CN115057023A

CN115057023A - 一种缠绕包装机用机械手

Info

Publication number: CN115057023A
Application number: CN202210989746.4A
Authority: CN
Inventors: 李梅; 魏江峰; 周佩翔; 徐伟; 周敏华
Original assignee: Shandong Sinolion Machinery Co ltd
Current assignee: Shandong Sinolion Machinery Co ltd
Priority date: 2022-08-18
Filing date: 2022-08-18
Publication date: 2022-09-16
Anticipated expiration: 2042-08-18
Also published as: CN115057023B

Abstract

本发明涉及打包设备领域，尤其涉及一种缠绕包装机用机械手，包括机械臂体，所述机械臂体的移动端设置有架体，所述架体的上表面设置有转动机构，所述架体的后方通过伸缩机构设置有弧形框，所述弧形框的外形呈优弧状，且所述弧形框的缺口位于前方，所述弧形框的缺口的下端处固定设置有切刀，所述弧形框的内侧通过轮系机构滑动安装有弧形板，所述弧形板的内侧设置有用来布设胶卷的放置配件，本包装机械手可以较好适配的用在输送线中，用来不停断地进行打包操作，并在打包过程中实现输送线的转移动作，大大提高了生产效率。

Description

一种缠绕包装机用机械手

技术领域

本发明涉及打包设备领域，尤其涉及一种缠绕包装机用机械手。

背景技术

在电缆线捆的打包过程中，需要使用打包机、辊式输送带等设备协作配合，即保障打包与线材的传递输送，保障生产线的持续性，在电缆成卷取下后，先将电缆做多段的捆绑操作后送至输送带上，后续过程则需要进行打包操作，在一些车间中，为了充分利于空间或者生产需要，会出现流水线的换向、换线的布置方式，需要额外再加装机械手设备、或者再假装换向的输送带；

上述缠绕打包中使用的设备多且配合复杂繁琐，带来不便，打包、输送、换线等步骤使得打包过程效率低。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点，而提出的一种缠绕包装机用机械手。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种缠绕包装机用机械手，包括机械臂体，所述机械臂体的移动端设置有架体，所述架体的上表面设置有转动机构，所述架体的后方通过伸缩机构设置有弧形框，所述弧形框的外形呈优弧状，且所述弧形框的缺口位于前方，所述弧形框的缺口的下端处固定设置有切刀，所述弧形框的内侧通过轮系机构滑动安装有弧形板，所述弧形板的内侧设置有用来布设胶卷的放置配件，其中：

所述弧形板经过弧形框前方缺口处时不会掉出，受重力作用平衡态时弧形板的前端不高过弧形框的缺口的下端；

在伸缩机构的作用下弧形框朝向后上方或前下方移动。

优选的，所述伸缩机构包括固定连接在架体两侧且朝向后方延伸的连接架、固定连接在两侧连接架后端的连接板，固定安装在连接板上端的托架、固定安装在托架内侧的伸缩缸，所述伸缩缸的伸缩端固定连接在弧形框的后表面。

优选的，所述切刀的两侧固定连接有刀架，所述刀架的后端固定连接在弧形框的外表面。

优选的，所述放置配件包括固定连接在弧形板两侧的侧板、转动安装在两个侧板之间的胶筒，所述胶筒的两侧分别固定连接有挡板。

优选的，所述胶筒的内侧滑动贯穿有螺纹杆，所述螺纹杆贯穿两个侧板，所述螺纹杆与其中任意一个侧板之间螺纹配合，所述螺纹杆的一端表面开设有多角槽。

优选的，两个所述侧板的前端处设置有两个引导辊，两个引导辊上下排布，所述引导辊的两端通过阻尼轴与侧板相互转动配合。

优选的，所述弧形框的两侧壁分别开设有滑口，所述弧形板的两侧面分别凸设有侧凸条，所述侧凸条滑动卡入滑口的内侧，所述弧形板的内侧靠近前端处固定嵌入有配重块。

优选的，所述轮系机构包括转动安装在弧形框内侧的若干个齿轮、固定设置在弧形板下表面的传动齿，所述齿轮与传动齿相啮合，所述齿轮的后端连接第二电机的输出轴，且所述第二电机固定安装在弧形框的侧表面。

优选的，所述机械臂体包括底座，所述底座的上端通过伺服转台转动安装有第一连接臂，所述第一连接臂的上端转动连接有第二连接臂，所述第二连接臂的前端转动连接有转动腕关节，所述转动腕关节的前端固定连接连接板的后表面。

优选的，所述转动机构包括转动安装在架体上表面的接触辊，所述接触辊的数量不少于三组，且所述接触辊的中轴相较于一点，其中一个所述接触辊连接第一电机的输出轴，所述第一电机固定安装在架体的侧表面，所述架体的上表面靠近一侧处固定安装有弧形挡板。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本包装机械手可以较好适配的用在输送线中，用来不停断地进行打包操作，并在打包过程中实现输送线的转移动作，大大提高了生产效率。

2、架体承接在输送带尾端，成卷的电缆直接落至架体表面（注：该步骤中的电缆已做多段的捆绑操作，后续过程则需要进行打包操作），通过第一电机的作用，使得接触辊转动，进而使得线捆转动，弧形挡板起到阻挡作用，防止线捆随着转动被推出，同时的，第二电机的作用，齿轮转动，在传动齿的配合下，使得弧形板在弧形框的内侧做圆形轨迹的运动，在胶筒上的打包带粘在线捆的表面，并且绕着线捆进行打包，随着线捆的转动，完成对线捆的全面覆盖打包，该打包机械手可以对接的用在输送线处，配合整个流水线的流畅进行，并做出打包动作。

3、在线捆的打包后，随着伸缩缸收缩，使得弧形框向着后上方移动，移动的切刀刮到下端的胶带后进行切断，即对应的产生了切断处，移开后，打包胶带会有一部分脱出，但不影响下次打包的进行，因此在随着弧形板的转动中，只要脱出的胶带有局部位置粘到线捆表面时，即可进行打包缠绕，因此，可以持续的进行下一个线捆的打包步骤，具备自动切断的功能，使用中的持续性好。

4、在打包的过程中，整个机械臂体的移动可以同步进行，即将原先的输送带进行更换，因此，在打包的同时实现输送的功能，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明一种缠绕包装机用机械手的结构示意图；

图2为本发明一种缠绕包装机用机械手的局部结构示意图；

图3为本发明一种缠绕包装机用机械手的局部结构另一视角示意图；

图4为本发明一种缠绕包装机用机械手的弧形框处示意图；

图5为本发明一种缠绕包装机用机械手的弧形框处剖视图；

图6为本发明一种缠绕包装机用机械手的图5中A处放大图；

图7为本发明一种缠绕包装机用机械手的放置配件处示意图；

图8为本发明一种缠绕包装机用机械手的架体处示意图；

图9为本发明一种缠绕包装机用机械手的打包时局部示意图；

图10为本发明一种缠绕包装机用机械手的打包时状态图一；

图11为本发明一种缠绕包装机用机械手的打包时状态图二。

1、架体；2、接触辊；3、第一电机；4、弧形挡板；5、连接架；6、连接板；7、弧形框；8、弧形板；9、配重块；10、传动齿；11、齿轮；12、第二电机；13、侧凸条；14、滑口；15、侧板；16、胶筒；17、挡板；18、螺纹杆；19、多角槽；20、引导辊；21、阻尼轴；22、刀架；23、切刀；24、伸缩缸；25、托架；26、底座；27、伺服转台；28、第一连接臂；29、第二连接臂；30、转动腕关节；31、髋关节；32、肩关节；33、肘关节；34、线捆；35、缠绕部；36、绷紧部；37、切断处。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-图11所示的一种缠绕包装机用机械手，包括机械臂体，机械臂体的移动端设置有架体1，架体1的上表面设置有转动机构，架体1的后方通过伸缩机构设置有弧形框7，弧形框7的外形呈优弧状，且弧形框7的缺口位于前方，弧形框7的缺口的下端处固定设置有切刀23，弧形框7的内侧通过轮系机构滑动安装有弧形板8，弧形板8的内侧设置有用来布设胶卷的放置配件，其中：

弧形板8经过弧形框7前方缺口处时不会掉出，受重力作用平衡态时弧形板8的前端不高过弧形框7的缺口的下端；

在伸缩机构的作用下弧形框7朝向后上方或前下方移动。

本包装机械手可以较好适配的用在输送线中，用来不停断地进行打包操作，并在打包过程中实现输送线的转移动作，大大提高了生产效率。

伸缩机构包括固定连接在架体1两侧且朝向后方延伸的连接架5、固定连接在两侧连接架5后端的连接板6，固定安装在连接板6上端的托架25、固定安装在托架25内侧的伸缩缸24，伸缩缸24的伸缩端固定连接在弧形框7的后表面，伸缩缸24选用电动缸，可以灵活控制架体1的移动。

切刀23的两侧固定连接有刀架22，刀架22的后端固定连接在弧形框7的外表面，刀架22可以把切刀23略微抬高，以保障移动时进行打包胶带的切断。

放置配件包括固定连接在弧形板8两侧的侧板15、转动安装在两个侧板15之间的胶筒16，胶筒16的两侧分别固定连接有挡板17，胶筒16的内侧滑动贯穿有螺纹杆18，螺纹杆18贯穿两个侧板15，螺纹杆18与其中任意一个侧板15之间螺纹配合，螺纹杆18的一端表面开设有多角槽19，多角槽19便于借助工具将螺纹杆18旋动，从而使得螺纹杆18脱离侧板15，之后即可将胶筒16卸下，在表面的打包胶带使用完后，更换便利。

两个侧板15的前端处设置有两个引导辊20，两个引导辊20上下排布，引导辊20的两端通过阻尼轴21与侧板15相互转动配合，打包胶带通过两个引导辊20引出，阻尼轴21给予一定的摩擦力，可以防止胶带拉出后再次回扯至胶筒16表面。

弧形框7的两侧壁分别开设有滑口14，弧形板8的两侧面分别凸设有侧凸条13，侧凸条13滑动卡入滑口14的内侧，侧凸条13沿着滑口14的内侧滑动，引导弧形板8的转动，弧形板8的内侧靠近前端处固定嵌入有配重块9，保障重心靠近下方，达到受重力作用平衡态时弧形板8的前端不高过弧形框7的缺口的下端的目的。

轮系机构包括转动安装在弧形框7内侧的若干个齿轮11、固定设置在弧形板8下表面的传动齿10，齿轮11与传动齿10相啮合，齿轮11的后端连接第二电机12的输出轴，且第二电机12固定安装在弧形框7的侧表面。

机械臂体包括底座26，底座26的上端通过伺服转台27转动安装有第一连接臂28，第一连接臂28的上端转动连接有第二连接臂29，第二连接臂29的前端转动连接有转动腕关节30，转动腕关节30的前端固定连接连接板6的后表面，该部分为较为成熟的现有技术，在髋关节31、肩关节32、肘关节33位置处，通过谐波减速器等结构的配合，使得定角度的转动，达到整个机械臂体弯折移动的目的，为常见技术，不过多阐述细节结构。

转动机构包括转动安装在架体1上表面的接触辊2，接触辊2的数量不少于三组，且接触辊2的中轴相较于一点，其中一个接触辊2连接第一电机3的输出轴，第一电机3固定安装在架体1的侧表面，架体1的上表面靠近一侧处固定安装有弧形挡板4，该部分用来承托线捆34，并使其在平面内转动。

在使用过程中，架体1承接在输送带尾端，成卷的电缆直接落至架体1表面（注：该步骤中的电缆已做多段的捆绑操作，后续过程则需要进行打包操作），通过第一电机3的作用，使得接触辊2转动，进而使得线捆34转动，弧形挡板4起到阻挡作用，防止线捆34随着转动被推出，同时的，第二电机12的作用，齿轮11转动，在传动齿10的配合下，使得弧形板8在弧形框7的内侧做圆形轨迹的运动，在胶筒16上的打包带粘在线捆34的表面，并且绕着线捆34进行打包，形成缠绕部35，随着线捆34的转动，完成对线捆34的全面覆盖打包，状态如图10所示，该打包机械手可以对接的用在输送线处，配合整个流水线的流畅进行，并做出打包动作。如图11所示，在线捆34的打包后，随着伸缩缸24收缩，使得弧形框7向着后上方移动，在打包胶带拉出的位置形成绷紧部36，移动的切刀23刮到下端的胶带后进行切断，即对应的产生了切断处37，移开后，打包胶带会有一部分脱出，但不影响下次打包的进行，因此在随着弧形板8的转动中，只要脱出的胶带有局部位置粘到线捆34表面时，即可进行打包缠绕，因此，可以持续的进行下一个线捆34的打包步骤，具备自动切断的功能，使用中的持续性好。在打包的过程中，整个机械臂体的移动可以同步进行，即将原先的输送带进行更换，因此，在打包的同时实现输送的功能，大大提高了生产效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种缠绕包装机用机械手，包括机械臂体，其特征在于：所述机械臂体的移动端设置有架体（1），所述架体（1）的上表面设置有转动机构，所述架体（1）的后方通过伸缩机构设置有弧形框（7），所述弧形框（7）的外形呈优弧状，且所述弧形框（7）的缺口位于前方，所述弧形框（7）的缺口的下端处固定设置有切刀（23），所述弧形框（7）的内侧通过轮系机构滑动安装有弧形板（8），所述弧形板（8）的内侧设置有用来布设胶卷的放置配件，其中：

所述弧形板（8）经过弧形框（7）前方缺口处时不会掉出，受重力作用平衡态时弧形板（8）的前端不高过弧形框（7）的缺口的下端；

在伸缩机构的作用下弧形框（7）朝向后上方或前下方移动。

2.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述伸缩机构包括固定连接在架体（1）两侧且朝向后方延伸的连接架（5）、固定连接在两侧连接架（5）后端的连接板（6），固定安装在连接板（6）上端的托架（25）、固定安装在托架（25）内侧的伸缩缸（24），所述伸缩缸（24）的伸缩端固定连接在弧形框（7）的后表面。

3.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述切刀（23）的两侧固定连接有刀架（22），所述刀架（22）的后端固定连接在弧形框（7）的外表面。

4.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述放置配件包括固定连接在弧形板（8）两侧的侧板（15）、转动安装在两个侧板（15）之间的胶筒（16），所述胶筒（16）的两侧分别固定连接有挡板（17）。

5.根据权利要求4所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述胶筒（16）的内侧滑动贯穿有螺纹杆（18），所述螺纹杆（18）贯穿两个侧板（15），所述螺纹杆（18）与其中任意一个侧板（15）之间螺纹配合，所述螺纹杆（18）的一端表面开设有多角槽（19）。

6.根据权利要求4所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：两个所述侧板（15）的前端处设置有两个引导辊（20），两个引导辊（20）上下排布，所述引导辊（20）的两端通过阻尼轴（21）与侧板（15）相互转动配合。

7.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述弧形框（7）的两侧壁分别开设有滑口（14），所述弧形板（8）的两侧面分别凸设有侧凸条（13），所述侧凸条（13）滑动卡入滑口（14）的内侧，所述弧形板（8）的内侧靠近前端处固定嵌入有配重块（9）。

8.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述轮系机构包括转动安装在弧形框（7）内侧的若干个齿轮（11）、固定设置在弧形板（8）下表面的传动齿（10），所述齿轮（11）与传动齿（10）相啮合，所述齿轮（11）的后端连接第二电机（12）的输出轴，且所述第二电机（12）固定安装在弧形框（7）的侧表面。

9.根据权利要求8所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述机械臂体包括底座（26），所述底座（26）的上端通过伺服转台（27）转动安装有第一连接臂（28），所述第一连接臂（28）的上端转动连接有第二连接臂（29），所述第二连接臂（29）的前端转动连接有转动腕关节（30），所述转动腕关节（30）的前端固定连接连接板（6）的后表面。

10.根据权利要求1所述的一种缠绕包装机用机械手，其特征在于：所述转动机构包括转动安装在架体（1）上表面的接触辊（2），所述接触辊（2）的数量不少于三组，且所述接触辊（2）的中轴相较于一点，其中一个所述接触辊（2）连接第一电机（3）的输出轴，所述第一电机（3）固定安装在架体（1）的侧表面，所述架体（1）的上表面靠近一侧处固定安装有弧形挡板（4）。