CN114933034B - 一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，多自由度机械臂带动多功能抓手机构能够完成柔性集装袋的自动取袋和自动套袋工作，同时与开袋口平台配合完成集装袋袋口的自动开口工作，自动灌料装置完成柔性集装袋的自动鼓袋和物料的自动灌装、满包输出工作，称重机构完成物料的计量工作，喂料机构按照称重机构的指令控制物料的流速。本发明柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统设计合理、结构简单、工作可靠、故障率低、占地面积小，能够满足柔性集装袋的自动包装需求。

Description

一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统

技术领域

本发明属于包装设备技术领域，具体涉及一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统。

背景技术

柔性集装袋作为大宗散状粉粒物料运输的包装容器，广泛应用于水泥、化肥、化工原料、矿石等各类物品的包装。

国内常用的柔性集装袋，通常在袋口的四角设置四个小吊环，对于有密封要求的包装物料，还需在常规的集装袋内部套设一个密封性更好的内膜袋，集装袋出厂时，制袋厂由人工将若干袋子按特定叠法叠放成垛，并经液压设备将成垛袋子压实运输。在进行物料包装时，需由人工逐个拣取集装袋，并将集装袋袋口套在包装机的下料管上，并将四个小吊环分别挂在包装机的四个挂钩上，待称重灌装完成后，四个挂钩自动打开将小吊环释放出。

因此，为满足国内柔性集装袋的包装需求，亟待开发一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动包装系统。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，多自由度机械臂带动多功能抓手机构能够完成柔性集装袋的自动取袋和自动套袋工作，同时与开袋口平台配合完成集装袋袋口的自动开口工作，自动灌料装置完成柔性集装袋的自动鼓袋和物料的自动灌装、满包输出工作，称重机构完成物料的计量工作，喂料机构按照称重机构的指令控制物料的流速。本发明柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统设计合理、结构简单、工作可靠、故障率低、占地面积小，能够满足柔性集装袋的自动包装需求。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，包括缓冲料仓，喂料机构，称重机构，自动灌料装置，多自由度机械臂，多功能抓手机构，开袋口平台和袋仓机构；

缓冲料仓用于缓冲物料；

喂料机构设于缓冲料仓下方，喂料机构的进料口连接缓冲料仓的出料口，用于根据由称重机构传来的控制指令控制物料的下料速度；

袋仓机构用于存放成垛集装袋；

多功能抓手机构固定于多自由度机械臂末端；多功能抓手机构抓取成垛集装袋中的单个集装袋，多自由度机械臂带动多功能抓手机构将单个集装袋由袋仓机构输送至开袋口平台；

开袋口平台用于与多功能抓手机构配合，对集装袋进行开口；

多功能抓手机构抓取开口后的集装袋，多自由度机械臂带动多功能抓手机构将开口后的集装袋由开袋口平台输送至自动灌料装置；

自动灌料装置设于喂料机构下方，自动灌料装置对集装袋进行鼓袋后，接收由喂料机构输出的物料，并将物料灌装入集装袋中，对灌装完成后的集装袋袋口进行整形，将整形完成后的集装袋满包输出至后续封口工位；

称重机构用于得到灌装过程中的实际物料量，并根据灌注目标物料量和灌装实际物料量的差值生成控制指令，将控制指令发送至喂料机构。

进一步的，喂料机构为重力弧板喂料机构，螺旋输送喂料机构或重力和螺旋输送组合喂料机构中的一种；称重机构的进料口连接喂料机构的出料口，称重机构的出料口连接自动灌料装置的进料口，称重机构获取实际物料量后将物料灌入集装袋；或，称重机构为设于自动灌料装置底部的传感装置，自动灌料装置的进料口连接喂料机构的出料口，自动灌料装置将物料灌装入集装袋中后，称重机构对自动灌料装置和包含物料的集装袋整体称重，得到集装袋中的实际物料量；袋仓机构为固定平台或输送机。

自动灌料装置，包括鼓袋落料筒，升降机构，自动夹袋机构，自动挂钩器，定位机构和输送机；鼓袋落料筒上方连接喂料机构和供气装置；自动夹袋机构包括出料管，夹臂组件和撑袋组件；自动夹袋机构和四个自动挂钩器通过升降机构安装于鼓袋落料筒下方，四个自动挂钩器分布于自动夹袋机构周围；升降机构带动自动夹袋机构和自动挂钩器上下运动至高位或低位；定位机构设于自动夹袋机构和四个自动挂钩器下方；输送机设于定位机构下方；

灌装前：自动夹袋机构和自动挂钩器处于高位，自动夹袋机构的夹臂组件将集装袋袋口压紧于出料管下端外侧，自动挂钩器脱离集装袋吊环，鼓袋落料筒通过自动夹袋机构的出料管对集装袋进行鼓袋；定位机构对鼓袋完成后的集装袋袋体进行定位；

进行灌装时：自动挂钩器钩住集装袋吊环，鼓袋落料筒通过自动夹袋机构的出料管对集装袋进行灌装；

灌装后：自动夹袋机构和自动挂钩器由高位运动至低位，自动夹袋机构和自动挂钩器带动灌装完成后的集装袋下降至输送机上；自动挂钩器脱离集装袋吊环，自动夹袋机构的夹臂组件放开集装袋袋口，自动夹袋机构的撑袋组件将集装袋袋口撑成线型；输送机将袋口撑成线型的集装袋输出至封口工位。

进一步的，鼓袋落料筒包括外筒和设于外筒内部的内筒，所述喂料机构与内筒内部形成的灌料通道连接，外部供气装置与内筒与外筒之间形成的鼓袋通道连接。

进一步的，进一步的，升降机构通过机架进行支撑；

升降机构包括升降驱动伺服电机、从动链轮、升降架、配重块、主动链轮、第一链条、第二链条、第三链条、第四链条和主动轴；

主动轴通过轴承固定于机架上，两个主动链轮分别设于主动轴两端，两个从动链轮支撑于机架上；

升降架包括主框梁和与主框梁连接的四个吊臂，升降架的主框梁与自动夹袋机构固定连接，升降架的四个吊臂分别与四个自动挂钩器固定连接，配重块与升降架分别设于主动轴两侧；

将四个吊臂分别记为第一吊臂，第二吊臂，第三吊臂和第四吊臂，第一链条、第二链条、第三链条和第四链条的第一端均连接配重块，第一链条和第二链条的第二端分别通过两个主动链轮连接第一吊臂和第二吊臂，第三链条的第二端依次通过一个主动链轮和一个从动链轮连接第三吊臂，第四链条的第二端依次通过另一个主动链轮和另一个从动链轮连接第四吊臂，升降驱动伺服电机驱动主动轴转动，进而带动主动链轮转动，主动链轮通过第一链条和第二链条带动第一吊臂和第二吊臂上下运动，同时通过第三链条和第四链条带动第三吊臂和第四吊臂同方向运动，实现自动夹袋机构和自动挂钩器的上下运动；

两个从动链轮与两个主动链轮呈矩形排布。

进一步的，自动夹袋机构中的夹臂组件和撑袋组件均为两组，自动夹袋机构还包括两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件；

两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件固定安装于出料管外表面，两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件分别关于出料管的轴线对称；出料管竖直设置，出料管的轴线与鼓袋落料筒轴线共线；

夹臂组件包括夹臂驱动传动机构和夹臂；夹臂驱动传动机构固定于夹臂支撑组件上，夹臂驱动传动机构驱动夹臂将集装袋袋口压紧于出料管下端外侧或放开集装袋袋口；

撑袋组件包括竖直设置的撑袋杆和撑袋杆驱动传动机构；撑袋杆驱动传动机构固定于撑袋支撑组件上，撑袋杆驱动传动机构驱动撑袋杆向靠近或远离出料管外表面的方向平移，同时沿竖直方向移动，实现对袋口的线型撑袋。

进一步的，夹臂驱动传动机构包括夹臂驱动气缸，第一摆杆，第一连杆和第一曲柄；

夹臂上端通过第一转轴与夹臂支撑组件连接；第一曲柄一端安装于第一转轴上，另一端与第一连杆一端通过第二转轴连接；第一连杆另一端通过第三转轴与第一摆杆一端连接，第一摆杆另一端通过第四转轴与夹臂支撑组件连接；

夹臂驱动气缸驱动第一摆杆绕第四转轴旋转，第一摆杆依次通过第一连杆和第一曲柄带动夹臂绕第一转轴旋转，使夹臂下端靠近或远离出料管外表面；

撑袋杆驱动传动机构包括撑袋杆驱动气缸，第二连杆，第二摆杆，第二曲柄和连接杆；

连接杆与撑袋杆上端固定连接；

连接杆沿竖直方向设置；

第二连杆一端与撑袋支撑组件通过第五转轴连接，第二连杆另一端通过第六转轴与连接杆第一端连接，连接杆第二端通过第七转轴与第二摆杆一端连接，第二摆杆另一端通过第八转轴与撑袋支撑组件连接；

撑袋杆驱动气缸活塞杆与第二曲柄一端连接，第二曲柄另一端连接第五转轴；第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴的连线呈平行四边形；

撑袋杆驱动气缸通过第二曲柄驱动第二连杆绕第五转轴旋转，第二连杆经第二摆杆和连接杆带动撑袋杆向靠近或远离出料管外表面的方向平移，同时沿竖直方向移动。

进一步的，夹臂包括杆状结构和三角型结构；

杆状结构上端与夹臂驱动传动机构连接，杆状结构下端与三角型结构的一角连接，三角型结构中另外两个角中靠近出料管外表面的一角外部设有夹爪，所述夹爪将袋口压在出料管外表面；

夹爪由上到下依次包括夹爪架，压板，压紧于爪架和压板之间的软密封，以及紧固件；夹爪架，软密封和压板均为半圆环形；

夹爪架与夹臂固定连接，紧固件依次穿过夹爪架和软密封后与压板固定连接；

所述夹臂中的三角型结构为镂空结构；

所述出料管下端管壁的两侧向下延伸，形成套袋部分，夹臂驱动传动机构驱动夹臂将集装袋袋口压紧于出料管下端外表面时，所述两侧的套袋部分插入集装袋内部；出套袋部分的下端边缘为向下凸起的弧形；

出料管的第一外径不变，出料管的第二外径由下至上逐渐增大，第一外径为平行于两侧套袋部分连线方向上的外径，第二外径为与第一外径垂直的外径；

出料管上端通过法兰与升降机构固定连接；

所述每组夹臂支撑组件和每组撑袋支撑组件各包含两块相互平行的支撑板，所述支撑板与出料管外表面垂直。

进一步的，自动挂钩器包括固定架，钩杆，钩体，带检测叉和复位弹簧；

固定架固定安装于升降机构上；

钩杆上端通过第九转轴与固定架连接，下端通过第十转轴与钩体连接，钩杆绕第九转轴转动带动钩体靠近或远离吊环，钩体绕第十转轴转动钩住或脱离吊环；

带检测叉安装于第十转轴上，带检测叉与第十转轴的安装点位于带检测叉的上端和下端之间，以所述安装点为界将带检测叉分为上段和下段；

复位弹簧套于第十转轴上，复位弹簧一端与带检测叉上段固定连接，另一端与钩杆固定连接；钩体开口一侧上方设有检测开关，钩体另一侧上方设有挡块；钩体与吊环脱离时，复位弹簧为非压缩状态，带检测叉上段压在挡块上，带检测叉的下段位于钩体开口处，钩体钩住吊环时，吊环推动带检测叉下段使带检测叉绕第十转轴转动，同时复位弹簧被压缩，当带检测叉上段压在检测开关上时，吊环挂钩完成；

自动挂钩器还包括拨带叉；

拨带叉通过第十一转轴与钩杆下端连接；

拨带叉位于钩体开口一侧；

第十一转轴转动带动拨带叉转动，使吊环在被钩体钩住后继续向钩体内部移动。

进一步的，钩杆包括相互套设的内钩杆和外钩杆，内钩杆上端通过第九转轴与固定架连接，外钩杆下端通过第十转轴与钩体连接，内钩杆外表面设有紧固座，外钩杆外表面设有与钩杆平行的调节螺杆，通过所述调节螺杆与所述紧固座的配合，调节内钩杆位于外钩杆内部部分的长度，实现钩杆长度调节；

自动挂钩器还包括钩杆驱动气缸和钩体驱动气缸；

钩杆驱动气缸的尾部固定在固定架上，钩杆驱动气缸的活塞杆与钩杆连接，用于驱动钩杆绕第九转轴转动带动钩体靠近或远离吊环；

钩体驱动气缸的尾部固定在钩杆中的外钩杆上，钩体驱动气缸的活塞杆与钩体连接，用于驱动钩体绕第十转轴转动钩住或脱离吊环；

自动挂钩器还包括拨带叉驱动气缸；

拨带叉驱动气缸尾部固定于钩杆上，拨带叉驱动气缸的活塞杆通过曲柄与第十一转轴连接，拨带叉与第十一转轴固定连接，拨带叉驱动气缸通过曲柄带动第十一转轴转动，第十一转轴转动带动拨带叉转动；

所述挡块和检测开关均固定安装在钩杆中的外钩杆上；

所述复位弹簧包括扭簧和扭簧两端伸出的直线形连接端；扭簧套于第十转轴上，扭簧两端伸出的连接端分别与带检测叉上段和钩杆固定连接；

所述带检测叉为上端开口的U型结构，第十转轴同时穿过钩杆下端和钩体上端，U型结构的带检测叉两侧分别安装于第十转轴两端；复位弹簧为两个，分别位于U型结构的带检测叉两侧与钩杆之间；钩体与吊环脱离时，复位弹簧为非压缩状态，带检测叉上段压在挡块上，带检测叉的下段套于钩体外侧，对钩体的开口处进行阻挡；

所述拨带叉为上端开口的U型结构，拨带叉设于带检测叉下段的外侧；拨带叉上端两侧固定连接拨带叉安装板，拨带叉安装板上设有若干个安装孔，螺钉与所述安装孔配合后将拨带叉上端两侧固定于第三转轴两端，螺钉与所述不同安装孔配合实现拨带叉相对于钩体高度的调整。

进一步的，定位机构包括两块动板，两块静板，两个动板转架和两个动板驱动气缸；

定位机构通过机架安装于自动夹袋机构和4个自动挂钩器下方；

两块静板相对设置，静板与机架固定连接；

两个动板转架与机架通过动板转架安装转轴连接；动板转架安装转轴沿竖直方向设置；

两块动板分别安装于两个动板转架上，两个动板驱动气缸分别驱动两个动板转架绕动板转架安装转轴转动；定位机构对集装袋袋体进行定位时，两块动板与两块静板围成用于容纳集装袋袋体的空间，输送机将袋口撑成线型的集装袋输出至封口工位时，动板转架绕带动动板移动至输送机外侧。

进一步的，多功能抓手机构包括吸袋盘组件和套袋抓手组件；

取袋阶段：吸袋盘组件与套袋抓手组件固定连接，多自由度机械臂通过套袋抓手组件带动吸袋盘组件至袋仓机构；

吸袋盘组件包括吸袋盘架，以及固定于吸袋盘架上的第一夹指组件和取袋吸盘；取袋吸盘吸住集装袋袋口上表面两侧，第一夹指组件将集装袋袋脖压紧于吸袋盘架下方；

开袋口阶段：吸袋盘组件与套袋抓手组件固定连接，多自由度机械臂通过套袋抓手组件带动吸袋盘组件移动，将集装袋置于开袋口平台上；

吸袋盘组件还包括上吸袋盘，开袋口平台中设有下吸袋盘；上吸袋盘吸住集装袋袋口上表面中部，下吸袋盘吸住集装袋袋口下表面，多自由度机械臂通过套袋抓手组件带动吸袋盘组件向上运动实现集装袋开口；

套袋阶段：吸袋盘组件与套袋抓手组件分离；

套袋抓手组件包括套袋抓手和设于套袋抓手外侧的固定臂架；多自由度机械臂带动套袋抓手组件移动至集装袋袋口处，套袋抓手插入集装袋袋口将袋口撑开，同时套袋抓手与位于集装袋袋口外侧的固定臂架配合夹住集装袋袋口，多自由度机械臂带动套袋抓手组件移动至自动灌料装置，进行套袋。

进一步的，固定臂架包括与套袋抓手平行设置的两个固定臂和与固定臂顶端连接的顶架；

两个固定臂分别位于套袋抓手两侧，套袋抓手与固定臂配合夹住集装袋袋口；顶架中设有滑块和垂直于固定臂的导轨，套袋抓手包括两个顶端连接所述滑块的长臂和连接于长臂下端的手掌，两个长臂通过滑块沿导轨相反运动，手掌将袋口撑开；

吸袋盘组件还包括锁住解锁机构；

锁住解锁机构包括两个锁板和锁板气缸；锁板上设有销轴，固定臂架上设有销孔，锁板气缸固定于吸袋盘架上，锁板气缸驱动两个锁板靠近或远离固定臂架，当所述销轴与销孔配合时实现吸袋盘组件与套袋抓手组件的固定连接，当所述销轴与销孔分离时实现吸袋盘组件与套袋抓手组件的分离；

所述销孔设于固定臂架中的固定臂上，锁板上设有与固定臂架中的固定臂垂直的销轴；

吸袋盘组件中的吸袋盘架包括压袋平台和固定于压袋平台上表面的支撑架；

第一夹指组件、取袋吸盘和上吸袋盘均固定于压袋平台上，第一夹指组件将集装袋袋脖压紧于压袋平台下表面；锁住解锁机构固定于支撑架上，吸袋盘组件与套袋抓手组件固定连接时，套袋抓手组件中的套袋抓手与压袋平台垂直；

吸袋盘组件中的第一夹指组件包括第一夹指和第一夹指驱动气缸；

第一夹指一端固定于吸袋盘架中的压袋平台上表面，另一端在第一夹指驱动气缸的驱动下转动，将集装袋袋脖压紧于压袋平台下表面；

吸袋盘组件还包括用于检测集装袋袋口位置的视觉检测模块；吸袋盘组件中的第一夹指组件为两组，分别位于吸袋盘架的两侧；以集装袋袋口朝向为前向，取袋吸盘和上吸袋盘均设于第一夹指组件前方。

进一步的，开袋口平台还包括放袋平台组件，吸袋盘支撑板驱动气缸和吸袋盘支撑板；

吸袋盘支撑板驱动气缸驱动吸袋盘支撑板相对于放袋平台组件在水平方向前后运动，用于在吸袋盘组件与套袋抓手组件分离后，将吸袋盘组件支撑于放袋平台组件上方；

放袋平台组件包括放袋平台和第二夹指组件，开袋口阶段，多自由度机械臂通过套袋抓手组件带动吸袋盘组件移动，将集装袋置于放袋平台上表面，第二夹指组件固定于放袋平台上，用于将集装袋袋脖压紧于放袋平台上表面；

下吸盘腔安装于放袋平台上表面。

进一步的，吸袋盘组件还包括上夹袋板和上夹袋板驱动气缸，放袋平台组件还包括下夹袋板和下夹袋板驱动气缸；上夹袋板和下夹袋板分别固定于上吸盘腔和下吸盘腔上；

集装袋开口后，上夹袋板驱动气缸和下夹袋板驱动气缸分别驱动上夹袋板和下夹袋板夹紧集装袋袋口的上表面和下表面；

吸袋盘支撑板为两个，分别设于放袋平台组件两侧上方，两个吸袋盘支撑板的运动同步，吸袋盘支撑板上设有卡槽，吸袋盘组件两侧设有支撑杆，所述卡槽与支撑杆配合，实现吸袋盘组件与吸袋盘支撑板的连接；

所述支撑杆为阶梯结构，包括与吸袋盘组件两侧连接的大径段和与大径段连接的小径段，所述卡槽包括入口部分和卡紧部分，支撑杆大径段直径大于卡槽的入口部分直径大于支撑杆小径段直径，卡槽的卡紧部分直径与支撑杆小径段直径相等；吸袋盘组件与套袋抓手组件分离时，吸袋盘组件中支撑杆的高度与吸袋盘支撑板的卡槽高度一致；

第二夹指组件包括第二夹指和第二夹指驱动气缸；

第二夹指一端固定于放袋平台下表面，另一端在第二夹指驱动气缸的驱动下转动，将集装袋袋脖压紧于放袋平台上表面。

本发明与现有技术相比具有如下至少一种有益效果：

(1)本发明自动包装系统通过多个自动化装置及其相互配合，可完全替代人工操作实现柔性集装袋的自动拣取、自动开口、自动套袋、自动挂钩和物料的自动喂料、自动称重、自动灌装等全流程化包装作业；

(2)本发明自动灌料装置，通过各自动化部件的巧妙配合，稳定、高效的实现了集装袋的自动灌料，可完全替代人工操作，有效降低了人力成本；

(3)本发明自动灌料装置中的自动夹袋机构能够实现夹袋口和撑袋口的多种功能，有利于实现自动化控制；设计了夹臂和撑袋杆的传动机构，在保证高效传动的前提下最大限度简化了机械结构，有效降低了成本，同时，撑袋杆在传动机构的带动下能够在向外移动的同时竖直向下移动，能够保证在出料口竖直向上移出集装袋口时，撑袋杆仍然在集装袋口内，对集装袋口进行整形；本发明在夹爪上设计了软密封结构，降低了出料管的加工难度，软密封结构可以使集装袋口完全贴合在出料口外表面上，并压紧，有效提高集装袋的密封性；本发明夹臂结构能同时满足提高刚度和减轻重量的需求；

(4)本发明自动灌料装置中的自动挂钩器，首先通过钩杆带动钩体转动、钩体相对钩杆转动实现柔性集装袋四角吊环的挂钩动作，再通过带检测叉确保吊环挂钩成功，提高挂钩成功判断的准确性，为集装袋相关流程的自动化提供了重要基础；本发明还设计了拨带叉，保证了钩体钩住吊环后，吊环能够向钩体内部移动到位，利用拨带叉与带检测叉配合，进一步提高了吊环挂钩的稳定性；本发明中的钩杆以及拨带叉的长度均可灵活调整，适用于多种类型的挂钩，应用前景广泛；本发明动挂钩器设计合理，结构简单，挂钩和脱钩过程便于控制，能够满足使用需求，可完全替代人工操作实现柔性集装袋的自动挂袋、自动脱钩工作，提高了工作效率，减少了人力成本；

(5)本发明自动灌料装置中的定位机构能够对集装袋进行定位，同时不影响满包输出；

(6)本发明针对集装袋实际运输的情况，创新性的设计了能够实现集装袋袋口抓取、袋口打开和套袋等多个功能的抓手，自动化程度高，能够完全代替人工操作，有效提高了工作效率和工艺精度，大幅度降低了成本；根据不同的阶段的需求使吸袋盘组件与套袋抓手组件固定连接或相互分离，在保证整体工作流程稳定顺畅的同时，避免了结构冗余；

(7)本发明多功能抓手机构中吸袋盘组件、套袋抓手组件和开口平台配合巧妙，整体结构简单、设计合理，能够满足使用要求。

附图说明

图1为本发明一种优选实施方式中用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统轴侧视图；

图2是本发明一种优选实施方式中用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统主视图；

图3是本发明另一种优选实施方式中用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统轴侧视图；

图4是本发明另一种优选实施方式中用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统主视图；

图5是本发明一种优选实施方式中自动灌料装置总体结构示意图；

图6是本发明一种优选实施方式中自动夹袋机构、自动挂钩器与升降机构的位置示意图；

图7是本发明一种优选实施方式中升降机构的结构示意图；

图8是本发明一种优选实施方式中自动夹袋机构的结构示意图；

图9是本发明一种优选实施方式中自动夹袋机构的内部结构示意图；

图10是本发明一种优选实施方式中自动挂钩器的结构示意图；

图11是本发明一种优选实施方式中自动挂钩器的立体结构示意图；

图12是本发明一种优选实施方式中自动挂钩器中复位弹簧示意图；

图13是本发明一种优选实施方式中定位机构的结构示意图；

图14是本发明一种优选实施方式中多功能抓手机构的结构示意图；

图15是本发明一种优选实施方式中吸袋盘组件的结构示意图；

图16是本发明一种优选实施方式中套袋抓手组件的结构示意图；

图17是本发明一种优选实施方式中开袋口平台的结构示意图；

图18是本发明一种优选实施方式中放袋平台组件的结构示意图；

图19是本发明一种优选实施方式中夹臂结构示意图，其中(a)为夹臂整体结构示意图，(b)为夹爪整体示意图，(c)为夹爪拆分示意图；

图中：

1-缓冲料仓，2-喂料机构，3-称重机构，4-自动灌料装置，5-多自由度机械臂，6-多功能抓手机构，7-开袋口平台，8-袋仓机构；

41-鼓袋落料筒，42-机架，43-升降机构，44-自动夹袋机构，45-自动挂钩器，46-定位机构，47-输送机；

431-升降驱动伺服电机，432-从动链轮，433-升降架，434-配重块，435-主动链轮，436-主动轴；

441-出料管，442-夹臂，443-第一连杆，444-第一摆杆，445-夹臂驱动气缸，446-撑袋杆，447-第二摆杆，448-第二连杆，449-撑袋杆驱动气缸，4410-连接杆；

451-固定架，452-钩杆，453-钩体，454-拨带叉，455-带检测叉，456-钩杆驱动气缸，457-钩体驱动气缸，458-拨带叉驱动气缸，459-复位弹簧；

461-动板，462-静板，463-动板转架，464-动板驱动气缸；

61-吸袋盘组件，62-套袋抓手组件；

611-锁板气缸，612-锁板，613-第一夹指驱动气缸，614-第一夹指，615-吸袋盘架，616-上吸袋盘，617-取袋吸盘，618-取袋吸盘驱动气缸，619-视觉检测模块；

621-固定臂架，622-套袋抓手，623-套袋抓手驱动气缸；

71-平台机架，72-放袋平台组件，73-吸袋盘支撑板驱动气缸，74-吸袋盘支撑板；

721-放袋平台，722-下夹袋板，723-下夹袋板驱动气缸，724-第二夹指驱动气缸，725-第二夹指。

具体实施方式

下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，包括缓冲料仓、喂料机构、称重机构、自动灌料装置、多自由度机械臂、多功能抓手机构、开袋口平台和袋仓机构。袋仓机构和自动灌料装置分别设于多自由度机械臂的左右两侧，开袋口平台设于多自由度机械臂的前后任意一侧，多功能抓手机构设于多自由度机械臂的末端，喂料机构设于自动灌料装置的上方，缓冲料仓设于喂料机构的上方，称重机构可以置于自动灌料装置的下方或置于自动灌料装置与喂料机构之间。

缓冲料仓与喂料机构由法兰连接固定，若称重机构置于自动灌料装置下方时，称重机构与自动灌料装置由紧固件连接固定，自动灌料装置进料口与喂料机构出料口由柔性材料连接，若称重机构置于自动灌料装置与喂料机构之间，称重机构的进出料口分别与喂料机构出料口、自动灌料装置进料口由柔性材料连接，多功能抓手机构与多自由度机械臂的末端由紧固件连接固定。

缓冲料仓可以使物料在下料过程料流稳定，提高称量稳定性。

喂料机构用于控制物料的下料速度，确保称量的精度，其技术方案可以是重力弧板喂料，也可以是螺旋输送喂料，还可以是重力和螺旋输送组合喂料，具体方案可以根据物料特性，选择一种作为优选方案。

称重机构对灌装的物料进行计量，同时给喂料机构发指令，控制喂料机构的执行动作，其技术方案可以是通过单独计量斗对物料进行称重，待称重完成后，再将物料灌入集装袋内，也可以将物料直接灌入集装袋内，对自动灌料装置和物料整体进行称重。

自动灌料装置完成集装袋袋口的自动夹持、吊环的自动挂钩、集装袋自动鼓袋、物料自动灌装和满包输出等功能。

多自由度机械臂用于将多功能抓手机构由袋仓机构工位移动至开袋口平台工位，和由开袋口平台工位移动至灌装工位。

多功能抓手机构完成集装袋的袋口自动识别、自动取袋、与开袋口平台配合开袋口、自动套袋等功能。

开袋口平台完成集装袋袋口放置和与多功能抓手机构配合将袋口打开的功能。

实施例：

下文中将结合附图1～19，对本发明进行详细描述。

本发明一种优选的实施方式如图1和2所示，一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，包括缓冲料仓1、喂料机构2、称重机构3、自动灌料装置4、多自由度机械臂5、多功能抓手机构6、开袋口平台7和袋仓机构8。

袋仓机构8和自动灌料装置4分别设于多自由度机械臂5的左右两侧，开袋口平台7设于多自由度机械臂5的前后任意一侧，多功能抓手机构6设于多自由度机械臂5的末端，喂料机构2设于自动灌料装置4的上方，缓冲料仓1设于喂料机构2的上方，称重机构3置于自动灌料装置4的正下方。

缓冲料仓1与喂料机构2由法兰连接固定，缓冲料仓1的进料口连接上游管路，称重机构3与自动灌料装置4由紧固件连接固定，喂料机构2出料口与自动灌料装置4进料口由柔性材料连接，多功能抓手机构6与多自由度机械臂5的末端由紧固件连接固定。

本发明另一种优选的实施方式如图3和4所示，一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，包括缓冲料仓1、喂料机构2、称重机构3、自动灌料装置4、多自由度机械臂5、多功能抓手机构6、开袋口平台7和袋仓机构8。袋仓机构8和自动灌料装置4分别设于多自由度机械臂5的左右两侧，开袋口平台7设于多自由度机械臂5的前后任意一侧，多功能抓手机构6设于多自由度机械臂5的末端，称重机构3设于自动灌料装置4上方，喂料机构2设于称重机构3的上方，缓冲料仓1设于喂料机构2的上方。

缓冲料仓1与喂料机构2由法兰连接固定，喂料机构2出料口与称重机构3进料口由柔性材料连接，称重机构3出料口与自动灌料装置4进料口由柔性材料连接，多功能抓手机构6与多自由度机械臂5的末端由紧固件连接固定。

缓冲料仓1可以使物料在下料过程料流稳定，提高称量稳定性；喂料机构2是用于控制物料的下料速度，确保称量的精度；称重机构3是对灌装的物料进行计量，同时给喂料机构发指令。

袋仓机构8用于存放成垛集装袋，并为多功能抓手机构6提供袋子；

袋仓机构8可以是固定平台，也可以是输送机(不限于皮带输送机，或是链板输送机，又或是辊筒输送机等形式)，实现取袋的连续工作。本实施例采用固定平台形式。

多自由度机械臂5是用于将多功能抓手机构6由袋仓机构8工位移动至开袋口平台7工位，和由开袋口平台7工位移动至自动灌料装置4工位。

多功能抓手机构6用于完成集装袋的袋口自动识别、自动取袋、与开袋口平台7配合开袋口、自动套袋等功能。

如图14、15和16所示，多功能抓手机构6，包括吸袋盘组件61和套袋抓手组件62。吸袋盘组件61包括锁板气缸611、锁板612、第一夹指驱动气缸613、第一夹指614、吸袋盘架615、上吸袋盘616、取袋吸盘617、取袋吸盘驱动气缸618和视觉检测模块619。套袋抓手组件62包括固定臂架621、套袋抓手622和套袋抓手驱动气缸623。

固定臂架621与多自由度机械臂5的末端通过紧固件连接，吸袋盘组件61通过锁板气缸611驱动锁板612，使锁板612的销轴插入或拔出固定臂架621的销孔，能够实现吸袋盘组件61与套袋抓手组件62连接在一起或分离。

视觉检测模块619固定在吸袋盘架615上，用于识别集装袋口的具体位置，并提供精确的位置信息给多自由度机械臂5；取袋吸盘617用于吸住袋口上表面上部的两侧，取袋吸盘驱动气缸618驱动取袋吸盘617能够使袋口贴近吸袋盘架615下表面；第一夹指614在第一夹指驱动气缸613作用下可以旋转一定角度将袋脖压紧在吸袋盘架615的下表面上，上吸袋盘616用于吸住袋口上表面上部的中央，可以在多自由度机械臂5和开袋口平台7的配合下，将袋口打开。

套袋抓手622的长臂固定在固定臂架621的滑块上，套袋抓手驱动气缸623的尾部固定在固定臂架621上，其活塞杆通过关节轴承与套袋抓手622的长臂连接，多自由度机械臂带动套袋抓手622运动，进而使套袋抓手622的手掌能够插入打开的袋口内部，并在套袋抓手驱动气缸623的作用下，与固定臂架621配合夹住袋口。

开袋口平台7用于完成集装袋袋口放置和与多功能抓手机构6配合将袋口打开的功能。

如图17和18所示，开袋口平台7，包括下吸盘腔、平台机架71、放袋平台组件72、吸袋盘支撑板驱动气缸73和吸袋盘支撑板74，两吸袋盘支撑板驱动气缸73相对设置在平台机架71左右两侧上方，并分别与平台机架71连接固定，两吸袋盘支撑板74分别固定在两吸袋盘支撑板驱动气缸73活塞杆前端的安装板上，吸袋盘组件61向上移动将袋口打开时，吸袋盘支撑板74相对于放袋平台组件72水平移动，避开吸袋盘组件61及多自由度机械臂5，开口完成时吸袋盘组件61的支撑杆的高度与吸袋盘支撑板74卡槽的高度一致，开口完成后，吸袋盘支撑板74在吸袋盘支撑板驱动气缸73的驱动下相对于放袋平台组件72水平向吸袋盘组件61移动，吸袋盘组件61的吸袋盘架615下方两侧的支撑杆正好嵌入两吸袋盘支撑板74的卡槽内，后吸袋盘组件61与套袋抓手组件62分离。

支撑杆为阶梯结构，包括与吸袋盘架615两侧连接的大径段和与大径段连接的小径段，卡槽包括入口部分和卡紧部分，支撑杆大径段直径大于卡槽的入口部分直径大于支撑杆小径段直径，卡槽的卡紧部分直径与支撑杆小径段直径相等，方便支撑杆嵌入卡槽内，同时保证支撑杆嵌入卡槽时位置的准确性。

放袋平台组件72包括放袋平台721、下夹袋板722、下夹袋板驱动气缸723、第二夹指驱动气缸724和第二夹指725。安装于放袋平台721上的下吸盘腔吸住袋口下表面，第二夹指驱动气缸724动作使第二夹指725将袋脖压紧在放袋平台721上，待袋口开口后，下夹袋板驱动气缸723动作使下夹袋板722旋转一定角度夹紧袋口下表面。

多功能抓手机构6和开袋口平台7的工作过程如下：

取袋工作：

(1)吸袋口：两个取袋吸盘617分别吸住集装袋袋口上部的两侧；

(2)提袋口：取袋吸盘驱动气缸618，将取袋吸盘617提至于吸袋盘架615下表面齐平，使集装袋袋口与吸袋盘架615下表面贴合；

(3)夹袋脖：第一夹指驱动气缸613动作，两个第一夹指614将集装袋袋脖压紧在吸袋盘架615下表面，完成取袋工作。

开袋口工作：

(1)多自由度机械臂5通过套袋抓手组件62带动吸袋盘组件61移动，将集装袋置于开袋口平台7上，开袋口平台7的下吸袋盘吸住集装袋袋口下表面，第二夹指725将集装袋袋脖压紧在放袋平台721上，吸袋盘组件61的第一夹指614松开袋口；

(2)吸袋口：上吸袋盘616吸住集装袋袋口上表面上部的中央；

(3)开袋口：吸袋盘组件61在多自由度机械臂5作用下带动袋口上表面将袋口打开，完成开袋口工作。

套袋工作：

(1)吸袋盘支撑板驱动气缸73驱动吸袋盘支撑板74相对于放袋平台组件72向上运动，吸袋盘组件61两侧下方的支撑杆正好嵌入两吸袋盘支撑板74的卡槽内；

(2)套袋手脱离：锁板气缸611动作，锁板612的销轴拔出固定臂架621的销孔，套袋抓手组件62与吸袋盘组件61脱离；

(3)套袋手插入袋口：套袋抓手622在多自由度机械臂5的作用下插入袋口内；

(4)套袋手夹袋口：套袋抓手驱动气缸623动作，套袋抓手622与固定臂架621配合夹住袋口，并在多自由度机械臂5作用下将集装袋移动至自动灌料装置4工位，将开口后的集装袋套于自动灌料装置4中的出料管正下方，完成套袋工作。

自动灌料装置4用于完成集装袋袋口的自动夹持、集装袋吊环的自动挂钩、集装袋自动鼓袋、物料自动灌装和满包输出等功能。

如图5所示，自动灌料装置4，包括鼓袋落料筒41、机架42、升降机构43、自动夹袋机构44、自动挂钩器45、定位机构46和输送机47。

鼓袋落料筒41位于机架42中央上方，升降机构43固定连接在机架42上部，机架42下部设有输送机47，定位机构46位于输送机47上方，并与机架42下部横梁相连。

鼓袋落料筒41包括外筒和内筒，内筒是灌料通道，外筒是鼓袋和回风通道。

如图6和7，升降机构43包括升降驱动伺服电机431、从动链轮432、升降架433、配重块434、主动链轮435和主动轴436。两个主动链轮435固定在主动轴436上，主动轴436一端与升降驱动伺服电机431连接，另一端通过带座轴承固定在机架42支撑立板上。升降架433由主框梁和沿主框梁四角向外延伸的四个吊臂组成，且升降架433相邻两个吊臂互相垂直，升降架433和配重块434分别设置在主动轴436两侧，第一链条和第二链条的一端分别通过两主动链轮435与两个吊臂连接，第一链条和第二链条的另一端与配重块434连接，第三链条和第四链条的一端分别通过两主动链轮435和两从动链轮432一端与其余两个吊臂连接，第三链条和第四链条的另一端与配重块434连接。伺服电机通过主动轴436带动主动链轮435经第一链条、第二链条、第三链条和第四链条实现升降架433上下运动。

升降架433主框梁中央下方通过法兰连接固定自动夹袋机构44，四个自动挂钩器45分别固定在升降架433的四个吊臂上。

如图8和9，自动夹袋机构44，包括出料管441、夹臂442、第一连杆443、第一摆杆444、夹臂驱动气缸445、撑袋杆446、第二摆杆447、第二连杆448和撑袋杆驱动气缸449。出料管441的出料管口两侧向下延伸，形成套袋部分，如图所示，套袋部分为类倒三角型的弧面，沿两侧套袋部分底部连线方向，套袋管直径从下向上是不变的，垂直于两侧套袋部分底部连线方向，套袋管直径从下向上是逐渐增大的；理论上集装袋袋口开口宽度是固定的，但是袋口是柔性的，实际开口后袋口开口宽度和设计相比会有偏差，设计的套袋部分，首先插入袋口的套袋底部宽度较小，确保套袋部分能够插入袋口，然后在套袋部分外轮廓的导向作用下，保证袋子能够完全套在出料管上，此设计既没有改变出料管的直径大小，不影响下料速度，又可以起到袋口导向作用，克服了袋口本身的柔软随意性，保证了袋口可以顺利套在出料管上，提高了套袋成功率。出料管441上部设置有两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件，每组夹臂支撑组件和每组撑袋支撑组件包含两块支撑板，两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件分别沿出料管441轴线对称设置，两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件呈“十字”设置。

相对设置的夹臂442通过第一转轴分别与夹臂支撑组件中相互平行布置的两支撑板连接，第一连杆443一端与夹臂442曲柄由第二转轴连接，第一连杆443另一端与第一摆杆444一端由第三转轴连接，第一摆杆444的另一端经第四转轴与夹臂支撑组件中两支撑板连接，尾部固定在出料管441上的夹臂驱动气缸445活塞杆与第一摆杆444连接。夹臂驱动气缸445动作，驱动第一摆杆444绕转第四转轴旋转，通过第一连杆443带动夹臂442绕第一转轴旋转，实现夹臂442的夹袋口或松袋口。

尾部固定在撑袋支撑组件中相互平行布置的支撑板上的撑袋杆驱动气缸449活塞杆与第二连杆448曲柄连接，第二连杆448与支撑板经第五转轴连接。撑袋杆446上端与连接杆4410下端固定连接，连接杆4410上端与第二连杆448经第六转轴连接，第二摆杆447一端与支撑板由第八转轴连接，第二摆杆447另一端与连接杆4410下端由第七转轴连接。第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴四个点呈平行四边形，其中第五转轴与第六转轴的距离同第七转轴与第八转轴的距离相等，第五转轴与第七转轴的距离同第六转轴和第八转轴的距离相等。撑袋杆驱动气缸449动作，驱动第二连杆448绕第五转轴旋转，经第二摆杆447连接杆4410，带动撑袋杆446平行移动，同时竖直移动。夹臂442包括杆状结构和三角型结构；杆状结构上端与夹臂驱动传动机构连接，杆状结构下端与三角型结构的一角连接，三角型结构中另外两个角中靠近出料管441外表面的一角外部设有夹爪，夹爪如图19所示，将袋口压在出料管441外表面。

自动夹袋机构44的工作过程如下：

(1)初始状态：两夹臂442打开，两撑袋杆446贴近出料管441壁外侧，多自由度机械臂5带动多功能抓手机构6将开口后的集装袋由开袋口平台7输送至自动灌料装置4中的出料管441正下方，出料管441竖直向下移动插入集装袋口；

(2)夹袋工作：两夹臂驱动气缸445同时动作，两第一摆杆444转动分别通过两第一连杆443带动两夹臂442绕各自转轴同时旋转，夹住袋口；

(3)撑袋工作：待集装袋灌装完成后，两夹臂驱动气缸445复位，两夹臂442打开，然后两撑袋杆驱动气缸449同时动作，两第二连杆448绕第五转轴旋转，分别带动两第二摆杆447摆动和两连接杆4410竖直平行移动，使两撑袋杆446沿远离出料管441壁外侧方向竖直平行移动，将集装袋口撑成线型，等待输送至后续封口工位。

如图10、11、12所示，自动挂钩器45包括固定架451、钩杆452、钩体453、拨带叉454、带检测叉455、钩杆驱动气缸456、钩体驱动气缸457、拨带叉驱动气缸458和复位弹簧459。

固定架451包括两块固定板，两块固定板通过四根紧固螺钉固定在升降机构43中升降架433的吊臂上，其中每块固定板由长方形板及长方形板右侧延伸的L型臂板组成，L型臂板的末端与钩杆驱动气缸456的尾端相连。

钩杆452由相互套设的内外钩杆组成，外钩杆左侧设有调节螺杆，内钩杆左侧设有紧固座，调节螺杆穿过紧固座孔，通过调节螺杆的长度，可以改变内钩杆套设进入外钩杆内部的长度，从而改变钩杆452的长度。内钩杆上部与固定架通过第九转轴连接，内钩杆上部右侧设有支耳，支耳与钩杆驱动气缸456的活塞杆连接，钩杆驱动气缸456驱动带动内钩杆绕第九转轴旋转，进而带动钩杆452和钩体453绕第九转轴旋转一定角度，使钩体453靠近吨包袋吊环。外钩杆上部的左侧设有气缸座，与钩体驱动气缸457的尾端连接，外钩杆上部的右侧设有气缸座，与拨带叉驱动气缸458的尾端连接。外钩杆左下部前后面分别设有挡块，用于限制带检测叉455位置，外钩杆右下部前后面分别设有检测开关，用于检测带检测叉455。

钩体453上端通过第十转轴与钩杆452的外钩杆下端连接，钩体453左部设有支耳，支耳与钩体驱动气缸457的活塞杆连接。钩体驱动气缸457驱动带动钩体453绕第十转轴旋转，实现钩吊环功能。

第十一转轴设置在钩杆452下端，曲柄一端固定在第十一转轴的中部，曲柄的另一端与拨带叉驱动气缸458的活塞杆连接，拨带叉454通过紧固螺钉固定在第十一转轴的两端，拨带叉驱动气缸458驱动带动第十一转轴旋转，进而使拨带叉454绕第三转轴旋转。拨带叉454用于将吊环拨至靠近钩体453。

带检测叉455安装在第十转轴两端，两复位弹簧459分别套设在钩杆452前后面的第十转轴上，复位弹簧459一端与钩杆452连接，另一端压连接在带检测叉455的上部，使带检测叉455的上部压在挡块上，带检测叉455用于检测钩体453是否钩住吊环。吊环套在钩体上时，吊环压在带检测叉455上，带检测叉455绕第十转轴旋转至外钩杆设有的检测开关处，并同时将复位弹簧459压缩一定量。吊环脱离钩体时，带检测叉455在复位弹簧459的作用下远离检测开关，旋转回初始位置。

自动挂钩器45的工作过程如下：

(1)挂吊环：钩杆驱动气缸456动作，钩杆452带动钩体453绕第九转轴旋转，使钩体453靠近吊环；钩体驱动气缸457动作，钩体453绕第十转轴转动钩住吊环；

(2)拨带环：拨带叉驱动气缸458动作，拨带叉454绕第十一转轴旋转，带动吊环使带检测叉455旋转一定角度，同时复位弹簧459被压缩，通过检测开关确认吊环是否挂钩成功；

(3)脱吊环：待灌装完成后，拨带叉驱动气缸458复位，钩体驱动气缸457动作，吊环从钩体453中脱出，带检测叉455在复位弹簧459作用下复位，钩杆驱动气缸456复位，钩杆452带动钩体453回到初始位置，脱钩工作完成。

如图13所示，定位机构46，包括两动板461、两静板462、两动板转架463和两动板驱动气缸464。两静板462和两动板461分别相对设置，两静板462分别安装在机架42下部的两横梁上，两动板转架463通过转轴分别固定在机架42下部两横梁上，两动板461分别安装在两动板转架463上，尾部固定在机架42横梁上的动板驱动气缸464活塞杆与动板转架463曲柄轴连接。动板驱动气缸464驱动动板转架463可使动板461旋转至预设位置。

输送机47通过电机驱动可实现满包输送出灌装工位。

自动灌料装置4的实际工作过程如下：

(1)初始状态：升降架433、自动夹袋机构44、自动挂钩器45均位于高位，集装袋袋口套在出料管441管壁外侧，两夹臂442位于闭合位置，夹紧袋口，四个钩杆452位于远离集装袋吊环；

(2)鼓袋：将气通过鼓袋落料筒41外筒与内筒之间的通道进入集装袋内，集装袋鼓袋完成后，两动板驱动气缸464同时动作，两动板461旋转至预设位置，与两静板462配合，将集装袋袋体位置摆正；

(3)挂吊环：四个钩杆驱动气缸456同时动作，四个钩杆452带动钩体453朝靠近出料管441方向绕轴旋转，四个钩体驱动气缸457使四个钩体453分别钩住集装袋四个吊环；

(4)拨带环：拨带叉驱动气缸458动作，拨带叉454绕轴旋转，带动吊环使带检测叉455旋转一定角度，同时复位弹簧459被压缩，通过检测带检测叉455确认带环是否挂钩成功；

(5)灌装：确认挂钩成功后，物料通过鼓袋落料筒41内筒进入集装袋内，进行灌装；

(7)脱吊环、松夹袋：待灌装完成后，升降驱动伺服电机431通过链条驱动升降架433，并同自动夹袋机构44、自动挂钩器45和满包一起降至低位，然后钩体驱动气缸457、拨带叉驱动气缸458动作，吊环从钩体453中脱出，带检测叉455在复位弹簧459作用下复位，钩杆驱动气缸456动作，钩杆452带动钩体453远离出料管441，夹臂驱动气缸445、撑袋杆驱动气缸449同时动作，夹臂442松开袋口，两撑袋杆446将袋口撑成线型；

(8)满包输出：升降驱动伺服电机431通过链条驱动升降架433，并同自动夹袋机构44和自动挂钩器45一起升至高位，动板驱动气缸464动作，动板461旋转至输送机外侧，输送机将满包移动至后续工位，完成整个灌装工作。

自动包装系统的工作过程如下：

(1)集装袋口位置识别：多自由度机械臂5将多功能抓手机构6移动至袋仓机构8正上方，多功能抓手机构6上的视觉检测模块619识别并算出集装袋口的具体位置信息；

(2)集装袋抓取：根据袋口位置信息，多自由度机械臂5带动多功能抓手机构6移动至集装袋口位置，取袋吸盘617将集装袋袋口吸起，待多功能抓手机构6调姿后，第一夹指614将集装袋袋口夹住，完成取袋；

(3)集装袋移动：多自由度机械臂5将多功能抓手机构6和集装袋提升至一定高度，待抓取的集装袋与袋垛分离后，再将集装袋移动至放袋平台721上；

(4)集装袋放置：放袋平台721下吸盘腔吸住集装袋袋口下表面，第二夹指725将集装袋袋脖压紧在放袋平台721上，多功能抓手机构6的第一夹指614松开袋口，集装袋放置完成；

(5)集装袋开口：多功能抓手机构6的上吸袋盘616吸住袋口上表面后，多自由度机械臂5带动多功能抓手机构6沿竖直方向向上移动一定高度，将集装袋袋口打开；

(6)集装袋套袋：两吸袋盘支撑板驱动气缸73驱动两吸袋盘支撑板74伸出(即水平移动)，吸袋盘架615两侧的支撑杆正好嵌入两吸袋盘支撑板74的卡槽内，两锁板气缸611驱动两锁板612，使两锁板612的销轴拔出固定臂架621的销孔，套袋抓手组件62与吸袋盘组件61脱离，多自由度机械臂5带动套袋抓手组件62使套袋抓手622手掌插入集装袋口内部，并在套袋抓手驱动气缸623的作用下，与固定臂架621配合夹住袋口，然后多自由度机械臂5带动套袋抓手组件62和集装袋移动至出料管441正下方，完成套袋工作；

(7)集装袋夹袋口：升降驱动伺服电机431驱动使出料管441竖直向下移动插入集装袋口，夹臂驱动气缸445动作，夹臂442夹紧袋口，多自由度机械臂5带动套袋抓手组件62移出灌料工位；

(8)集装袋鼓袋：将气体通过鼓袋落料筒41外筒与内筒的夹层进入袋内，集装袋鼓袋完成后，两动板驱动气缸464同时动作，两动板461旋转至预设位置，与两静板462配合，将袋体位置摆正；

(9)集装袋挂吊环：四个钩杆驱动气缸456同时动作，四个钩杆452带动钩体453朝靠近出料管441方向绕轴旋转，四个钩体驱动气缸457使四钩体453分别钩住集装袋四个吊环；

(10)集装袋拨带环：拨带叉驱动气缸458动作，拨带叉454绕轴旋转，带动吊环使带检测叉455旋转一定角度，同时复位弹簧459被压缩，通过检测带检测叉455确认带环是否挂钩成功；

(11)集装袋灌装：确认挂钩成功后，称量完成的物料通过鼓袋落料筒41内筒进入集装袋内，进行灌装；或物料经喂料机构2通过鼓袋落料筒41内筒灌装的同时进行计量，称重完成后结束灌装；

(12)集装袋脱吊环、松夹袋：升降驱动伺服电机431通过链条驱动升降架433，并同自动夹袋机构44、自动挂钩器45和满包一起降至低位，然后钩体驱动气缸457、拨带叉驱动气缸458动作，吊环从钩体453中脱出，带检测叉455在复位弹簧459作用下复位，钩杆驱动气缸456动作，钩杆452带动钩体453远离出料管441，夹臂驱动气缸445、撑袋杆驱动气缸449同时动作，夹臂442松开袋口，两撑袋杆446将袋口撑成线型；

(13)满包输出：升降驱动伺服电机431通过链条驱动升降架433，并同自动夹袋机构44和自动挂钩器45一起升至高位，动板驱动气缸464动作，动板461旋转至输送机47外侧，输送机将满包移动至封口工位，完成整个包装工作。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (8)

1.一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，包括缓冲料仓(1)，喂料机构(2)，称重机构(3)，自动灌料装置(4)，多自由度机械臂(5)，多功能抓手机构(6)，开袋口平台(7)和袋仓机构(8)；

缓冲料仓(1)用于缓冲物料；

喂料机构(2)设于缓冲料仓(1)下方，喂料机构(2)的进料口连接缓冲料仓(1)的出料口，用于根据由称重机构(3)传来的控制指令控制物料的下料速度；

袋仓机构(8)用于存放成垛集装袋；

多功能抓手机构(6)固定于多自由度机械臂(5)末端；多功能抓手机构(6)抓取成垛集装袋中的单个集装袋，多自由度机械臂(5)带动多功能抓手机构(6)将单个集装袋由袋仓机构(8)输送至开袋口平台(7)；

开袋口平台(7)用于与多功能抓手机构(6)配合，对集装袋进行开口；

多功能抓手机构(6)抓取开口后的集装袋，多自由度机械臂(5)带动多功能抓手机构(6)将开口后的集装袋由开袋口平台(7)输送至自动灌料装置(4)；

自动灌料装置(4)设于喂料机构(2)下方，自动灌料装置(4)对集装袋进行鼓袋后，接收由喂料机构(2)输出的物料，并将物料灌装入集装袋中，对灌装完成后的集装袋袋口进行整形，将整形完成后的集装袋满包输出至后续封口工位；

称重机构(3)用于得到灌装过程中的实际物料量，并根据灌注目标物料量和灌装实际物料量的差值生成控制指令，将控制指令发送至喂料机构(2)；

自动灌料装置(4)包括鼓袋落料筒(41)，升降机构(43)，自动夹袋机构(44)，自动挂钩器(45)，定位机构(46)和输送机(47)；

鼓袋落料筒(41)上方连接喂料机构(2)和供气装置，鼓袋落料筒(41)通过自动夹袋机构(44)的出料管(441)对集装袋进行鼓袋和灌装；

自动夹袋机构(44)和四个自动挂钩器(45)通过升降机构(43)安装于鼓袋落料筒(41)下方，四个自动挂钩器(45)分布于自动夹袋机构(44)周围；升降机构(43)带动自动夹袋机构(44)和自动挂钩器(45)上下运动至高位或低位；灌装前和进行灌装时，自动夹袋机构(44)和自动挂钩器(45)处于高位，灌装后自动夹袋机构(44)和自动挂钩器(45)由高位运动至低位，自动夹袋机构(44)和自动挂钩器(45)带动灌装完成后的集装袋下降至输送机(47)上；自动夹袋机构(44)包括出料管(441)，夹臂组件和撑袋组件，所述夹臂组件将集装袋袋口压紧于出料管(441)下端外侧或放开集装袋袋口，撑袋组件用于将集装袋袋口撑成线型；自动挂钩器(45)用于在进行灌装时钩住集装袋吊环，在灌装前和灌装后脱离集装袋吊环；

定位机构(46)设于自动夹袋机构(44)和四个自动挂钩器(45)下方，对鼓袋完成后的集装袋袋体进行定位；

输送机(47)设于定位机构(46)下方，用于将袋口撑成线型的集装袋输出至封口工位；

鼓袋落料筒(41)包括外筒和设于外筒内部的内筒，所述喂料机构(2)与内筒内部形成的灌料通道连接，外部供气装置与内筒与外筒之间形成的鼓袋通道连接；

升降机构(43)通过机架(42)进行支撑；

升降机构(43)包括升降驱动伺服电机(431)、从动链轮(432)、升降架(433)、配重块(434)、主动链轮(435)、第一链条、第二链条、第三链条、第四链条和主动轴(436)；

主动轴(436)通过轴承固定于机架(42)上，两个主动链轮(435)分别设于主动轴(436)两端，两个从动链轮(432)支撑于机架(42)上；

升降架(433)包括主框梁和与主框梁连接的四个吊臂，升降架(433)的主框梁与自动夹袋机构(44)固定连接，升降架(433)的四个吊臂分别与四个自动挂钩器(45)固定连接，配重块(434)与升降架(433)分别设于主动轴(436)两侧；

将四个吊臂分别记为第一吊臂，第二吊臂，第三吊臂和第四吊臂，第一链条、第二链条、第三链条和第四链条的第一端均连接配重块(434)，第一链条和第二链条的第二端分别通过两个主动链轮(435)连接第一吊臂和第二吊臂，第三链条的第二端依次通过一个主动链轮(435)和一个从动链轮(432)连接第三吊臂，第四链条的第二端依次通过另一个主动链轮(435)和另一个从动链轮(432)连接第四吊臂，升降驱动伺服电机(431)驱动主动轴(436)转动，进而带动主动链轮(435)转动，主动链轮(435)通过第一链条和第二链条带动第一吊臂和第二吊臂上下运动，同时通过第三链条和第四链条带动第三吊臂和第四吊臂同方向运动，实现自动夹袋机构(44)和自动挂钩器(45)的上下运动；两个从动链轮(432)与两个主动链轮(435)呈矩形排布；

自动夹袋机构(44)中的夹臂组件和撑袋组件均为两组，自动夹袋机构(44)还包括两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件；

两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件固定安装于出料管(441)外表面，两组夹臂支撑组件和两组撑袋支撑组件分别关于出料管(441)的轴线对称；出料管(441)竖直设置，出料管(441)的轴线与鼓袋落料筒(41)轴线共线；

夹臂组件包括夹臂驱动传动机构和夹臂(442)；夹臂驱动传动机构固定于夹臂支撑组件上，夹臂驱动传动机构驱动夹臂(442)将集装袋袋口压紧于出料管(441)下端外侧或放开集装袋袋口；

撑袋组件包括竖直设置的撑袋杆(446)和撑袋杆驱动传动机构；撑袋杆驱动传动机构固定于撑袋支撑组件上，撑袋杆驱动传动机构驱动撑袋杆(446)向靠近或远离出料管(441)外表面的方向平移，同时沿竖直方向移动，实现对袋口的线型撑袋；

夹臂驱动传动机构包括夹臂驱动气缸(445)，第一摆杆(444)，第一连杆(443)和第一曲柄；

夹臂(442)上端通过第一转轴与夹臂支撑组件连接；第一曲柄一端安装于第一转轴上，另一端与第一连杆(443)一端通过第二转轴连接；第一连杆(443)另一端通过第三转轴与第一摆杆(444)一端连接，第一摆杆(444)另一端通过第四转轴与夹臂支撑组件连接；

夹臂驱动气缸(445)驱动第一摆杆(444)绕第四转轴旋转，第一摆杆(444)依次通过第一连杆(443)和第一曲柄带动夹臂(442)绕第一转轴旋转，使夹臂(442)下端靠近或远离出料管(441)外表面；

撑袋杆驱动传动机构包括撑袋杆驱动气缸(449)，第二连杆(448)，第二摆杆(447)，第二曲柄和连接杆(4410)；

连接杆(4410)与撑袋杆(446)上端固定连接；

连接杆(4410)沿竖直方向设置；

第二连杆(448)一端与撑袋支撑组件通过第五转轴连接，第二连杆(448)另一端通过第六转轴与连接杆(4410)第一端连接，连接杆(4410)第二端通过第七转轴与第二摆杆(447)一端连接，第二摆杆(447)另一端通过第八转轴与撑袋支撑组件连接；

撑袋杆驱动气缸(449)活塞杆与第二曲柄一端连接，第二曲柄另一端连接第五转轴；第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴的连线呈平行四边形；

撑袋杆驱动气缸(449)通过第二曲柄驱动第二连杆(448)绕第五转轴旋转，第二连杆(448)经第二摆杆(447)和连接杆(4410)带动撑袋杆(446)向靠近或远离出料管外表面的方向平移，同时沿竖直方向移动；

夹臂(442)包括杆状结构和三角型结构；

杆状结构上端与夹臂驱动传动机构连接，杆状结构下端与三角型结构的一角连接，三角型结构中另外两个角中靠近出料管(441)外表面的一角外部设有夹爪，所述夹爪将袋口压在出料管(441)外表面；

夹爪由上到下依次包括夹爪架，压板，压紧于爪架和压板之间的软密封，以及紧固件；夹爪架，软密封和压板均为半圆环形；

夹爪架与夹臂(442)固定连接，紧固件依次穿过夹爪架和软密封后与压板固定连接；

所述夹臂(442)中的三角型结构为镂空结构；

所述出料管(441)下端管壁的两侧向下延伸，形成套袋部分，夹臂驱动传动机构驱动夹臂(442)将集装袋袋口压紧于出料管(441)下端外表面时，所述两侧的套袋部分插入集装袋内部；套袋部分的下端边缘为向下凸起的弧形；出料管(441)的第一外径不变，出料管(441)的第二外径由下至上逐渐增大，第一外径为平行于两侧套袋部分连线方向上的外径，第二外径为与第一外径垂直的外径；

出料管(441)上端通过法兰与升降机构(43)固定连接；

所述每组夹臂支撑组件和每组撑袋支撑组件各包含两块相互平行的支撑板，所述支撑板与出料管(441)外表面垂直。

2.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，喂料机构(2)为重力弧板喂料机构，螺旋输送喂料机构或重力和螺旋输送组合喂料机构中的一种；

称重机构(3)的进料口连接喂料机构(2)的出料口，称重机构(3)的出料口连接自动灌料装置(4)的进料口，称重机构(3)获取实际物料量后将物料灌入集装袋；

或，称重机构(3)为设于自动灌料装置(4)底部的传感装置，自动灌料装置(4)的进料口连接喂料机构(2)的出料口，自动灌料装置(4)将物料灌装入集装袋中后，称重机构(3)对自动灌料装置(4)和包含物料的集装袋整体称重，得到集装袋中的实际物料量；

袋仓机构(8)为固定平台或输送机。

3.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，自动挂钩器(45)包括固定架(451)，钩杆(452)，钩体(453)，带检测叉(455)和复位弹簧(459)；

固定架(451)固定安装于升降机构(43)上；

钩杆(452)上端通过第九转轴与固定架(451)连接，下端通过第十转轴与钩体(453)连接，钩杆(452)绕第九转轴转动带动钩体(453)靠近或远离吊环，钩体(453)绕第十转轴转动钩住或脱离吊环；

带检测叉(455)安装于第十转轴上，带检测叉(455)与第十转轴的安装点位于带检测叉(455)的上端和下端之间，以所述安装点为界将带检测叉(455)分为上段和下段；

复位弹簧(459)套于第十转轴上，复位弹簧(459)一端与带检测叉(455)上段固定连接，另一端与钩杆(452)固定连接；钩体(453)开口一侧上方设有检测开关，钩体(453)另一侧上方设有挡块；钩体(453)与吊环脱离时，复位弹簧(459)为非压缩状态，带检测叉(455)上段压在挡块上，带检测叉(455)的下段位于钩体(453)开口处，钩体(453)钩住吊环时，吊环推动带检测叉(455)下段使带检测叉(455)绕第十转轴转动，同时复位弹簧(459)被压缩，当带检测叉(455)上段压在检测开关上时，吊环挂钩完成；

自动挂钩器(45)还包括拨带叉(454)；

拨带叉(454)通过第十一转轴与钩杆(452)下端连接；

拨带叉(454)位于钩体(453)开口一侧；

第十一转轴转动带动拨带叉(454)转动，使吊环在被钩体(453)钩住后继续向钩体(453)内部移动；

钩杆(452)包括相互套设的内钩杆和外钩杆，内钩杆上端通过第九转轴与固定架(451)连接，外钩杆下端通过第十转轴与钩体(453)连接，内钩杆外表面设有紧固座，外钩杆外表面设有与钩杆(452)平行的调节螺杆，通过所述调节螺杆与所述紧固座的配合，调节内钩杆位于外钩杆内部部分的长度，实现钩杆(452)长度调节；

自动挂钩器(45)还包括钩杆驱动气缸(456)和钩体驱动气缸(457)；

钩杆驱动气缸(456)的尾部固定在固定架(451)上，钩杆驱动气缸(456)的活塞杆与钩杆(452)连接，用于驱动钩杆(452)绕第九转轴转动带动钩体(453)靠近或远离吊环；

钩体驱动气缸(457)的尾部固定在钩杆(452)中的外钩杆上，钩体驱动气缸(457)的活塞杆与钩体(453)连接，用于驱动钩体(453)绕第十转轴转动钩住或脱离吊环；

自动挂钩器(45)还包括拨带叉驱动气缸(458)；

拨带叉驱动气缸(458)尾部固定于钩杆(452)上，拨带叉驱动气缸(458)的活塞杆通过曲柄与第十一转轴连接，拨带叉(454)与第十一转轴固定连接，拨带叉驱动气缸(458)通过曲柄带动第十一转轴转动，第十一转轴转动带动拨带叉(454)转动；

所述挡块和检测开关均固定安装在钩杆(452)中的外钩杆上；

所述复位弹簧(459)包括扭簧和扭簧两端伸出的直线形连接端；扭簧套于第十转轴上，扭簧两端伸出的连接端分别与带检测叉(455)上段和钩杆(452)固定连接；

所述带检测叉(455)为上端开口的U型结构，第十转轴同时穿过钩杆(452)下端和钩体(453)上端，U型结构的带检测叉(455)两侧分别安装于第十转轴两端；复位弹簧(459)为两个，分别位于U型结构的带检测叉(455)两侧与钩杆(452)之间；钩体(453)与吊环脱离时，复位弹簧(459)为非压缩状态，带检测叉(455)上段压在挡块上，带检测叉(455)的下段套于钩体(453)外侧，对钩体(453)的开口处进行阻挡；

所述拨带叉(454)为上端开口的U型结构，拨带叉(454)设于带检测叉(455)下段的外侧；拨带叉(454)上端两侧固定连接拨带叉安装板，拨带叉安装板上设有若干个安装孔，螺钉与所述安装孔配合后将拨带叉(454)上端两侧固定于第十一转轴两端，螺钉与所述不同安装孔配合实现拨带叉(454)相对于钩体(453)高度的调整。

4.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，定位机构(46)包括两块动板(461)，两块静板(462)，两个动板转架(463)和两个动板驱动气缸(464)；

定位机构(46)通过机架(42)安装于自动夹袋机构(44)和4个自动挂钩器(45)下方；

两块静板(462)相对设置，静板(462)与机架(42)固定连接；

两个动板转架(463)与机架(42)通过动板转架安装转轴连接；动板转架安装转轴沿竖直方向设置；

两块动板(461)分别安装于两个动板转架(463)上，两个动板驱动气缸(464)分别驱动两个动板转架(463)绕动板转架安装转轴转动；定位机构(46)对集装袋袋体进行定位时，两块动板(461)与两块静板(462)围成用于容纳集装袋袋体的空间，输送机(47)将袋口撑成线型的集装袋输出至封口工位时，动板转架(463)带动动板(461)移动至输送机(47)外侧。

5.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，多功能抓手机构(6)包括吸袋盘组件(61)和套袋抓手组件(62)；

吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)在取袋阶段和开袋口阶段固定连接，在套袋阶段分离；取袋阶段多自由度机械臂(5)通过套袋抓手组件(62)带动吸袋盘组件(61)至袋仓机构(8)，开袋口阶段多自由度机械臂(5)通过套袋抓手组件(62)带动吸袋盘组件(61)移动，将集装袋置于开袋口平台(7)上，套袋阶段多自由度机械臂(5)带动套袋抓手组件(62)移动至集装袋袋口处；

吸袋盘组件(61)包括吸袋盘架(615)，以及固定于吸袋盘架(615)上的上吸袋盘(616)、第一夹指组件和取袋吸盘(617)；取袋吸盘(617)吸住集装袋袋口上表面两侧，第一夹指组件将集装袋袋脖压紧于吸袋盘架(615)下方；

开袋口平台(7)中设有下吸袋盘；上吸袋盘(616)吸住集装袋袋口上表面中部，下吸袋盘吸住集装袋袋口下表面，多自由度机械臂(5)通过套袋抓手组件(62)带动吸袋盘组件(61)向上运动实现集装袋开口；

套袋抓手组件(62)包括套袋抓手(622)和设于套袋抓手(622)外侧的固定臂架(621)；套袋抓手(622)插入集装袋袋口将袋口撑开，套袋抓手(622)与位于集装袋袋口外侧的固定臂架(621)配合夹住集装袋袋口，多自由度机械臂(5)带动套袋抓手组件(62)移动至自动灌料装置(4)，进行套袋。

6.根据权利要求5所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，固定臂架(621)包括与套袋抓手(622)平行设置的两个固定臂和与固定臂顶端连接的顶架；

两个固定臂分别位于套袋抓手(622)两侧，套袋抓手(622)与固定臂配合夹住集装袋袋口；顶架中设有滑块和垂直于固定臂的导轨，套袋抓手(622)包括两个顶端连接所述滑块的长臂和连接于长臂下端的手掌，两个长臂通过滑块沿导轨相反运动，手掌将袋口撑开；

吸袋盘组件(61)还包括锁住解锁机构；

锁住解锁机构包括两个锁板(612)和锁板气缸(611)；锁板(612)上设有销轴，固定臂架(621)上设有销孔，锁板气缸(611)固定于吸袋盘架(615)上，锁板气缸(611)驱动两个锁板(612)靠近或远离固定臂架(621)，当所述销轴与销孔配合时实现吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)的固定连接，当所述销轴与销孔分离时实现吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)的分离；

所述销孔设于固定臂架(621)中的固定臂上，锁板(612)上设有与固定臂架(621)中的固定臂垂直的销轴；

吸袋盘组件(61)中的吸袋盘架(615)包括压袋平台和固定于压袋平台上表面的支撑架；

第一夹指组件、取袋吸盘(617)和上吸袋盘(616)均固定于压袋平台上，第一夹指组件将集装袋袋脖压紧于压袋平台下表面；锁住解锁机构固定于支撑架上，吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)固定连接时，套袋抓手组件(62)中的套袋抓手(622)与压袋平台垂直；

吸袋盘组件(61)中的第一夹指组件包括第一夹指(614)和第一夹指驱动气缸(613)；

第一夹指(614)一端固定于吸袋盘架(615)中的压袋平台上表面，另一端在第一夹指驱动气缸(613)的驱动下转动，将集装袋袋脖压紧于压袋平台下表面；

吸袋盘组件(61)还包括用于检测集装袋袋口位置的视觉检测模块(619)；吸袋盘组件(61)中的第一夹指组件为两组，分别位于吸袋盘架(615)的两侧；以集装袋袋口朝向为前向，取袋吸盘(617)和上吸袋盘(616)均设于第一夹指组件前方。

7.根据权利要求5所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，开袋口平台(7)还包括放袋平台组件(72)，吸袋盘支撑板驱动气缸(73)和吸袋盘支撑板(74)；

吸袋盘支撑板驱动气缸(73)驱动吸袋盘支撑板(74)相对于放袋平台组件(72)在水平方向前后运动，用于在吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)分离后，将吸袋盘组件(61)支撑于放袋平台组件(72)上方；

放袋平台组件(72)包括放袋平台(721)和第二夹指组件，开袋口阶段，多自由度机械臂(5)通过套袋抓手组件(62)带动吸袋盘组件(61)移动，将集装袋置于放袋平台(721)上表面，第二夹指组件固定于放袋平台(721)上，用于将集装袋袋脖压紧于放袋平台(721)上表面；

下吸盘腔安装于放袋平台(721)上表面。

8.根据权利要求7所述的一种用于柔性集装袋的机械臂上袋式自动包装系统，其特征在于，吸袋盘组件(61)还包括上夹袋板和上夹袋板驱动气缸，放袋平台组件(72)还包括下夹袋板(722)和下夹袋板驱动气缸(723)；上夹袋板和下夹袋板(722)分别固定于上吸盘腔和下吸盘腔上；

集装袋开口后，上夹袋板驱动气缸和下夹袋板驱动气缸(723)分别驱动上夹袋板和下夹袋板(722)夹紧集装袋袋口的上表面和下表面；

吸袋盘支撑板(74)为两个，分别设于放袋平台组件(72)两侧上方，两个吸袋盘支撑板(74)的运动同步，吸袋盘支撑板(74)上设有卡槽，吸袋盘组件(61)两侧设有支撑杆，所述卡槽与支撑杆配合，实现吸袋盘组件(61)与吸袋盘支撑板(74)的连接；

所述支撑杆为阶梯结构，包括与吸袋盘组件(61)两侧连接的大径段和与大径段连接的小径段，所述卡槽包括入口部分和卡紧部分，支撑杆大径段直径大于卡槽的入口部分直径大于支撑杆小径段直径，卡槽的卡紧部分直径与支撑杆小径段直径相等；吸袋盘组件(61)与套袋抓手组件(62)分离时，吸袋盘组件(61)中支撑杆的高度与吸袋盘支撑板(74)的卡槽高度一致；

第二夹指组件包括第二夹指(725)和第二夹指驱动气缸(724)；

第二夹指(725)一端固定于放袋平台(721)下表面，另一端在第二夹指驱动气缸(724)的驱动下转动，将集装袋袋脖压紧于放袋平台(721)上表面。

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