CN207141524U - 搬运机械手和配置该机械手的干燥剂分切投放机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种搬运机械手，包括：基架，固定在基架上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机，其一端垂直固定在伺服电机的电机轴上的主动摆臂，其中部与主动摆臂的另一端转动连接的从动摆臂，连接在基架上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块；转动块上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔；从动摆臂的一端滑动穿设在通孔中，另一端设置有旋转气缸，旋转气缸的气缸轴上设置有气动吸盘。本实用新型能够将干燥剂分切投放机切下的单包干燥剂整齐而稳定地投放给后序设备，避免发生干燥剂破包、掉包以及粉尘污染等问题。本实用新型还公开了一种配置该机械手的干燥剂分切投放机。

Description

搬运机械手和配置该机械手的干燥剂分切投放机

技术领域

本实用新型涉及一种搬运机械手和配置该机械手的干燥剂分切投放机，属于干燥剂分切包装技术领域。

背景技术

干燥剂包装机是常见的自动化干燥剂包装设备，其能够利用包装膜(包装纸)将颗粒状的干燥剂包装成如图1和图2所示的长条形状的连包干燥剂A，这种连包干燥剂A由纵多并列排布的单包干燥剂B以及将这些单包干燥剂B连接在一起的横封D构成。

然而，由于连包干燥剂A具有许多个单包干燥剂B，其并不能作为最终的产品卖个使用者，因此我们需要借助干燥剂分切投放机将连包干燥剂A的横封位置切断，而获得相互分离的单包干燥剂B。

参照图3所示，传统的干燥剂分切投放机包括机架1，机架1上设置有：用于转动放置放卷盘(放卷盘上盘绕有连包干燥剂A)的放卷盘安装架11，自上而下连续输送竖直布置的连包干燥剂A的连包干燥剂输送机构8，布置于所述连包干燥剂传送机构8下方、以将连续提供的连包干燥剂A逐包切断而获得单包干燥剂B的料包切割机构9，布置于所述料包切割机构9下方、并能够自左向右水平运行的单包干燥剂输出机构10。其中单包干燥剂输出机构10一般为回转传动带。

工作时，预先将放卷盘上盘绕的连包干燥剂A的外伸端连接至所述连包干燥剂输送机构8上。在连包干燥剂输送机构8的带动下，处于该连包干燥剂输送机构8处的连包干燥剂A呈竖直状态自上而下运行，当处于连包干燥剂A最下端的那一个干燥料包运行至料包切割机构9处时，料包切割机构9将对应的横封部位切断，而获得一个从连包干燥剂A上分离下来的单包干燥剂B，该分离出来的单包干燥剂B在自身重力作用下掉落至下方的回转传动带上，再由回转传动带传送至后序处理设备进行相应的进一步处理，或者直接传送至收纳箱中收纳起来。

然而，上述这种传统结构的干燥剂分切投放机存在以下问题：

因为被切割分离出来的单包干燥剂B完全依靠自身重力掉落至所述回转传送带(即单包干燥剂输出机构10)上，故而其落在回转传送带上的位置和角度都有不确定性，这将很不利于后序的自动化设备对回转传送带上传送过去的单包干燥剂B进行自动化处理。并且，甚至会因为干燥剂料包B与回转传送带直接的撞击力过大，而导致包装袋破裂干燥剂洒出或者，干燥剂料包B从回转传送带上弹起掉落出去。

为了解决上述问题，专利号为ZL201521080668.8的中国实用新型专利公开了一种搬运机械手和具有该机械手的干燥剂分切投放机。其在干燥剂分切投放机上设置增设了一种结构巧妙且运行稳定的搬运机械手装置，并利用这种搬运机械手装置将干燥剂分切投放机切下的单包干燥剂整齐而稳定地投放给回传传动结构的单包干燥剂输出机构，避免发生干燥剂破包或掉包的问题。

然而，由于受干燥剂分切投放机自身结构的限制(受空间布局限制)，有时候，回传传动带结构的单包干燥剂输出机构并不能同上述专利那样设置的非常靠近搬运机械手装置，而必须绕过干燥剂分切投放机上的相应部件而设置在搬运机械手的下方较远处。这时候，如果搬运机械手仍然采用上述专利的结构形式，那么气动吸盘上吸附的单包干燥剂在放料时距离回转传送带的距离会非常的远，而不能够贴附在回转传送带上之后再泄压放料。如此，导致从气动吸盘上卸下的单包干燥剂从高处向下掉落在回转传送带上后，因落程较大，而导致单包干燥剂从回转传送带上弹出而落至地面上，而且会产生大量粉尘。

实用新型内容

本实用新型目的是：针对上述问题，本实用新型提供一种新型结构的搬运机械手以及配置该机械手的干燥剂分切投放机，以将干燥剂分切投放机切下的单包干燥剂整齐而稳定地投放给后序设备，避免发生干燥剂破包、掉包以及粉尘污染等问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种搬运机械手，包括：

基架，

固定在所述基架上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机，

其一端垂直固定在所述伺服电机的电机轴上的主动摆臂，

其中部与所述主动摆臂的另一端转动连接的从动摆臂，以及

连接在所述基架上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块；

所述转动块的旋转轴线与所述伺服电机电机轴的旋转轴线平行布置，而且所述转动块上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔；

所述从动摆臂的一端滑动穿设在所述通孔中，另一端设置有其气缸轴能够作往复转动的旋转气缸，所述旋转气缸的气缸轴上设置有气动吸盘。

所述旋转气缸的气缸轴的往复转动角度为90°。

所述基架上安装有与所述气动吸盘相连的气源，所述气源的充放气控制电路与所述伺服电机的电机控制器相连。

所述基架上安装有将所述伺服电机、主动摆臂、从动摆臂、转动块和旋转气缸罩在其内的防护罩。

所述基架为干燥剂分切投放机的机架。

一种干燥剂分切投放机，包括机架，所述机架上设置有：

自上而下连续输送竖直布置的连包干燥剂的连包干燥剂输送机构，

布置于所述连包干燥剂传送机构下方、以将连续提供的连包干燥剂逐包切断而获得单包干燥剂的料包切割机构，以及

布置于所述料包切割机构下方、并能够自左向右水平运行的单包干燥剂输出机构，

还包括将所述料包切割机构切割的单包干燥剂搬运至所述单包干燥剂传送机构的搬运机械手，所述搬运机械手包括：

固定在所述机架上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机，

其一端垂直固定在所述伺服电机的电机轴上的主动摆臂，

其中部与所述主动摆臂的另一端转动连接的从动摆臂，以及

连接在所述机架上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块，

所述转动块的旋转轴线与所述伺服电机电机轴的旋转轴线平行布置，而且所述转动块上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔，所述从动摆臂的一端滑动穿设在所述通孔中，另一端设置有旋转气缸，所述旋转气缸的气缸轴上设置有气动吸盘。

所述干燥剂传送机构为一回转传送带。

所述回转传送带的传送面上设置有若干个沿回转传送带长度方向间隔布置的、且其顶部敞口的干燥剂包装盒。

所述机架上设置有竖向布置在所述回转传送带上方的单包干燥剂滑道。

所述机架上设置有用于检测所述干燥剂包装盒中有无干燥剂料包的光电传感器。

本实用新型的优点是：

1、本实用新型在干燥剂分切投放机上设置增设了一种结构巧妙且运行稳定的搬运机械手装置，其能够将干燥剂分切投放机切下的单包干燥剂整齐而稳定地投放给回转传送带结构的干燥剂传送机构，避免发生干燥剂破包或掉包的问题，即便回转传送带因为空间限制问题而布置在非常远离搬运机械手的下方位置。

2、本实用新型这种搬运机械手改变了单包干燥剂的投放位置，而且通过滑道滑入干燥剂传送机构，有效避免单包干燥剂进入干燥剂传送机构时产生的粉尘。

3、在搬运机械手运行过程中，气动吸盘的运动不会受到机架或机架上其他部件的干扰，并能够始终保证气动吸盘吸取干燥剂料包时处于竖直状态，而在放下干燥剂料包时处于水平状态，进而保证气动吸盘能够非常稳定地吸取和丢下干燥剂料包。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为连包干燥剂的主视图；

图2为连包干燥剂的侧视图；

图3为传统干燥剂分切投放机的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中干燥剂分切投放机的搬运机械手抓取被切下单包干燥剂时的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中干燥剂分切投放机的搬运机械手将抓取的单包干燥剂向下旋转90度后的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中干燥剂分切投放机的搬运机械手将抓取的单包干燥剂放入回转传送带时的结构示意图；

图7为图6的M部放大图；

其中：A-连包干燥剂，B-单包干燥剂，C-干燥剂包装盒，D-横封，1-机架，2-伺服电机，3-主动摆臂，4-从动摆臂，5-转动块，6-气动吸盘，7-旋转气缸，8-连包干燥剂传送机构，9-料包切割机构，10-单包干燥剂输出机构，11-放卷盘安装架，12-光电传感器，13-单包干燥剂滑道。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

图4至图7示出了本实用新型这种干燥剂分切投放机的一个具体实施例，与以往传统干燥剂分切投放机相同的是，本实施例这种干燥剂分切投放机也包括机架1，所述机架1上设置有：

用于转动放置放卷盘的放卷盘安装架11，

自上而下连续输送竖直布置的连包干燥剂A的连包干燥剂输送机构8，

布置于所述连包干燥剂传送机构8下方、以将连续提供的连包干燥剂A逐包切断而获得单包干燥剂B的料包切割机构9，以及

布置于所述料包切割机构9下方、并能够自左向右水平运行的单包干燥剂输出机构10。本例中该单包干燥剂输出机构10为一回转传动带，在图4至图6中，该回转传动带的对物料的传送方向为垂直于纸面向内传送。而且该该回转传动带布置在机体侧部。

本实施例的关键改进在于：该干燥剂分切投放机还包括一搬运机械手，并且该搬运机械手能够将所述料包切割机构9切割分离出来的单包干燥剂B搬运至所述单包干燥剂传送机构10。

所述搬运机械手包括：固定在所述机架1上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机2，其一端垂直固定在所述伺服电机2的电机轴上的主动摆臂3，其中部与所述主动摆臂3的另一端转动连接的从动摆臂4，以及连接在所述机架1上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块5。所述转动块5的旋转轴线与所述伺服电机2电机轴的旋转轴线平行布置，而且转动块5上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔(由于视角原因，该通孔的结构在图中未能示出)。所述从动摆臂4的一端滑动穿设在该通孔中，另一端设置有旋转气缸7，所述旋转气缸7的气缸轴上设置有气动吸盘6。

在工作时旋转气缸7的气缸轴作往复转动，其往复转动的角度为90°。

机架1上设置有竖向布置在回转传送带上方的单包干燥剂滑道13。

在实际应用时，预先将盘绕有连包干燥剂A的放卷盘放置在放卷盘安装架11上，并将放卷盘上连包干燥剂A的外伸端连接至所述连包干燥剂输送机构8上。在连包干燥剂输送机构8的带动下，处于该连包干燥剂输送机构8处的连包干燥剂A呈竖直状态自上而下运行。当处于连包干燥剂A最下端的那一个干燥料包运行至料包切割机构9处时，搬运机械手上的从动摆臂4在伺服电机2和主动摆臂3的带动下摆动至图4的位置，此时从动摆臂4端部旋转气缸7上的气动吸盘6真好对准处于连包干燥剂A最下端的那一个干燥料包。对气动吸盘6抽气而在气动吸盘与干燥剂料包之间产生真空负压，从将该干燥剂料包吸附固定在启动吸盘6上。之后，料包切割机构9将对应的横封部位切断，而获得一个从连包干燥剂A上分离下来的单包干燥剂B。然后，伺服电机2的电机轴在图4中作顺时针转动，从而带动主动摆臂3绕电机轴作顺时针转动，主动摆臂3在摆动的过程中带动从动摆臂4作逆时针针转动，固定在气动吸盘6上的单包干燥剂B随着气动吸盘6和从动摆臂4一起运动。从动摆臂4在转动的过程中，一边在转动块5的通孔中滑动，一边带动转动块5作逆时针转动。当从动摆臂4逆时针转动至图4所示的位置后暂时停止一定时间(暂停时间很短，一般不足一秒)而不再继续转动，这时气动吸盘6上吸附的单包干燥剂B正好呈水平状态而且处于单包干燥剂输出机构10即回转传送带的正上方较高距离。之后，旋转气缸7的气缸轴在图5中逆时针转动90°，而带动气动吸盘6以及气动吸盘6上吸附的单包干燥剂B转动90°，此时单包干燥剂B呈竖直状态而且贴靠在单包干燥剂滑道13上，如图6所示。之后，向气动吸盘6供气而使气动吸盘与单包干燥剂B之间的真空负压消失，单包干燥剂B在重力作用下沿着单包干燥剂滑道13掉落在回转传送带(即单包干燥剂输出机构10)上，由回转传送带将其传送至后序处理设备进行相应的进一步处理，或者由回转传送带将其直接传送至收纳箱中收纳起来。之后，旋转气缸7的气缸轴在图5中顺时针转动90°，伺服电机2的电机轴作逆时针转动，进而带动主动摆臂、从动摆臂和气动吸盘恢复至图4所示的位置。如此不断循环，从而将料包切割机构9逐个切下的单包干燥剂B工整地搬运至回转传送带上，再由回转传送带将切下的单包干燥剂B传送至后序处理设备进行相应的进一步处理，或者回转传送带将其直接传送至收纳箱中收纳起来。

由上不难看出，单包干燥剂滑道13不仅具有引导单包干燥剂B落至回转传送带上的作用，而且其还与气动吸盘6相互配合，以对气动吸盘6上单包干燥剂B的下料起到初始定位作用。

而且，本例中主动摆臂3的长度小于从动摆臂4的长度。工作时依靠主动摆臂3带动从动摆臂4摆动以及旋转气缸7的气缸轴转动，进而将切下的单包干燥剂平稳地逐包投放出去，主动摆臂3的摆动角度为90度，旋转气缸7的气缸轴的转动角度也为90度，易于控制。而且在搬运机械手运行过程中，气动吸盘6的运动不会受到机架1或机架1上其他部件的干扰，并能够始终保证气动吸盘6在图5中处于竖直状态，而在图5中处于水平状态，进而保证气动吸盘6能够非常稳定地吸取和丢下干燥剂料包。当该机械手处于图4所示的状态时，主动摆臂3处于竖直状态，从动摆臂4上摆行程达到最大而无法继续上摆，从而保证了端部气动吸盘6的位置精准度；机械手处于图5和图6所示的状态时，主动摆臂3处于水平状态，从动摆臂4右摆行程达到最大而无法继续右摆，从而保证了端部气动吸盘6的位置精准度。

当该而且采用主动摆臂与从动摆臂相互配合的结构，其运行稳定性非常高。

本例将与所述气动吸盘6相连的气源直接安装在所述机架1上，以提升该分切投放机的整体性，使其结构更加紧凑。

并且，本例将所述气源的充放气控制电路与所述伺服电机2的电机控制器相连，以更加精准地控制对气动吸盘6充气和抽气的时机。

因为该搬运机械手在工作时，主动摆臂3和从动摆臂4均进行高速度高频率的往复摆动，存在一定的安全隐患，故而本例在所述机架1上安装有将所述伺服电机2、主动摆臂3、从动摆臂4和转动块5罩在其内的防护罩(图中未画出)，该防护罩由分体式结构的上罩体和下罩体两部分构成。

此外，本例在所述回转传送带(即单包干燥剂传送机构10)的传送面上还设置有纵多沿回转传送带长度方向间隔布置的、且其顶部敞口的干燥剂包装盒C。实际应用时，搬运机械手将切下的单包干燥剂平稳放置在所述干燥剂包装盒C内，传送至下游包装设备对干燥剂包装盒C进行封盖处理，而将包装盒内的单包干燥剂封装起来，获得可以直接售卖的干燥剂商品。同时，回转传动带上布置的干燥剂包装盒C对机械手卸下的干燥剂料包具有一定的定位作用，可保证机械手放下干燥剂料包时的位置平稳度，避免干燥剂掉落至地面。

另外，参照图7所示，本例在机架1上还设置有用于检测所述干燥剂包装盒C中有无干燥剂料包的光电传感器12，本例中该光电传感器12具体为激光传感器。若该激光传感器检测到相应的干燥剂包装盒C(通常为机械手下游的包装盒)中无干燥剂存在，则通过相应的控制线路控制该分切投放机立刻停机，以免在售卖品中产生无干燥剂的空盒。

上述结构的搬运机械手也可以脱离干燥剂分切投放机而单独存在，以用于搬运其他物件。当该搬运机械手脱离干燥剂分切投放机单独使用时，所述伺服电机2和转动块5不再布置在脱离干燥剂分切投放机的机架上，而是布置其他的安装体上，我们将这种安装体称之为“基架”。该搬运机械手的摆动动力装置，除伺服电机之外，还可以采用其气缸轴能够往复转动的转动气缸。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种搬运机械手，包括：

基架，

固定在所述基架上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机(2)，

其一端垂直固定在所述伺服电机(2)的电机轴上的主动摆臂(3)，

其中部与所述主动摆臂(3)的另一端转动连接的从动摆臂(4)，以及

连接在所述基架上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块(5)；

所述转动块(5)的旋转轴线与所述伺服电机(2)电机轴的旋转轴线平行布置，而且所述转动块(5)上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔；

其特征在于，所述从动摆臂(4)的一端滑动穿设在所述通孔中，另一端设置有其气缸轴能够作往复转动的旋转气缸(7)，所述旋转气缸(7)的气缸轴上设置有气动吸盘(6)。

2.根据权利要求1所述的搬运机械手，其特征在于，所述旋转气缸(7)的气缸轴的往复转动角度为90°。

3.根据权利要求1所述的搬运机械手，其特征在于，所述基架上安装有与所述气动吸盘(6)相连的气源，所述气源的充放气控制电路与所述伺服电机(2)的电机控制器相连。

4.根据权利要求1所述的搬运机械手，其特征在于，所述基架上安装有将所述伺服电机(2)、主动摆臂(3)、从动摆臂(4)、转动块(5)和旋转气缸(7)罩在其内的防护罩。

5.根据权利要求1所述的搬运机械手，其特征在于，所述基架为干燥剂分切投放机的机架(1)。

6.一种干燥剂分切投放机，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有：

自上而下连续输送竖直布置的连包干燥剂(A)的连包干燥剂输送机构(8)，

布置于所述连包干燥剂传送机构(8)下方、以将连续提供的连包干燥剂(A)逐包切断而获得单包干燥剂(B)的料包切割机构(9)，以及

布置于所述料包切割机构(9)下方、并能够自左向右水平运行的单包干燥剂输出机构(10)，

其特征在于，还包括将所述料包切割机构(9)切割的单包干燥剂(B)搬运至所述单包干燥剂传送机构(10)的搬运机械手，所述搬运机械手包括：

固定在所述机架(1)上、且其电机轴能够作往复转动的伺服电机(2)，

其一端垂直固定在所述伺服电机(2)的电机轴上的主动摆臂(3)，

其中部与所述主动摆臂(3)的另一端转动连接的从动摆臂(4)，以及

连接在所述机架(1)上、且能够围绕自身轴线作旋转运动的转动块(5)，

所述转动块(5)的旋转轴线与所述伺服电机(2)电机轴的旋转轴线平行布置，而且所述转动块(5)上开设有与其旋转轴线垂直布置的通孔，所述从动摆臂(4)的一端滑动穿设在所述通孔中，另一端设置有旋转气缸(7)，所述旋转气缸(7)的气缸轴上设置有气动吸盘(6)。

7.根据权利要求6所述的干燥剂分切投放机，其特征在于，所述干燥剂传送机构(10)为一回转传送带。

8.根据权利要求7所述的干燥剂分切投放机，其特征在于，所述回转传送带的传送面上设置有若干个沿回转传送带长度方向间隔布置的、且其顶部敞口的干燥剂包装盒(C)。

9.根据权利要求7所述的干燥剂分切投放机，其特征在于，所述机架(1)上设置有竖向布置在所述回转传送带上方的单包干燥剂滑道(13)。

10.根据权利要求7所述的干燥剂分切投放机，其特征在于，所述机架(1)上设置有用于检测所述干燥剂包装盒(C)中有无干燥剂料包的光电传感器(12)。