專利名稱：包裝機(jī)的機(jī)械手裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于涉及一種機(jī)械傳動(dòng)裝置，尤其涉及一種用于料袋或內(nèi)裝輕型物料的料袋傳送的機(jī)械手裝置。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上對(duì)物料的定量包裝，多數(shù)是手工用臺(tái)秤/藥物天平/電子秤等秤體進(jìn)行稱量，然后手工把稱量好的物料裝入包裝袋內(nèi)，最后進(jìn)行真空封口或充氣封口等。這樣，手工地對(duì)物料進(jìn)行稱量/填袋，再手工傳送到封口機(jī)或真空包裝機(jī)進(jìn)行真空封口，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且包裝速度緩慢。對(duì)于批量生產(chǎn)極為不利。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，通過(guò)提供一種包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，用機(jī)械手完成取袋--傳袋--張開(kāi)袋--放開(kāi)袋的過(guò)程，以提高對(duì)于包裝袋的包裝效果。
本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的一種包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，在機(jī)械手外殼內(nèi)設(shè)有電磁鐵和與其配合的伸縮桿；在所述的機(jī)械手裝置內(nèi)設(shè)有導(dǎo)磁鐵芯，在導(dǎo)磁鐵芯的相對(duì)位置設(shè)有銜鐵，在導(dǎo)磁鐵芯與銜鐵之間設(shè)有勵(lì)磁線圈；在平行于所述電磁鐵和銜鐵兩側(cè)設(shè)有與銜鐵固定在一起的兩個(gè)伸縮桿；在所述伸縮桿的外層進(jìn)一步套設(shè)有復(fù)位彈簧；所述的可以做前后伸縮運(yùn)動(dòng)的伸縮桿從機(jī)械手的一側(cè)探出，在探出的伸縮桿的端部連接有一個(gè)伸縮板；在伸縮板上設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔，在穿孔上穿設(shè)有數(shù)個(gè)吸盤；在所述的機(jī)械手的一側(cè)中心軸線上的兩邊各連接著一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿，該轉(zhuǎn)動(dòng)桿通過(guò)連接裝置連接到使機(jī)械手旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪上，該轉(zhuǎn)輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
前述的導(dǎo)磁鐵芯和銜鐵為E型或C型或I型。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)和有益效果本實(shí)用新型包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，由于合理的利用了電磁器件和氣動(dòng)器件，可以按照程序所設(shè)定的步驟，取代人工完成取袋--傳袋--張開(kāi)袋--放開(kāi)袋的過(guò)程，極大的提高了工作效率，具有新穎性和創(chuàng)造性，在生產(chǎn)中具有很高的實(shí)用性。


圖1為本實(shí)用新型機(jī)械手裝置與包裝機(jī)的連接示意圖；圖2為實(shí)用新型機(jī)械手裝置的動(dòng)作狀態(tài)示意圖；圖3為實(shí)用新型機(jī)械手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例加以說(shuō)明本實(shí)用新型基本結(jié)構(gòu)原理如圖1、圖2、圖3所示，按各部分實(shí)現(xiàn)的功能主要分為吸放料袋、前后伸縮、旋轉(zhuǎn)等。吸放料袋部分在機(jī)械手的前端，主要由吸盤213、數(shù)個(gè)電磁閥、抽真空機(jī)和吸氣管道(圖中未示)等組成，吸盤結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的印刷機(jī)械中的吸取紙張用的吸盤同理，圓錐狀，頂部與錐底直通中空，頂部連接著吸氣管道，錐頂外緊緊套著一層薄薄的橡膠套，橡膠套蓋過(guò)了錐底四周，并比錐底四周略長(zhǎng)些，這樣利用橡膠的柔韌性，增強(qiáng)袋子被吸時(shí)與吸盤底的緊密度，從而更增強(qiáng)吸盤的吸力。錐底正中空芯部分還通過(guò)缺口與外層凹槽相通，增加了吸咐面積。若干個(gè)吸盤可以通過(guò)吸氣管道相連接，然后再連接到電磁閥的出口處。電磁閥可選用三方電磁閥，有三個(gè)出口，當(dāng)它內(nèi)部的線圈通電時(shí)，出口1和出口2相通；當(dāng)它內(nèi)部的線圈失電時(shí)，出口1和出口3相通。電磁閥的出口3空置，出口2通過(guò)吸氣管道和抽真空機(jī)的吸氣口相連接。當(dāng)機(jī)器開(kāi)機(jī)時(shí)，抽真空機(jī)(圖中未示)就開(kāi)始工作，從各吸氣管道中吸氣。當(dāng)電磁閥得電，使電磁閥的出口1和出口2相通，抽真空機(jī)從吸盤出口吸氣，當(dāng)吸盤靠近料袋30時(shí)，料袋30堵住了吸盤口，吸盤213和氣管內(nèi)的空氣被抽真空機(jī)吸走，產(chǎn)生了氣壓差，料袋就會(huì)被吸咐在吸盤口上；當(dāng)電磁閥失電時(shí)，使電磁閥的出口1和出口3相通，使吸盤的氣道和外界相通而失去氣壓差，吸盤就失去吸力而放開(kāi)料袋。
本實(shí)用新型的主要方面在于在對(duì)上述料袋30的取袋--傳袋--張開(kāi)袋--放開(kāi)袋的過(guò)程中的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)及其與其它部件的連接運(yùn)轉(zhuǎn)。
所述的機(jī)械手分為左右機(jī)械手10和20，其機(jī)械手10和20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本一致，只是受到控制而運(yùn)轉(zhuǎn)方向不同。
機(jī)械手的前后伸縮結(jié)構(gòu)是根據(jù)電磁鐵的原理制成的，是一種把電磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電器元件，其結(jié)構(gòu)原理示意如圖3所示，主要由機(jī)殼202、導(dǎo)磁體207、銜鐵204、勵(lì)磁線圈205、彈簧203、伸縮桿201、伸縮板206等組成。機(jī)殼202用來(lái)包裝或支撐整個(gè)裝置，導(dǎo)磁體的鐵芯207可采用“U”型或“E”型，銜鐵204可采用“U”型/“E”型或“I”型，選擇多樣。圖3所示的導(dǎo)磁體和銜鐵都時(shí)采用“E”型鐵芯，互相對(duì)稱，勵(lì)磁線圖205套在導(dǎo)磁體的鐵芯207上，并和導(dǎo)磁體的鐵芯207被固定在機(jī)殼202的蓋子上，銜鐵204的兩端連接著伸縮桿201，伸縮桿201穿過(guò)彈簧203和機(jī)殼的蓋子連接到伸縮板206上，彈簧203被壓縮在銜鐵204和機(jī)殼蓋子之間，伸縮桿201能在穿過(guò)機(jī)殼子的孔上自由滑動(dòng)，伸縮板206用來(lái)固定和安裝吸盤和吸氣管道210等。這樣，當(dāng)勵(lì)磁線圈205接通電源勵(lì)磁后，在導(dǎo)磁體207和氣隙構(gòu)成的磁路中便經(jīng)過(guò)工作磁通。在磁通作用下產(chǎn)生吸力，于是銜鐵204被吸向鐵芯207。隨著銜鐵204的運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)伸縮桿201向前移動(dòng)，從而推動(dòng)伸縮板206和吸盤213向前移動(dòng)，同時(shí)彈簧203被鐵芯擠壓。當(dāng)勵(lì)磁線圈205失電時(shí)，在彈簧203反彈力的作用下，使鐵芯退回到原位，從而使伸縮桿201把伸縮板206和吸盤213拉回到原位。這樣，線圈205通電，吸盤213就被推向前伸；線圈失電，吸盤被拉往回縮，使機(jī)械手的手臂能做前后伸縮運(yùn)動(dòng)。在機(jī)殼內(nèi)壁和機(jī)殼的蓋子上設(shè)有一些導(dǎo)槽和導(dǎo)板(圖中未示)，用來(lái)限制和引導(dǎo)銜鐵204和伸縮桿201的運(yùn)動(dòng)，使它們按固定的軌跡穩(wěn)當(dāng)?shù)剡\(yùn)動(dòng)。
機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)形式多樣，如圖2所示，可以采用了橡膠帶傳動(dòng)方式或齒輪傳動(dòng)減速，主要由電機(jī)、小轉(zhuǎn)輪、大轉(zhuǎn)輪、橡膠帶、軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)桿、支架等組成，(對(duì)于上述部件由于是現(xiàn)有技術(shù)中比較常用的方法，在此不再詳細(xì)描述)；整個(gè)機(jī)械手的一側(cè)中心軸線上的兩邊各連接著一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿16，轉(zhuǎn)動(dòng)桿16的另一端穿過(guò)軸承(圖中未示)中心，兩端的軸承被固定在支架上，其中的一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿過(guò)一個(gè)較大的轉(zhuǎn)輪，再由一條橡膠帶等連接到一個(gè)小轉(zhuǎn)輪上，小轉(zhuǎn)輪再套在電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。這樣電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)小轉(zhuǎn)輪和橡膠帶轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)大轉(zhuǎn)輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)大轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿在軸承上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)機(jī)械手裝置由垂直方向向水平方向旋轉(zhuǎn)或相反。電機(jī)18一般選用能正反轉(zhuǎn)電機(jī)，這樣在電機(jī)的帶動(dòng)下，機(jī)械手裝置也能正反轉(zhuǎn)。圖2采用了齒輪傳動(dòng)的方式，其工作原理和橡膠帶傳動(dòng)方式類同。要使機(jī)械手旋轉(zhuǎn)還可以采用皮帶帶動(dòng)或鏈條帶動(dòng)等等方式。調(diào)節(jié)機(jī)械手裝置的旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)選擇和調(diào)節(jié)電機(jī)以及大輪和小輪的大小比例等方式。
運(yùn)用多只機(jī)械手能完成各種工作。如圖2所示，機(jī)械手10和機(jī)械手20在電路系統(tǒng)程序的控制下互相配合，完成袋子的傳送工作，工作過(guò)程如下旋轉(zhuǎn)電機(jī)18正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械手10向上轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)機(jī)殼202一端碰到限位開(kāi)關(guān)13時(shí)，電機(jī)18停止轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)機(jī)械手10的吸盤213開(kāi)口向上，正對(duì)著袋盤的出袋口，緊接著，機(jī)械手10的電磁鐵受控通電，它的吸盤就會(huì)向前伸，同時(shí)控制吸盤的電磁閥也通電，就會(huì)吸住袋盤底部出袋口的袋子；然后系統(tǒng)程序使電磁鐵失電，吸盤213就會(huì)一邊吸著袋子一邊往回縮；接著系統(tǒng)程序使旋轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，機(jī)械手10的吸盤就會(huì)吸著袋子向下轉(zhuǎn)，當(dāng)機(jī)殼202的另一端碰到限位開(kāi)關(guān)15時(shí)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)18停轉(zhuǎn)，這時(shí)機(jī)械手10的吸盤吸著袋子正對(duì)著機(jī)械手20的吸盤；接下來(lái)，機(jī)械手10的電磁鐵和機(jī)械手20的電磁鐵及電磁閥受控同時(shí)通電，這樣，兩個(gè)吸盤同時(shí)向前伸，機(jī)械手20的吸盤213也吸住了機(jī)械手10的吸盤213送過(guò)來(lái)的袋子30；然后，再使機(jī)械手10和機(jī)械手20的電磁鐵都同時(shí)失電，這樣兩只機(jī)械手的吸盤就會(huì)一邊吸著袋子一邊各自同時(shí)往回縮，這樣就把袋口張開(kāi)，可以裝料了。當(dāng)抽真空和封口部分的夾袋裝置4夾住袋子30后，通過(guò)系統(tǒng)程序使控制兩只機(jī)械手吸盤的電磁閥同時(shí)失電，這樣兩個(gè)吸盤就同時(shí)放開(kāi)袋子。這樣，所述的機(jī)械手完成了從取袋到放開(kāi)袋的過(guò)程。
對(duì)于傳送過(guò)程，可以根據(jù)包裝機(jī)的實(shí)際工作流程需要，采用現(xiàn)有技術(shù)中的單片機(jī)微處理器進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)，配合限位開(kāi)關(guān)，控制抽真空機(jī)、電磁閥及繼電器等的動(dòng)作；以使該機(jī)械手完成取袋--傳袋--張開(kāi)袋--放開(kāi)袋的過(guò)程。
最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說(shuō)明書(shū)參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，在機(jī)械手外殼內(nèi)設(shè)有電磁鐵和與其配合的伸縮桿；其特征在于在所述的機(jī)械手裝置內(nèi)設(shè)有導(dǎo)磁鐵芯，在導(dǎo)磁鐵芯的相對(duì)位置設(shè)有銜鐵，在導(dǎo)磁鐵芯與銜鐵之間設(shè)有勵(lì)磁線圈；在平行于所述電磁鐵和銜鐵兩側(cè)設(shè)有與銜鐵固定在一起至少兩個(gè)伸縮桿；在所述伸縮桿的外層進(jìn)一步套設(shè)有復(fù)位彈簧；所述的可以做前后伸縮運(yùn)動(dòng)的伸縮桿從機(jī)械手的一側(cè)探出，在探出的伸縮桿的端部連接有一個(gè)伸縮板；在伸縮板上設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔，在穿孔上穿設(shè)有至少一個(gè)吸盤；在所述的機(jī)械手的一側(cè)中心軸線上的兩邊各連接著一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿，該轉(zhuǎn)動(dòng)桿通過(guò)連接裝置連接到使機(jī)械手旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪上，該轉(zhuǎn)輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，其特征在于所述的導(dǎo)磁鐵芯和銜鐵為E型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，其特征在于所述的導(dǎo)磁鐵芯和銜鐵為C型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，其特征在于所述的導(dǎo)磁鐵芯和銜鐵為I型。
專利摘要一種包裝機(jī)的機(jī)械手裝置，在機(jī)械手外殼內(nèi)設(shè)有電磁鐵和與其配合的伸縮桿；在機(jī)械手裝置內(nèi)設(shè)有導(dǎo)磁鐵芯，在導(dǎo)磁鐵芯的相對(duì)位置設(shè)有銜鐵，在導(dǎo)磁鐵芯與銜鐵之間設(shè)有勵(lì)磁線圈；在平行于所述電磁鐵和銜鐵兩側(cè)設(shè)有與銜鐵固定在一起的兩個(gè)伸縮桿；在所述伸縮桿的外層進(jìn)一步套設(shè)有復(fù)位彈簧；所述的可以做前后伸縮運(yùn)動(dòng)的伸縮桿從機(jī)械手的一側(cè)探出，在探出的伸縮桿的端部連接有一個(gè)伸縮板；在伸縮板上設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔，在穿孔上穿設(shè)有數(shù)個(gè)吸盤；該機(jī)械手合理的利用了電磁器件和氣動(dòng)器件，可以按照程序所設(shè)定的步驟，取代人工完成取袋——傳袋——張開(kāi)袋——放開(kāi)袋的過(guò)程，極大的提高了工作效率。
文檔編號(hào)B25J15/06GK2861018SQ20052014536
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者殷秋強(qiáng) 申請(qǐng)人:殷秋強(qiáng)