CN219807031U - 套袋装置用取袋开袋机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套袋装置用取袋开袋机构，涉及套袋包装设备技术领域。本实用新型包括对称装配在移袋机器人上的两套取袋开袋夹具组件，两套取袋开袋夹具组件位于包装袋袋口的两端；取袋开袋夹具组件包括夹具安装座，夹具安装座上装配有伸出第一段行程夹持袋口端部并在打开袋口时伸出第二段行程将夹持的袋口端部向袋口内收缩的移袋夹爪组件，和可摆动至包装袋袋口两侧，并在移袋夹爪组件伸出第二段行程时，吸附包装袋袋口两侧袋体并向外打开的开袋夹爪组件。本实用新型的取袋开袋机构可稳定夹取并打开包装袋的袋口，将其装配在执行机构上之后可直接将打开的包装袋套在下料机构上，不需要其他机构进行传递。

Description

套袋装置用取袋开袋机构

技术领域

本实用新型涉及套袋包装设备技术领域，更具体地说涉及一种套袋装置用取袋开袋机构。

背景技术

公开号为CN114455138A，公开日为2022年5月10日，名称为“机器人自动上袋包装装置”的发明专利申请公布文本，公开了一种上袋开口机器人，该上袋开口机器人包括机械臂a，所述机械臂a连接中空结构的横臂，所述横臂上连接上两个空心管b，所述横臂、空心管b内部相通，所述空心管b连接吸盘b，所述横臂连接负压驱动单元b，所述横臂一端固定连接旋转驱动单元，所述旋转驱动单元输出端连接旋转轴，还包括多个固定连接在横臂上的支撑板a，所述旋转轴通过轴承连接多个支撑板a，所述横臂两端分别连接上袋抓手，所述旋转轴上固定连接多个鸭嘴板，所述吸盘c通过空心管连接在主支撑架上，所述旋转驱动单元、负压驱动单元b均连接控制器。

还公开了一种移袋机器人，移袋机器人包括机械臂b，所述机械臂b上连接支撑板b，所述支撑板b两端均连接一个伺服电机，每个所述伺服电机输出端穿过支撑板b均连接一个传动齿轮a，所述支撑板b上靠近传动齿轮a位置通过轴连接传动齿轮b，每个所述传动齿轮b啮合连接相近的传动齿轮a，所述传动齿轮b上固定连接夹板b，所述传动齿轮a上固定连接夹板a，所述夹板a与相近的夹板b形成移袋夹爪，每个所述伺服电机均连接控制器。

上述机器人自动上袋包装装置利用上袋开口机器人夹取包装袋并打开包装袋的袋口，然后将打开袋口的包装袋交给移袋机器人，由移袋机器人将打开袋口的包装袋套在下料机构上。该现有技术中的上袋开口机器人利用吸盘b打开包装袋袋口，鸭嘴板伸入到打开的袋口中将包装袋撑开，结构较为复杂；由于空心管b是固定连接在横臂上的，空心管b只能在负压驱动单元b的驱动下做伸缩动作，以打开包装袋的袋口，包装袋的袋口打开度受限，且空心管b会与下料机构发生干涉，无法直接将打开袋口的包装袋套在下料机构上，因此，还需要移袋机器人的传递才能将包装袋套在下料机构上，但是在转运过程中易造成包装袋的脱落。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型提供了一种套袋装置用移袋开袋机构，本实用新型的发明目的在于解决现有移袋机器人上打开袋口的机构结构复杂，且撑袋不稳定，无法直接将包装袋套在下料机构上的问题，本实用新型的套袋装置用取袋开袋机构，包括对称装配在移袋机器人上的两套取袋开袋夹具组件，两套取袋开袋夹具组件位于包装袋袋口的两端；取袋开袋夹具组件包括夹具安装座，夹具安装座上装配有伸出第一段行程夹持袋口端部并在打开袋口时伸出第二段行程将夹持的袋口端部向袋口内收缩的移袋夹爪组件，和可摆动至包装袋袋口两侧，并在移袋夹爪组件伸出第二段行程时，吸附包装袋袋口两侧袋体并向外打开的开袋夹爪组件。本实用新型利用移袋夹爪组件夹取包装袋，开袋夹爪组件打开包装袋袋口，移袋夹爪组件和开袋夹爪组件配合稳定打开包装袋的袋口，且开袋夹爪组件可摆动，在将包装袋套在下料机构上之后，可通过旋转摆动的方式避开被下料机构夹持的包装袋进行复位移动，本实用新型的取袋开袋机构可稳定夹取并打开包装袋的袋口，将其装配在执行机构上之后可直接将打开的包装袋套在下料机构上，不需要其他机构进行传递。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型是通过下述技术方案实现的。

本实用新型提供了一种套袋装置用取袋开袋机构，该取袋开袋机构包括对称装配在移袋机器人上的两套取袋开袋夹具组件，两套取袋开袋夹具组件被装配在包装袋袋口的两端；

取袋开袋夹具组件包括夹具安装座，伸出第一段行程夹持袋口端部并在打开袋口时伸出第二段行程将夹持的袋口端部向袋口内收缩的移袋夹爪组件，和可摆动至包装袋袋口两侧，并在移袋夹爪组件伸出第二段行程时，吸附包装袋袋口两侧袋体向外打开袋口的开袋夹爪组件；移袋夹爪组件和开袋夹爪组件均装配在夹具安装座上，移袋夹爪组件位于开袋夹爪组件的上方，移袋夹爪组件的运动中线与开袋夹爪组件的运动中线共面。

所述移袋机器人为两套对称布置的二轴并联机械手。

进一步优选的，所述移袋夹爪组件包括移袋夹爪和驱动移袋夹爪沿至少两段行程运动的移袋驱动件，移袋夹爪组件固定在移袋驱动件上，移袋驱动件固定在夹具安装座上。

更进一步优选的，所述移袋夹爪为带夹爪的夹指气缸。

更进一步优选的，所述移袋驱动件为双行程气缸，或移袋驱动件为两个气缸组成的双行程驱动件。

更进一步优选的，所述移袋驱动件为直线模组。

进一步优选的，所述开袋夹爪组件包括旋转驱动件、开袋驱动件、第一开袋臂、第二开袋臂、第一开袋吸盘和第二开袋吸盘，旋转驱动件固定在夹具安装座上，开袋驱动件与旋转驱动件相连，开袋驱动件与第一开袋臂和第二开袋臂相连并驱动第一开袋臂和第二开袋臂相对运动，第一开袋吸盘装配在第一开袋臂端部，第二开袋吸盘装配在第二开袋臂端部，旋转驱动件带动第一开袋臂和第二开袋臂上下往复摆动。

更进一步优选的，所述开袋驱动件为夹指气缸，第一开袋臂连接在夹指气缸的一个手指上，第二开袋臂连接在夹指气缸的另一个手指上。

更进一步优选的，所述旋转驱动件为旋转电机。

更进一步优选的，所述开袋夹爪组件还包括旋转安装座和开袋安装座，旋转安装座用于固定装配旋转驱动件，且旋转安装座装配在夹具安装座上，开袋安装座用于装配开袋驱动件，开袋安装座装配在旋转驱动件上。

更进一步优选的，第一开袋臂的一端铰接在开袋安装座上，另一端连接第一开袋吸盘；第二开袋臂的一端铰接在开袋安装座上，另一端连接第二开袋吸盘；开袋驱动件驱动第一开袋臂和第二开袋臂绕其与开袋安装座的铰接轴相对往复转动。

更进一步优选的，第一开袋臂上铰接第一连杆，第二开袋臂上铰接第二连杆，第一连杆和第二连杆通过连接轴轴接在一起，该连接轴与开袋驱动件连接，开袋驱动件驱动连接轴移动，从而控制第一开袋臂和第二开袋臂的开合。

更进一步优选的，所述第一开袋臂和第二开袋臂均为平行四边形连杆结构。

更进一步优选的，所述开袋驱动件为伸缩气缸。

与现有技术相比，本实用新型所带来的有益的技术效果表现在：

1、本实用新型的套袋装置用取袋开袋机构，移袋夹爪组件和开袋夹爪组件配合稳定打开包装袋的袋口，使用状态时，两套取袋开袋夹具组件的移袋夹爪组件伸出第一段行程配合夹持包装袋的袋口两端，将包装袋稳定、牢固地从设定位置取出，然后开袋夹爪组件上摆至包装袋袋口位置，并吸附包装袋袋口两侧的袋体，在移袋夹爪组件伸出第二段行程的同时，开袋夹爪组件配合向外打开袋口两侧的袋体，包装袋的袋口打开过程，在包装袋袋口两端夹持点和袋体吸附点的共同作用下，可避免袋口打开过程中袋体脱落，确保移袋和开袋口的动作同时稳定进行。

2、在打开包装袋的袋口的过程中，包装袋的袋口两端仍然处于被夹持状态，打开袋口时，将袋口两端被夹持点向袋口内收缩，给包装袋袋口的打开提供袋体的移动空间，避免因袋口被两端夹持绷紧无法顺利打开的问题。袋口两端被夹持点向袋口内收缩的同时，袋口两侧的袋体被吸附并向外打开，此时包装袋的袋口有四个支撑点（袋口两端的被夹持点和袋口两侧袋体的被吸附点），可以精确控制袋口的打开开度和形状，以适配下料机构底部，便于将打开袋口的包装袋套在下料机构上，提高套袋成功率，避免包装袋袋口打开开度和形状与下料口底部形状和大小不匹配而造成套袋失败的情况出现。

3、本实用新型的移袋夹爪组件被配置为可伸出至少两段行程，两段行程全收缩是在移动复位过程中避开待取工位的包装袋，第一段行程的伸出则是夹取包装袋，第二段行程伸出是将包装袋两端向袋口内收缩，以便给包装袋袋口的打开提供冗余的袋体，避免袋体被移袋夹爪组件夹取绷紧而无法打开袋口。

4、本实用新型的开袋夹爪组件配置为可上下摆动，下摆至最低位时，则在移动复位过程中避开被下料机构固定夹持的包装袋和等待被夹取的包装袋，待移袋夹爪组件夹取的包装袋处于开袋夹爪组件中线位置时，开袋夹爪组件上摆至最高位或者设定位置，吸附住包装袋的袋体，其可与移袋夹爪组件一起将包装袋从袋库（竖直的袋库）取出，确保取袋的稳定；也可在移袋夹爪组件将包装袋从待取工位取出之后，再上摆至设定位置吸附包装袋的袋体，进行有效的开袋。

5、本实用新型移袋夹爪组件结构简单，便于装配，开袋夹爪组件与移袋夹爪组件配合紧密，开袋夹爪组件结构简单，运行稳定，设备成本低。

6、采用直线模组作为移袋驱动件，其行程可通过程控改变，相较于双行程气缸的结构，其移动行程变化更多，更有利于包装袋规格的变化。

7、本实用新型的开袋臂平行四边形结构，平行四边形结构的开袋臂端部的开袋吸盘的运动轨迹为相对的直线而不是弧线，避免弧形运动打开袋口动作，造成袋体与开袋吸盘分离，确保开袋动作的顺利进行，同时也保障了袋口打开的形状。

附图说明

图1为本实用新型取袋开袋机构的整体结构示意图；

图2为本实用新型取袋开袋机构中取袋开袋夹具组件的一种结构示意图；

图3为本实用新型取袋开袋机构中取袋开袋夹具组件的又一种结构示意图；

附图标记：1、移袋机器人，2、取袋开袋夹具组件，3、夹具安装座，4、移袋夹爪组件，5、开袋夹爪组件，6、移袋夹爪，7、移袋驱动件，8、旋转驱动件，9、开袋驱动件，10、第一开袋臂，11、第二开袋臂，12、第一开袋吸盘，13、第二开袋吸盘，14、旋转安装座，15、开袋安装座，16、第一连杆，17、第二连杆，18、连接轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

作为本实用新型一较佳实施例，本实施例公开了一种套袋装置用取袋开袋机构，参照说明书附图1所示，该取袋开袋机构包括对称装配在移袋机器人1上的两套取袋开袋夹具组件2，两套取袋开袋夹具组件2被装配在包装袋袋口的两端。

作为一个示例，所述移袋机器人1可以采用现有工业机器人，移袋机器人1的数量可以为一个，也可以是两个。

作为本实施例优选的，如说明书附图1所示，所述移袋机器人1为两套对称布置的二轴并联机械手。选用二轴并联机械手做为移袋机器人1，其运行结构稳定，承重能力强，且在带动两套取袋开袋夹具组件2一起移动时，其运动惯量小，二轴并联机械手可以克服一定的运动惯量，确保移袋的稳定进行。同时二轴并联机械手结构简单，相较于其他移袋机器人1结构而言，其设备成本低。

本实施例，选用两套二轴并联机械手带动第一夹具组件和第二夹具组件从包装袋袋口的两端夹持支撑包装袋，相比较于一套二轴并联机械手而言，两套二轴并联机械手的承重能力更强，协同作用下，运行更加稳定，降低二轴并联机械手的电机功率，在套袋灌装过程中，两套二轴并联机械手共同使用，可以降低对单套二轴并联机械手的功率、强度等要求。

进一步的，如说明书附图1所示，取袋开袋夹具组件2包括夹具安装座3，伸出第一段行程夹持袋口端部并在打开袋口时伸出第二段行程将夹持的袋口端部向袋口内收缩的移袋夹爪组件4，和可摆动至包装袋袋口两侧，并在移袋夹爪组件4伸出第二段行程时，吸附包装袋袋口两侧袋体向外打开袋口的开袋夹爪组件5；移袋夹爪组件4和开袋夹爪组件5均装配在夹具安装座3上，移袋夹爪组件4位于开袋夹爪组件5的上方，移袋夹爪组件4的运动中线与开袋夹爪组件5的运动中线共面。

移袋夹爪组件4和开袋夹爪组件5配合稳定打开包装袋的袋口，使用状态时，两套取袋开袋夹具组件2的移袋夹爪组件4伸出第一段行程配合夹持包装袋的袋口两端，将包装袋稳定、牢固地从设定位置取出，然后开袋夹爪组件5上摆至包装袋袋口位置，并吸附包装袋袋口两侧的袋体，在移袋夹爪组件4伸出第二段行程的同时，开袋夹爪组件5配合向外打开袋口两侧的袋体，包装袋的袋口打开过程，在包装袋袋口两端夹持点和袋体吸附点的共同作用下，可避免袋口打开过程中袋体脱落，确保移袋和开袋口的动作同时稳定进行。

在打开包装袋的袋口的过程中，包装袋的袋口两端仍然处于被夹持状态，打开袋口时，将袋口两端被夹持点向袋口内收缩，给包装袋袋口的打开提供袋体的移动空间，避免因袋口被两端夹持绷紧无法顺利打开的问题。袋口两端被夹持点向袋口内收缩的同时，袋口两侧的袋体被吸附并向外打开，此时包装袋的袋口有四个支撑点（袋口两端的被夹持点和袋口两侧袋体的被吸附点），可以精确控制袋口的打开开度和形状，以适配下料机构底部，便于将打开袋口的包装袋套在下料机构上，提高套袋成功率，避免包装袋袋口打开开度和形状与下料口底部形状和大小不匹配而造成套袋失败的情况出现。

移袋夹爪组件4被配置为可伸出至少两段行程，两段行程全收缩是在移动复位过程中避开待取工位的包装袋，第一段行程的伸出则是夹取包装袋，第二段行程伸出是将包装袋两端向袋口内收缩，以便给包装袋袋口的打开提供冗余的袋体，避免袋体被移袋夹爪组件4夹取绷紧而无法打开袋口。

开袋夹爪组件5配置为可上下摆动，下摆至最低位时，则在移动复位过程中避开被下料机构固定夹持的包装袋和等待被夹取的包装袋，待移袋夹爪组件4夹取的包装袋处于开袋夹爪组件5中线位置时，开袋夹爪组件5上摆至最高位或者设定位置，吸附住包装袋的袋体，其可与移袋夹爪组件4一起将包装袋从袋库（竖直的袋库）取出，确保取袋的稳定；也可在移袋夹爪组件4将包装袋从待取工位取出之后，再上摆至设定位置吸附包装袋的袋体，进行有效的开袋。

实施例2

作为本实用新型又一较佳实施例，本实施例是在上述实施例1的基础上对本实用新型的技术方案作出的进一步详细的阐述和补充。

参照说明书附图2所示，所述移袋夹爪组件4包括移袋夹爪6和驱动移袋夹爪6沿至少两段行程运动的移袋驱动件7，移袋夹爪组件4固定在移袋驱动件7上，移袋驱动件7固定在夹具安装座3上。

其中，作为一个示例，参照说明书附图2所示，所述移袋夹爪6为带夹爪的夹指气缸。采用带夹爪的夹指气缸作为移袋夹爪6，结构简单，便于装配，成本低。所述移袋驱动件7为双行程气缸，或移袋驱动件7为两个气缸组成的双行程驱动件。

作为又一个示例，参照说明书附图3所示，所述移袋夹爪6为带夹爪的夹指气缸。所述移袋驱动件7为直线模组。采用直线模组作为移袋驱动件7，其行程可通过程控改变，相较于双行程气缸的结构，其移动行程变化更多，更有利于包装袋规格的变化。

实施例3

作为本实用新型又一较佳实施例，本实施例是在上述实施例1或实施例2的基础上对本实用新型的技术方案作出的进一步详细的阐述和补充。

在本实施例中，所述开袋夹爪组件5包括旋转驱动件8、开袋驱动件9、第一开袋臂10、第二开袋臂11、第一开袋吸盘12和第二开袋吸盘13，旋转驱动件8固定在夹具安装座3上，开袋驱动件9与旋转驱动件8相连，开袋驱动件9与第一开袋臂10和第二开袋臂11相连并驱动第一开袋臂10和第二开袋臂11相对运动，第一开袋吸盘12装配在第一开袋臂10端部，第二开袋吸盘13装配在第二开袋臂11端部，旋转驱动件8带动第一开袋臂10和第二开袋臂11上下往复摆动。

参照说明书附图2所示，所述开袋驱动件9为夹指气缸，第一开袋臂10连接在夹指气缸的一个手指上，第二开袋臂11连接在夹指气缸的另一个手指上。所述旋转驱动件8为旋转电机。

作为本实施例的又一种实施方式，所述开袋夹爪组件5还包括旋转安装座14和开袋安装座15，旋转安装座14用于固定装配旋转驱动件8，且旋转安装座14装配在夹具安装座3上，开袋安装座15用于装配开袋驱动件9，开袋安装座15装配在旋转驱动件8上。

如说明书附图3所示，第一开袋臂10的一端铰接在开袋安装座15上，另一端连接第一开袋吸盘12；第二开袋臂11的一端铰接在开袋安装座15上，另一端连接第二开袋吸盘13；开袋驱动件9驱动第一开袋臂10和第二开袋臂11绕其与开袋安装座15的铰接轴相对往复转动。

第一开袋臂10上铰接第一连杆16，第二开袋臂11上铰接第二连杆17，第一连杆16和第二连杆17通过连接轴18轴接在一起，该连接轴18与开袋驱动件9连接，开袋驱动件9驱动连接轴18移动，从而控制第一开袋臂10和第二开袋臂11的开合。所述第一开袋臂10和第二开袋臂11均为平行四边形连杆结构。所述开袋驱动件9为伸缩气缸。所述旋转驱动件8为旋转电机。

Claims (14)

1.套袋装置用取袋开袋机构，该取袋开袋机构包括对称装配在移袋机器人（1）上的两套取袋开袋夹具组件（2），两套取袋开袋夹具组件（2）被装配在包装袋袋口的两端；其特征在于：

取袋开袋夹具组件（2）包括夹具安装座（3），伸出第一段行程夹持袋口端部并在打开袋口时伸出第二段行程将夹持的袋口端部向袋口内收缩的移袋夹爪组件（4），和可摆动至包装袋袋口两侧，并在移袋夹爪组件（4）伸出第二段行程时，吸附包装袋袋口两侧袋体向外打开袋口的开袋夹爪组件（5）；移袋夹爪组件（4）和开袋夹爪组件（5）均装配在夹具安装座（3）上，移袋夹爪组件（4）位于开袋夹爪组件（5）的上方，移袋夹爪组件（4）的运动中线与开袋夹爪组件（5）的运动中线共面。

2.如权利要求1所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述移袋机器人（1）为两套对称布置的二轴并联机械手。

3.如权利要求1或2所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述移袋夹爪组件（4）包括移袋夹爪（6）和驱动移袋夹爪（6）沿至少两段行程运动的移袋驱动件（7），移袋夹爪组件（4）固定在移袋驱动件（7）上，移袋驱动件（7）固定在夹具安装座（3）上。

4.如权利要求3所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述移袋夹爪（6）为带夹爪的夹指气缸。

5.如权利要求3所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述移袋驱动件（7）为双行程气缸，或移袋驱动件（7）为两个气缸组成的双行程驱动件。

6.如权利要求3所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述移袋驱动件（7）为直线模组。

7.如权利要求1或2所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述开袋夹爪组件（5）包括旋转驱动件（8）、开袋驱动件（9）、第一开袋臂（10）、第二开袋臂（11）、第一开袋吸盘（12）和第二开袋吸盘（13），旋转驱动件（8）固定在夹具安装座（3）上，开袋驱动件（9）与旋转驱动件（8）相连，开袋驱动件（9）与第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）相连并驱动第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）相对运动，第一开袋吸盘（12）装配在第一开袋臂（10）端部，第二开袋吸盘（13）装配在第二开袋臂（11）端部，旋转驱动件（8）带动第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）上下往复摆动。

8.如权利要求7所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述开袋驱动件（9）为夹指气缸，第一开袋臂（10）连接在夹指气缸的一个手指上，第二开袋臂（11）连接在夹指气缸的另一个手指上。

9.如权利要求7所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述旋转驱动件（8）为旋转电机。

10.如权利要求7所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述开袋夹爪组件（5）还包括旋转安装座（14）和开袋安装座（15），旋转安装座（14）用于固定装配旋转驱动件（8），且旋转安装座（14）装配在夹具安装座（3）上，开袋安装座（15）用于装配开袋驱动件（9），开袋安装座（15）装配在旋转驱动件（8）上。

11.如权利要求10所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：第一开袋臂（10）的一端铰接在开袋安装座（15）上，另一端连接第一开袋吸盘（12）；第二开袋臂（11）的一端铰接在开袋安装座（15）上，另一端连接第二开袋吸盘（13）；开袋驱动件（9）驱动第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）绕其与开袋安装座（15）的铰接轴相对往复转动。

12.如权利要求11所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：第一开袋臂（10）上铰接第一连杆（16），第二开袋臂（11）上铰接第二连杆（17），第一连杆（16）和第二连杆（17）通过连接轴（18）轴接在一起，该连接轴（18）与开袋驱动件（9）连接，开袋驱动件（9）驱动连接轴（18）移动，从而控制第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）的开合。

13.如权利要求11所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述第一开袋臂（10）和第二开袋臂（11）均为平行四边形连杆结构。

14.如权利要求12所述的套袋装置用取袋开袋机构，其特征在于：所述开袋驱动件（9）为伸缩气缸。