的支撑架与链条通过螺栓相连且与立柱滑动相连，所述的伺服电机位于支撑架外侧，所述的伺服电机与支撑架通过螺栓相连，所述的第一带轮贯穿支撑架且位于伺服电机一侧，所述的第一带轮与伺服电机键相连且与支撑架转动相连，所述的第二带轮贯穿支撑架，所述的第二带轮与支撑架转动相连，所述的同步带分别绕过第一带轮和第二带轮，所述的同步带分别与第一带轮和第二带轮啮合相连，所述的咬合块位于同步带外侧，所述的咬合块于同步带通过螺栓相连，所述的滑动座位于支撑架外侧且位于咬合块外侧，所述的滑动座与支撑架滑动相连且与咬合块通过螺栓相连。

3.如权利要求1所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的中心限位机构数量不少于2件，沿固定架均匀布置。

4.如权利要求3所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的中心限位机构还包括固定套、转轴、限位板、驱动板，所述的固定套贯穿固定架，所述的固定套与固定架通过螺栓相连，所述的转轴贯穿固定套，所述的转轴与固定套转动相连，所述的限位板位于转轴底部，所述的限位板与转轴通过螺栓相连，所述的驱动板位于摆动架外侧且被转轴贯穿，所述的驱动板与摆动架铰链相连且与转轴通过螺栓相连。

5.如权利要求4所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的转轴还设有端盖，所述的端盖位于转轴顶部且位于固定套顶部，所述的转轴与端盖通过螺栓相连。

6.如权利要求1所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的侧边限位机构还包括滑块、卡头、第二气缸，所述的滑块位于框架底部，所述的滑块与框架滑动相连，所述的卡头位于滑块底部，所述的卡头与滑块通过螺栓相连，所述的第二气缸位于滑块外侧且位于框架底部，所述的第二气缸与滑块铰链相连且与框架铰链相连。

7.如权利要求1所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的检测机构还包括导向套、配重活塞、行程开关、导向杆、检测板，所述的导向套位于框架顶部，所述的导向套与框架通过螺栓相连，所述的配重活塞位于导向套内侧，所述的配置活塞与导向套间隙配合相连，所述的行程开关位于导向套顶部，所述的行程开关与导向套螺纹相连，所述的导向杆位于配重活塞底部且贯穿框架，所述的导向杆与配重活塞螺纹相连，所述的检测板位于导向杆下端，所述的检测板与导向杆通过螺栓相连。

8.如权利要求6所述的食用菌生产线侧装式自动装卸堆积机械手，其特征在于所述的框架还设有导轨，所述的导轨位于框架底部且贯穿滑块，所述的导轨与框架通过螺栓相连且与滑块间隙配合相连。