CN113753330A - 能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，包括酒瓶输送机、酒盒输送机、搬运机器人及酒瓶抓取机构。本发明通过酒瓶输送机、酒盒输送机、搬运机器人及酒瓶抓取机构相互配合，能够满足不同尺寸的酒瓶装盒包装工作，其适用性非常广，装盒准确度高，大大提高了包装效率，降低了包装生产的人工成本。

Description

能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统
技术领域：
本发明涉及酒瓶装盒自动化设备技术领域，尤其涉及一种能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统。
背景技术：
酒水类饮品在包装加工过程中需要将酒瓶独立装盒，现有技术中，一般都是采用流水线进行自动装盒。该类酒瓶流水线一般是通过机械手自动抓取一瓶酒瓶，并将酒瓶送入酒盒中，完成一次装盒操作，其加工效率较低。也有一些厂家采用特殊结构的机械手，一次能够抓取一列酒瓶，即一次可以完成一列酒瓶的装盒，其包装加工效率得到提升，然而该类机械手由于结构限制，适用性较差，仅能抓取同一尺寸的酒瓶与酒盒，对于不同尺寸的酒瓶(例如酒瓶大小不同或酒盒大小不同)，则需要另外一套机械手，而酒水厂家的酒水类别非常多，更新换代较快，需要经常更换机械手，导致生产成本升高。
发明内容：
针对现有技术中的不足，本发明提供一种结构简单、通用性强、自动化程度高、生产效率高的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，包括酒瓶输送机、酒盒输送机、搬运机器人及酒瓶抓取机构；
所述酒瓶输送机包括酒瓶输送带及设置在酒瓶输送带上的酒瓶限位轨道；
所述酒盒输送机对应设置在酒瓶输送机一侧并与酒瓶输送机相平行，包括酒盒输送带及设置在酒盒输送带上的酒盒限位轨道；
所述搬运机器人对应设置在酒瓶输送机一侧；
所述酒瓶抓取机构安装于搬运机器人手臂末端，包括支架、导轨、驱动件、滑板、真空吸盘及X叉连杆，所述导轨固定在支架底端，所述滑板为多个，各滑板沿导轨滑动连接，所述X叉连杆为一对，安装于支架两侧，X叉连杆与各滑板相连，所述真空吸盘具有多个，吊装于滑板底端，所述驱动件与滑板相连，驱动件能够驱动滑板沿导轨滑动，滑板能够通过X叉连杆带动各真空吸盘靠近或分开。
由于酒瓶或酒盒种类不同，大小或直径也不相同，因此在输送过程中，相邻的两个酒瓶或酒盒之间的间距就会不同。为了使得本设备能够满足不同种类的酒瓶或酒盒，本发明设计了特殊的酒瓶抓取机构，能够自动调整各真空吸盘的间距，从而满足不同种类的酒瓶装盒操作。
为了能够实现对不同种类的酒瓶导向，本发明设计了可调式酒瓶限位轨道。所述酒瓶限位轨道包括两个对称设置的第一C型护栏，两个第一C型护栏之间形成能够供一列酒瓶通过的限位轨道，两个第一C型护栏分别通过若干第一调节机构安装在酒瓶输送带上，所述第一调节机构包括第一调节支座、第一调节杆及第一锁紧螺杆，所述第一调节支座与酒瓶输送带相固定，所述第一调节杆设置在第一调节支座顶端并能够沿第一调节支座移动，第一调节支杆一端与第一C型护栏相固定，所述第一锁紧螺杆设置在第一调节支座顶端并能够将第一调节杆锁紧。
同样的，酒盒的种类也各不相同，为了能够实现对不同种类的酒盒导向，本发明设计了可调式酒盒限位轨道。所述酒盒限位轨道包括两个对称设置的第二C型护栏，两个第二C型护栏之间形成能够供一列酒盒通过的限位轨道，两个第二C型护栏分别通过若干第二调节机构安装在酒盒输送带上，所述第二调节机构包括第二调节支座、第二调节杆及第二锁紧螺杆，所述第二调节支座与酒盒输送带相固定，所述第二调节杆设置在第二调节支座顶端并能够沿第二调节支座移动，第二调节杆一端与第二C型护栏相固定，所述第二锁紧螺杆设置在第二调节支座顶端并能够将第二调节杆锁紧。
为了分离固定酒盒上面的盖子、折页，防止酒盒盖子、折页干扰酒瓶装盒，同时，对输送线运送过来的多个酒盒再次定位，保持每个酒盒的位置与上方每个酒瓶相对应，因此本发明设计了特殊的落料导向机构。所述酒瓶落料导向机构包括气缸、端板、连杆、摆杆及导向板，所述端板、摆杆分别为一对，两摆杆可转动地安装于两端板之间，两摆杆上分别安装有一列导向板，两列导向板之间形成落料通道，所述气缸两端的伸缩杆分别通过两连杆与两摆杆连接，气缸能够通过连杆驱动摆杆摆动从而调整落料通道大小。
为了便于驱动各滑板同时移动，作为优选，所述驱动件包括伺服电机、丝杠及丝杠螺母座，所述丝杠螺母座固定在边缘的滑板上并沿丝杠滚动连接，所述伺服电机与丝杠连接，伺服电机能够驱动丝杠螺母座沿丝杠移动，丝杠螺母座带动边缘的滑板沿导轨移动，边缘的滑板通过X叉连杆带动其他滑板沿导轨同向移动。
为了便于安装真空吸盘，所述真空吸盘通过吊架吊装在滑板底端。
本发明的有益效果是：本发明的自动装盒系统通过酒瓶输送机、酒盒输送机、搬运机器人及酒瓶抓取机构相互配合，能够满足不同尺寸的酒瓶装盒包装工作，其适用性非常广，装盒准确度高，大大提高了包装效率，降低了包装生产的人工成本。
附图说明：
图1为本发明的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统的立体结构示意图；
图2为本发明的酒瓶输送机的局部结构示意图；
图3为本发明的酒瓶抓取机构的立体结构示意图；
图4为本发明的酒瓶抓取机构另一方向的立体结构示意图；
图5为本发明的酒瓶落料导向机构的立体结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
如图1所示的一种能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，包括酒瓶输送机1、酒盒输送机2、搬运机器人3、酒瓶抓取机构4及酒瓶落料导向机构5，酒瓶输送机1及酒盒输送机2为两条相平行的自动输送线，能够自动输送一列(或一排)酒瓶、酒盒，搬运机器人3可采用购买的全方位机械手，酒瓶抓取机构4安装于搬运机器人3上，搬运机器人3带动其整体前后、左右运动，所述酒瓶落料导向机构5对应设置在酒盒输送机2上方。
具体地，如图2所示的酒瓶输送机，包括酒瓶输送带11及设置在酒瓶输送带11上的酒瓶限位轨道。
所述酒瓶限位轨道包括两个对称设置的第一C型护栏12，两个第一C型护栏12之间形成能够供一列酒瓶通过的限位轨道，两个第一C型护栏12分别通过若干第一调节机构安装在酒瓶输送带11上，所述第一调节机构包括第一调节支座13、第一调节杆14及第一锁紧螺杆15，所述第一调节支座13与酒瓶输送带11的侧壁相固定，所述第一调节杆14设置在第一调节支座13顶端并能够沿第一调节支座13移动，第一调节杆14一端与第一C型护栏12相固定，第一C型护栏12外壁具有能够供第一调节杆14端部插入的C型嵌槽，所述第一锁紧螺杆15设置在第一调节支座13顶端，旋转第一锁紧螺杆15能够将第一调节杆14顶紧，根据酒瓶的大小，调节第一调节杆14的位置，然后锁紧，使两个第一C型护栏12之间的限位轨道宽度与酒瓶相匹配。
所述酒盒输送机对应设置在酒瓶输送机一侧并与酒瓶输送机相平行，包括酒盒输送带及设置在酒盒输送带上的酒盒限位轨道，酒盒输送机与酒瓶输送机的结构基本相同，仅仅是限位轨道的宽度(对应酒盒宽度)略有不同，因此不作重复描述。
如图3、图4所示的酒瓶抓取机构，包括支架41、导轨45、驱动件、滑板46、真空吸盘40及X叉连杆48，所述导轨45固定在支架41底端，所述滑板46为一排多个，各滑板46通过两个滑块47沿两条导轨45滑动连接，所述X叉连杆48为一对，安装于支架41左右两侧，X叉连杆48为通过若干个连接杆首尾相接的可伸缩结构，各连接杆的连接处通过转轴连接，X叉连杆48中心处的各转轴与各滑板46侧部相固定，连接杆绕转轴旋转时即可实现伸缩，所述真空吸盘40具有多个，采用真空吸盘，通过吊架49吊装于滑板46底端，各滑板46底端分别吊装一个真空吸盘40，形成均分的一排，所述驱动件包括伺服电机42、丝杠44及丝杠螺母座43，所述丝杠螺母座43固定在边缘(图示中最右侧)的滑板46顶端，丝杠螺母座43与丝杠44配合传动，所述伺服电机42与丝杠44连接。
如图5所示的酒瓶落料导向机构，包括气缸52、端板51、连杆53、摆杆54及导向板55，所述端板51、摆杆54分别为一对，两摆杆54可转动地安装于两端板51之间，两摆杆54上分别安装有一列导向板55，两列导向板55之间形成落料通道，所述气缸52为双头气缸，气缸52两端的伸缩杆分别通过两连杆53与两摆杆54连接，气缸52能够通过连杆53驱动摆杆54摆动从而调整落料通道大小，另外，导向板55还可以将酒盒的盒盖挡住，避免其盖住盒口，干涉酒瓶装入酒盒。
酒瓶包装加工时，酒瓶输送机1把已经灌装好的酒瓶，从左向右移动到搬运机器人3下方等待；
酒盒输送机2把已经开盖的酒盒，从左到右移动到搬运机器人3下方等待；
搬运机器人3控制安装在机器人手臂未端的酒瓶抓取机构4，通过一组专用的真空吸盘，同时抓取酒瓶输送机1上的多瓶酒瓶(图示10瓶)，搬运到等待的酒盒上方；
同时，酒瓶抓取机构4上的伺服电机42驱动丝杠44及丝杠螺母座43，带动滑板46、X叉连杆48运动，按照酒盒的尺寸调整酒瓶间距，适配酒盒位置；
同时，酒瓶落料导向机构上的气缸52，带动摆杆54及10组导向板55运动，分离酒盒盖子、折页，固定酒盒位置，起到定位、酒瓶导向作用；
搬运机器人3把一组酒瓶(图示10瓶)，同时放入一组酒盒中，释放真空吸盘，酒瓶放入酒盒之内，完成一次装盒操作。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：包括酒瓶输送机、酒盒输送机、搬运机器人及酒瓶抓取机构；
所述酒瓶输送机包括酒瓶输送带及设置在酒瓶输送带上的酒瓶限位轨道；
所述酒盒输送机对应设置在酒瓶输送机一侧并与酒瓶输送机相平行，包括酒盒输送带及设置在酒盒输送带上的酒盒限位轨道；
所述搬运机器人对应设置在酒瓶输送机一侧；
所述酒瓶抓取机构安装于搬运机器人手臂末端，包括支架、导轨、驱动件、滑板、真空吸盘及X叉连杆，所述导轨固定在支架底端，所述滑板为多个，各滑板沿导轨滑动连接，所述X叉连杆为一对，安装于支架两侧，X叉连杆与各滑板相连，所述真空吸盘具有多个，吊装于滑板底端，所述驱动件与滑板相连，驱动件能够驱动滑板沿导轨滑动，滑板能够通过X叉连杆带动各真空吸盘靠近或分开。
2.根据权利要求1所述的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：所述酒瓶限位轨道包括两个对称设置的第一C型护栏，两个第一C型护栏之间形成能够供一列酒瓶通过的限位轨道，两个第一C型护栏分别通过若干第一调节机构安装在酒瓶输送带上，所述第一调节机构包括第一调节支座、第一调节杆及第一锁紧螺杆，所述第一调节支座与酒瓶输送带相固定，所述第一调节杆设置在第一调节支座顶端并能够沿第一调节支座移动，第一调节杆一端与第一C型护栏相固定，所述第一锁紧螺杆设置在第一调节支座顶端并能够将第一调节杆锁紧。
3.根据权利要求1所述的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：所述酒盒限位轨道包括两个对称设置的第二C型护栏，两个第二C型护栏之间形成能够供一列酒盒通过的限位轨道，两个第二C型护栏分别通过若干第二调节机构安装在酒盒输送带上，所述第二调节机构包括第二调节支座、第二调节杆及第二锁紧螺杆，所述第二调节支座与酒盒输送带相固定，所述第二调节杆设置在第二调节支座顶端并能够沿第二调节支座移动，第二调节杆一端与第二C型护栏相固定，所述第二锁紧螺杆设置在第二调节支座顶端并能够将第二调节杆锁紧。
4.根据权利要求1所述的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：所述酒盒输送机上设置有酒瓶落料导向机构，所述酒瓶落料导向机构包括气缸、端板、连杆、摆杆及导向板，所述端板、摆杆分别为一对，两摆杆可转动地安装于两端板之间，两摆杆上分别安装有一列导向板，两列导向板之间形成落料通道，所述气缸两端的伸缩杆分别通过两连杆与两摆杆连接，气缸能够通过连杆驱动摆杆摆动从而调整落料通道大小。
5.根据权利要求1所述的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：所述驱动件包括伺服电机、丝杠及丝杠螺母座，所述丝杠螺母座固定在边缘的滑板上并沿丝杠滚动连接，所述伺服电机与丝杠连接，伺服电机能够驱动丝杠螺母座沿丝杠移动，丝杠螺母座带动边缘的滑板沿导轨移动，边缘的滑板通过X叉连杆带动其他滑板沿导轨同向移动。
6.根据权利要求1所述的能够同时抓取多个酒瓶的自动装盒系统，其特征在于：所述真空吸盘通过吊架吊装在滑板底端。
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