CN115806085B - 一种装箱机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械手技术领域，提供一种装箱机械手，包括连接梁、伺服十字导轨、第一伺服气缸、控制机构和多个承载组件；所述第一伺服气缸配置在所述连接梁和伺服十字导轨之间；所述多个承载组件呈一字排列地等间距分布在所述连接梁上，相邻所述承载组件之间形成有卡槽；所述承载组件包含有伺服转盘和载板，所述伺服转盘配置在所述连接梁上，所述伺服转盘的活动面上配置有多个夹块，所述多个夹块夹固住所述载板的一端，所述伺服转盘用于驱动所述载板转动，以将所述卡槽变大进而使所述瓶盖脱离所述载板；所述伺服十字导轨、第一伺服气缸和伺服转盘均与所述控制机构电性连接；该装箱机械手成本低，装箱时不易导致瓶子损坏。

Description

一种装箱机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体涉及一种装箱机械手。

背景技术

装箱机是一种将产品装入箱子的设备，在自动包装流水线中，装箱机是整线系统运行的核心，其工作原理是将产品按一定排列方式和定量装入箱子中。

目前的瓶子装箱机械手一般采用电动夹具或负压吸附系统抓起瓶子，这种方式导致需要较多的电动夹具或负压吸盘，成本较高，因此有必要研发出一种成本更低的装箱机械手。

发明内容

本发明提供一种装箱机械手，其制造成本低，装箱时不易导致瓶子损坏。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种装箱机械手，包括连接梁、伺服十字导轨、第一伺服气缸、控制机构和多个承载组件。

所述第一伺服气缸配置在所述连接梁和伺服十字导轨之间，所述第一伺服气缸两端分别与所述连接梁和伺服十字导轨固定连接。

所述多个承载组件呈一字排列地等间距分布在所述连接梁上，相邻所述承载组件之间形成有卡槽，用于供瓶颈通过，并使瓶盖搭载在邻近的承载组件上。

所述承载组件包含有伺服转盘和载板，所述伺服转盘配置在所述连接梁上，所述伺服转盘的活动面上配置有多个夹块，所述多个夹块夹固住所述载板的一端，所述伺服转盘用于驱动所述载板转动，以将所述卡槽变大进而使所述瓶盖脱离所述载板。

所述伺服十字导轨、第一伺服气缸和伺服转盘均与所述控制机构电性连接。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述连接梁上配置有导向槽，所述伺服转盘背面配置有滑动部，所述伺服转盘通过所述导向槽和滑动部与所述连接梁滑动连接。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述连接梁上配置有穿插槽，所述穿插槽配置为与所述导向槽连通，所述滑动部背面设置有螺孔，所述连接梁具有定位螺栓，所述定位螺栓末端依次穿过所述穿插槽和导向槽，并拧入所述螺孔内。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述载板包含有左搭载翼、右搭载翼和连接部。

进一步的，所述连接部具有装配槽，所述左搭载翼的右端和右搭载翼的左端均配置在所述装配槽内；

进一步的，所述左搭载翼和右搭载翼均与所述连接部滑动连接，当所述左搭载翼和右搭载翼沿其长度方向受到压力时，局部可缩入所述装配槽内；

进一步的，所述装配槽内设置有复位弹簧，所述复位弹簧配置在所述左搭载翼和右搭载翼之间，所述复位弹簧两端分别抵靠在所述左搭载翼和右搭载翼上。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述左搭载翼和右搭载翼上均配置有导向孔，所述装配槽内配置有导向轴，所述导向轴端部可滑动地插入所述导向孔内。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述连接部一端抵靠在伺服转盘的活动面上，并与所述多个夹块固定连接；所述连接部的另一端为尖状端，所述左搭载翼和右搭载翼均配置有导向斜面，所述导向斜面位于所述尖状端的后侧。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述左搭载翼和右搭载翼相互远离的一端均设置有辊槽，所述辊槽内插入有转动辊，所述转动辊至少局部位于所述辊槽外，所述左搭载翼和右搭载翼均与其各自上的转动辊转动连接。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：该装箱机械手还包括保持机构。

进一步的，所述保持机构具有第二伺服气缸、保持板和多个吸附装置。

进一步的，所述第二伺服气缸一端与所述保持板固定连接，所述第二伺服气缸另一端与所述连接梁固定连接。

进一步的，所述多个吸附装置呈一字排列地等间距分布在所述保持板的底面，所述保持板位于所述载板上方，所述吸附装置用于吸附住所述载板。

进一步的，所述第二伺服气缸和多个吸附装置均与控制机构电性连接，所述多个吸附装置配置为与所述保持板固定连接。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述左搭载翼和右搭载翼上均设置有导向块，所述装配槽内开有限位槽，所述导向块插入所述限位槽内，以限制所述左搭载翼和右搭载翼插入所述装配槽的一端移出所述装配槽外。

本公开的至少一实施例提供的装箱机械手中：所述导向轴配置为穿过所述复位弹簧。

本发明的有益效果为：通过使多个承载组件之间形成有卡槽供瓶颈通过，使得瓶盖可以搭载在承载组件上，夹持方式较为简单，能够通过较少的承载组件实现夹持大量的瓶子，成本较低；同时瓶型发生变化时，只需要对承载组件的间距进行调整，就能运用在多种瓶型上，与传统的负压吸附和夹具夹持的方式相比整体灵活性好。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了根据本公开的装箱机械手的整体结构示意图。

图2示出了根据本公开的装箱机械手的局部结构示意图。

图3示出了图2中A处的放大图。

图4示出了载板的局部结构示意图。

图5示出了载板的剖面图。

图6示出了保持机构处于非工作状态的局部示意图。

图7示出了保持机构处于工作状态的局部示意图。

图中：

1、连接梁；11、导向槽；13、定位螺栓；

2、伺服十字导轨；

3、第一伺服气缸；

4、承载组件；41、伺服转盘；42、载板；43、夹块；411、滑动部；421、左搭载翼；422、右搭载翼；423、连接部；424、装配槽；425、导向孔；426、导向轴；427、复位弹簧；428、转动辊；429、限位槽；430、导向块；

5、保持机构；51、第二伺服气缸；52、吸附装置；53、保持板。

具体实施方式

本公开的示例实施例可以被各种各样地修改。因此，各种示例实施例在附图中被示出并被更详细地描述。然而，将理解，本公开不限于特定的示例实施例，而是在不背离本公开的范围和精神的情况下包括所有的修改、等同形式和替换形式。此外，公知的功能或构造可能在它们将会以不必要的细节混淆本公开的情况下不被详细描述。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，否则术语“安装”、“配置”、“相连”、“连接”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公开中的具体含义。

在描述本公开的实施例时使用的术语是考虑到它们在这里的功能而在当前被广泛使用的所选通用术语。然而，这些术语可以取决于相关领域技术人员的意图、法律或技术解释、新技术的出现等而改变。此外，在某些情况下，可以存在任意选择的术语，并且在这种情况下，该术语的含义将在对应的描述中被更详细地公开。因此，这里所使用的术语将不被简单地理解为其名称，而是应基于该术语的含义和本公开的整体上下文来理解。

实施例

如图1至6所示，一种装箱机械手，包括连接梁1、伺服十字导轨2、第一伺服气缸3、承载组件4、控制机构（未图示）和保持机构5。

在本实施例中，第一伺服气缸3配置在连接梁1和伺服十字导轨2之间，第一伺服气缸3两端分别与连接梁1和伺服十字导轨2固定连接。

在本实施例中，承载组件4具有六个，六个承载组件4呈一字排列地等间距分布在连接梁1上，相邻的承载组件4之间形成有卡槽，卡槽用于供瓶颈通过，并使瓶盖搭载在邻近承载组件4上。通过采用了承载组件4卡住瓶盖的方式实现夹持，与电动夹具和负压吸附等方式相比投入成本更低，更有利于维护和维修。

在本实施例中，承载组件4包含有伺服转盘41和载板42，伺服转盘41配置在连接梁1上，伺服转盘41的活动面上配置有两个夹块43，两个夹块43夹住载板42的一端，伺服转盘41用于驱动载板42转动，以将卡槽变大进而使瓶盖脱离载板42。可通过依次驱动伺服转盘41使得被卡住的瓶盖可以依次从卡槽中脱离，最终使瓶子落入到箱体内，便捷性好，整个设备不需要进入箱子内即可实现装箱，能够有效减少箱子受到设备撞击和压迫。

在本实施例中，伺服十字导轨2、第一伺服气缸3和伺服转盘41均与控制机构电性连接，能够通过编程控制整个设备运作，可以实现较高的自动化控制。

在本实施例中，连接梁1上配置有导向槽11，伺服转盘41背面配置有滑动部411，伺服转盘41通过导向槽11和滑动部411与连接梁1滑动连接。

进一步的，连接梁1上配置有穿插槽（未图示），穿插槽配置为与导向槽11连通，滑动部411背面设置有螺孔（未图示），连接梁1具有定位螺栓13，定位螺栓13末端依次穿过穿插槽和导向槽11，并拧入螺孔内。

承载组件4的调节便捷性好，可以方便使用者根据瓶子的规格调节承载组件4之间的间距，可以适用于多种不同规格的瓶子。

在本实施例中，载板42包含有左搭载翼421、右搭载翼422和连接部423。

进一步的，连接部423具有装配槽424，左搭载翼421的右端和右搭载翼422的左端均配置在装配槽424内；

进一步的，左搭载翼421和右搭载翼422均与连接部423滑动连接，当左搭载翼421和右搭载翼422沿其长度方向受到压力时，局部可缩入装配槽424内；

进一步的，装配槽424内设置有复位弹簧427，复位弹簧配置在左搭载翼421和右搭载翼422之间，复位弹簧两端分别抵靠在左搭载翼421和右搭载翼422上。

载板42跟随伺服转盘41转动时，一旦左搭载翼421和右搭载翼422压迫到瓶子时，左搭载翼421和右搭载翼422受压可以逐渐缩入装配槽内，整个结构可以有效的避免瓶子受压而出现变形或破损的情况。

在本实施例中，左搭载翼421和右搭载翼422上均配置有导向孔425，装配槽424内配置有导向轴426，导向轴426端部可滑动地插入导向孔425内，导向轴426配置为穿过复位弹簧。通过配置有导向孔425和导向轴426，可以使得左搭载翼421和右搭载翼422的活动更加稳定。

如图2和4所示，在本实施例中，连接部423一端抵靠在伺服转盘41的活动面上，并与两个夹块43螺栓连接；连接部423的另一端为尖状端，左搭载翼421和右搭载翼422均配置有导向斜面，导向斜面位于尖状端的后侧。由于连接部423的一端呈尖状设置，配合左搭载翼421和右搭载翼422上的导向斜面，可以有利于瓶颈进入到卡槽内。

在本实施例中，左搭载翼421和右搭载翼422相互远离的一端均设置有辊槽（未图示），辊槽内插入有转动辊428，转动辊428局部位于辊槽外，左搭载翼421和右搭载翼422均与其各自上的转动辊428转动连接。通过配置有转动辊428。在左搭载翼421和右搭载翼422转动时，由于具有转动辊428，可以使得左搭载翼421和右搭载翼422与瓶子之间的摩擦变成滚动摩擦，能够有效的减少瓶子被刮花的情况。

在本实施例中，保持机构5具有第二伺服气缸51、保持板53和六个吸附装置52。

进一步的，第二伺服气缸51一端与保持板53固定连接，第二伺服气缸51另一端与连接梁1固定连接。

如图6和7所示，进一步的，六个吸附装置52呈一字排列地等间距分布在保持板53的底面，保持板53位于载板42上方，吸附装置52用于吸附住载板42的连接部423，吸附装置52与保持板53固定连接。吸附装置52的厚度根据瓶盖的高度选装，使吸附装置52的厚度小于瓶盖的高度，进而在吸附装置52吸附住载板42后，由于吸附装置52的厚度小于瓶盖的高度，能让保持板53侧面挡住瓶盖，避免瓶子从卡槽的进口处掉落。示例性地，吸附装置52采用电磁铁，连接部423采用能被电磁铁吸附的金属材质。

如图7所示，进一步的，第二伺服气缸51和六个吸附装置52均与控制机构电性连接。通过设置有保持机构，在将瓶子转移到箱子内的过程中，可以采用保持机构吸附住载板42，提升载板42的受力性能，使得整个机构在工作时更加稳定。

在本实施例中，左搭载翼421和右搭载翼422上均设置有导向块430，装配槽424内开有限位槽429，导向块430插入限位槽429内，可以限制左搭载翼421和右搭载翼422插入装配槽424的一端移出装配槽424外。左搭载翼421和右搭载翼422的活动稳定性好，左搭载翼421和右搭载翼422不易脱落。

在此参照截面图或平面图描述了本发明构思的示例实施方式，所述截面图或平面图是理想化的实施方式和示例实施方式的中间结构的示意图。这样，将预期到例如作为制造技术和/或公差的结果的从图示形状的偏离。因此，本发明构思的示例实施方式不应被解释为限于这里示出的特定形状，而是包括例如由制造引起的形状偏离。

除非另外规定，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明构思所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。还将理解，诸如在常用词典中定义的术语的术语应被解释为具有与其在相关技术的背景中的含义一致的含义，并且将不在理想化或过度形式化的意义上被解释，除非这里明确地如此定义。

以上公开的主题将被认为是说明性的而非限制性的，并且所附权利要求旨在覆盖落入本发明构思的真实精神和范围内的所有此类修改、增强和其它实施方式。因此，至法律允许的最大程度，范围将由所附权利要求及其等同物的最宽可允许的解释来确定，并且不应由前面的详细描述约束或限制。

Claims (9)

1.一种装箱机械手，其特征在于，包括：连接梁、伺服十字导轨、第一伺服气缸、控制机构和多个承载组件；其中，

所述第一伺服气缸配置在所述连接梁和伺服十字导轨之间，所述第一伺服气缸两端分别与所述连接梁和伺服十字导轨固定连接；

所述多个承载组件呈一字排列地等间距分布在所述连接梁上，相邻所述承载组件之间形成有卡槽，用于供瓶颈通过，并使瓶盖搭载在邻近的承载组件上；

所述承载组件包含有伺服转盘和载板，所述伺服转盘配置在所述连接梁上，所述伺服转盘的活动面上配置有多个夹块，所述多个夹块夹固住所述载板的一端，所述伺服转盘用于驱动所述载板转动，以将所述卡槽变大进而使所述瓶盖脱离所述载板；

所述伺服十字导轨、第一伺服气缸和伺服转盘均与所述控制机构电性连接；

所述载板包含有左搭载翼、右搭载翼和连接部；

所述连接部具有装配槽，所述左搭载翼的右端和右搭载翼的左端均配置在所述装配槽内；

所述左搭载翼和右搭载翼均与所述连接部滑动连接，当所述左搭载翼和右搭载翼沿其长度方向受到压力时，局部可缩入所述装配槽内；

所述装配槽内设置有复位弹簧，所述复位弹簧配置在所述左搭载翼和右搭载翼之间，所述复位弹簧两端分别抵靠在所述左搭载翼和右搭载翼上。

2.根据权利要求1所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述连接梁上配置有导向槽，所述伺服转盘背面配置有滑动部，所述伺服转盘通过所述导向槽和滑动部与所述连接梁滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述连接梁上配置有穿插槽，所述穿插槽配置为与所述导向槽连通，所述滑动部背面设置有螺孔，所述连接梁具有定位螺栓，所述定位螺栓末端依次穿过所述穿插槽和导向槽，并拧入所述螺孔内。

4.根据权利要求3所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述左搭载翼和右搭载翼上均配置有导向孔，所述装配槽内配置有导向轴，所述导向轴端部可滑动地插入所述导向孔内。

5.根据权利要求3所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述连接部一端抵靠在伺服转盘的活动面上，并与所述多个夹块固定连接；

所述连接部的另一端为尖状端，所述左搭载翼和右搭载翼均配置有导向斜面，所述导向斜面位于所述尖状端的后侧。

6.根据权利要求3所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述左搭载翼和右搭载翼相互远离的一端均设置有辊槽，所述辊槽内插入有转动辊，所述转动辊至少局部位于所述辊槽外，所述左搭载翼和右搭载翼均与其各自上的转动辊转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种装箱机械手，其特征在于，还包括保持机构；其中，

所述保持机构具有第二伺服气缸、保持板和多个吸附装置；

所述第二伺服气缸一端与所述保持板固定连接，所述第二伺服气缸另一端与所述连接梁固定连接；

所述多个吸附装置呈一字排列地等间距分布在所述保持板的底面，所述保持板位于所述载板上方，所述吸附装置用于吸附住所述载板；

所述第二伺服气缸和多个吸附装置均与控制机构电性连接，所述多个吸附装置配置为与所述保持板固定连接。

8.根据权利要求3所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述左搭载翼和右搭载翼上均设置有导向块，所述装配槽内开有限位槽，所述导向块插入所述限位槽内，以限制所述左搭载翼和右搭载翼插入所述装配槽的一端移出所述装配槽外。

9.根据权利要求4所述的一种装箱机械手，其特征在于，所述导向轴配置为穿过所述复位弹簧。

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