專利名稱：自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝機(jī)械領(lǐng)域，具體是指包裝機(jī)上使用的自動(dòng)糾偏的包裝 機(jī)械人。
背景技術(shù)：
目前，包裝皮殼機(jī)主要文件夾、臺(tái)歷、證書(shū)等，這些包裝的特點(diǎn)是封皮和 所包的紙板形狀相同，大小相同或封皮稍大，所以包裝時(shí)，封皮邊緣與紙板邊 緣的必須嚴(yán)格平行，否則將發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象，不便于后續(xù)的折合粘貼，成為次品。 但是，包裝時(shí)封皮移動(dòng)的過(guò)程中難免發(fā)生偏移，所以需要在包裝機(jī)上安裝糾偏 裝置來(lái)糾正兩者之間的位置，比如中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)
CN201086857Y就公開(kāi)了 一種具有糾偏裝置的包裝機(jī)，該糾偏裝置釆用了全機(jī) 械手作業(yè)的方式，該糾偏裝置需要龐大復(fù)雜的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，造成了該裝置的 體積大，成本高，糾偏工序復(fù)雜，維護(hù)不便等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種自動(dòng)化程度高、糾 偏準(zhǔn)確且體積小的自動(dòng)糾偏包裝機(jī)械人。
為達(dá)到上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種自動(dòng)糾偏包 裝機(jī)器人，它包括有固定底座，在該固定底座上連接有沿Y向滑動(dòng)的Y向糾偏 層裝置，在該Y向糾偏層裝置上通過(guò)滑動(dòng)軌道連接有沿X向滑動(dòng)的X向糾偏 層裝置，在X向糾偏層裝置的側(cè)部垂直相接有基架，基架的上部設(shè)連接有與取 放紙板的機(jī)械手，傳送帶從機(jī)械手的下面穿過(guò)，機(jī)械手與紙板的接觸平面，傳 送帶以及X、 Y向糾偏層裝置相互平行；在機(jī)械手的前端且沿Y向上還并排設(shè) 有至少兩個(gè)X向光電傳感器，以及一個(gè)與X向傳感器相垂直的Y向光電傳感器；位于所述X向糾偏層裝置上設(shè)有定位基準(zhǔn)軸，該定位基準(zhǔn)軸與其中一個(gè)X
向光電傳感始終保持在一條垂直于傳送帶的垂線上；所述x向糾偏層裝置設(shè)有
帶動(dòng)機(jī)械手沿X向移動(dòng)或以所述定位基準(zhǔn)軸為中心且沿XY軸平面旋轉(zhuǎn)的X向 驅(qū)動(dòng)裝置，所述的Y向糾偏層裝置設(shè)有帶動(dòng)所述X向糾偏層裝置連同所述機(jī)械 手沿Y向滑動(dòng)的Y向動(dòng)力裝置；所述X向光電傳感器和Y向光電傳感器通過(guò) 電路控制裝置與X向或Y向動(dòng)力裝置一一對(duì)應(yīng)電連接設(shè)置。 所述X向驅(qū)動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)以及與電動(dòng)機(jī)相連接的絲杠。 所述Y向驅(qū)動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)以及與電動(dòng)機(jī)相連接的絲杠。 所述機(jī)械手包括有將紙板從堆放臺(tái)位置取出且分別沿橫向和縱向移動(dòng)的橫 向工作機(jī)械手和縱向工作機(jī)械手。
所述橫向機(jī)械手包括至少兩個(gè)以上的逐步吸附的固定吸爪和橫向來(lái)回動(dòng)作 的勾爪，所述固定吸爪上各自都有兩個(gè)以上的通氣孔，通氣孔下方裝有吸盤(pán)，
通氣孔上方通過(guò)管道與真空氣泵連接；所述勾爪至少有兩個(gè)以上爪指且活動(dòng)連
接在爪腕上，爪腕的兩端固定連接在環(huán)形鏈條上，環(huán)形鏈條兩端設(shè)置有軸承和 固定軸，固定軸的兩端固定在兩個(gè)所述的機(jī)械臂上，所述鏈條還通過(guò)傳動(dòng)裝置 與鏈條驅(qū)動(dòng)裝置連接。
本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果如下本發(fā)明自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人釆用在X、 Y兩 個(gè)方向上糾偏層裝置自動(dòng)完成糾偏動(dòng)作，代替了目前的機(jī)械手工完成糾偏的工 序，并且，X向糾偏層裝置以及Y向糾偏層裝置通過(guò)軌道在垂直方向上相連接， 體積小，節(jié)約占地面積。電路控制裝置完成整個(gè)糾偏動(dòng)作，所以糾偏的準(zhǔn)確率 高，且工序簡(jiǎn)單，機(jī)器人的維修也方便。


圖l為本發(fā)明自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的流程框圖。
具體實(shí)施方式

如圖1-2所示，為本發(fā)明一種自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，該機(jī)器人的整 體呈字形結(jié)構(gòu)，其中，輸送封皮的傳送帶從形結(jié)構(gòu)的中間部分穿 過(guò)，字形結(jié)構(gòu)的下部設(shè)置有完成糾偏功能的糾偏層裝置，"3"字形中 部設(shè)置為支撐連接作用的基架12, "3"字形上部的設(shè)置移動(dòng)紙板23的機(jī)械臂 和機(jī)械手1。
本發(fā)明的糾偏包裝機(jī)械人設(shè)有固定底座7,固定底座7上依次設(shè)置有Y向 糾偏裝置和X向糾偏裝置，該固定底座7上連接有沿Y向滑動(dòng)的Y向糾偏層 裝置6，在該Y向糾偏層裝置6上通過(guò)滑動(dòng)軌道平行連接有X向糾偏層裝置5, 在X向糾偏層裝置5通過(guò)側(cè)部垂直方向上固定相接有基架12,基架12的上部 連接有與取放包裝物的機(jī)械手1連接，傳送帶從機(jī)械手1的下面穿過(guò)，機(jī)械手 l與紙板23的接觸平面，傳送帶以及X、 Y向糾偏層裝置6相互平行；在機(jī)械 手1的前端且沿Y向上還并排設(shè)有至少兩個(gè)X向光電傳感器以及Y向光電傳 感器，本實(shí)施例中，共設(shè)置X1光電傳感器2、 X2光電傳感器3兩個(gè)X向光電 傳感器以及一個(gè)Y向光電傳感器4，在X向糾偏層裝置5上且正對(duì)X1向光電 傳感器2的下方設(shè)有定位基準(zhǔn)軸9，也對(duì)應(yīng)X2向光電傳感器3設(shè)置。定位基準(zhǔn) 軸9與X1向光電傳感2始終保持在一條垂直于傳送帶的垂線上，以便確定X 向糾偏層裝置5旋轉(zhuǎn)時(shí)的定位軸。X向糾偏層裝置5設(shè)有帶動(dòng)機(jī)械手1沿X向 移動(dòng)且還以定位基準(zhǔn)軸9為中心且沿XY軸平面旋轉(zhuǎn)的X向驅(qū)動(dòng)裝置，所述的 Y向糾偏層裝置6設(shè)有帶動(dòng)X向糾偏層裝置5連同機(jī)械手1沿Y向滑動(dòng)的Y 向動(dòng)力裝置；在基架12的內(nèi)部設(shè)有電路控制裝置，X向光電傳感器2、 3和Y 向光電傳感器4通過(guò)電路控制裝置與X向或Y向動(dòng)力裝置一一對(duì)應(yīng)電連接設(shè) 置。
Y向動(dòng)力裝置由驅(qū)動(dòng)電機(jī)8和進(jìn)給絲杠10構(gòu)成，對(duì)糾偏層裝置6進(jìn)行Y 向滑動(dòng)的提供和傳遞動(dòng)力，Y向動(dòng)力裝置可以使Y向糾偏裝置沿Y方向作前 進(jìn)或后退運(yùn)動(dòng)。X向動(dòng)力裝置設(shè)有兩組，分別為并排設(shè)置的X1、 X2向動(dòng)力裝置，也可以根據(jù)提供動(dòng)力的需要設(shè)置多個(gè)X向動(dòng)力裝置。XI向動(dòng)力裝置包括
XI驅(qū)動(dòng)電機(jī)14以及與其配合的XI進(jìn)給絲杠16,還包括X2驅(qū)動(dòng)電機(jī)13及與 其相配合X2進(jìn)給絲杠15,通過(guò)X1向動(dòng)力裝置和X2向動(dòng)力裝置向同一個(gè)方向 推進(jìn)時(shí)，可以使X向糾偏裝置在Y向糾偏裝置上沿X方向作前進(jìn)或后退運(yùn)動(dòng)。 在X向糾偏裝置之間還設(shè)置有一個(gè)共同的定位基準(zhǔn)軸9，定位基準(zhǔn)軸9位于XI 向光電傳感器2與地平線垂直的直線上，XI或X2向動(dòng)力裝置中的任一 X向動(dòng) 力裝置工作時(shí)，可以使X向糾偏裝置在Y向糾偏裝置上繞定位基準(zhǔn)軸9做單邊 扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。X向糾偏裝置與Y向糾偏裝置通過(guò)滑動(dòng)導(dǎo)軌形成動(dòng)連接，X向糾偏 裝置通過(guò)基架12與機(jī)械手1以及機(jī)械臂裝置固定連接?；?2內(nèi)設(shè)置有電路 控制裝置，在基架12的上部還設(shè)置有紙板堆放臺(tái)17。
機(jī)械手1上兩個(gè)機(jī)械臂設(shè)置在紙板堆放臺(tái)17兩側(cè)，兩機(jī)械臂外側(cè)均有一組 逐級(jí)控制氣閥28和真空氣泵29通過(guò)管道以及控制裝置相互鏈接。機(jī)械手l包 括橫向工作機(jī)械手和縱向工作機(jī)械手，橫向工作機(jī)械手具有至少兩個(gè)以上的逐 步吸附的固定吸爪24和至少一副以上的橫向來(lái)回工作的勾爪25。固定吸爪24 上各自都有兩個(gè)以上的通氣孔，通氣孔下方安裝有吸盤(pán)，通氣孔上方通過(guò)通氣 管穿過(guò)機(jī)械臂通過(guò)逐級(jí)控制氣閥28和真空氣泵29連接。勾爪25至少有兩個(gè)以 上爪指活動(dòng)連接在一根爪腕上，爪腕的兩端固定連接在環(huán)形鏈條21上，環(huán)形鏈 條21兩端設(shè)置有軸承和固定軸，固定軸的兩端固定在兩個(gè)機(jī)械臂上，環(huán)形鏈條 21還通過(guò)傳動(dòng)裝置與驅(qū)動(dòng)裝置連接。橫向機(jī)械手工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)環(huán)形鏈 條21，使其帶動(dòng)勾爪25將紙板23帶出，紙板23被帶出后受到多個(gè)固定吸爪 24的吸力逐步被整體吸附，勾爪25同時(shí)脫離紙板23沿環(huán)形鏈條21返回繼續(xù) 下一個(gè)循環(huán)?？v向工作機(jī)械手包括吸嘴供氣管19和放紙板吸嘴20。當(dāng)工作時(shí)， 多個(gè)放紙板吸嘴20啟動(dòng)吸附紙板后，固定吸爪24就停止了吸附紙板，然后多 個(gè)放紙板吸嘴20同步垂直向下將紙板23放至封皮上，至此，機(jī)械手(l)完成 了將紙板23從紙板堆放臺(tái)17取出后放至封皮上的 一 系列動(dòng)作。
在機(jī)械手l的前部活動(dòng)連接有兩個(gè)X1向光電傳感器2和X2向光電傳感器 3,在機(jī)械手1的一側(cè)還活動(dòng)連接有一個(gè)Y向光電傳感器4，兩個(gè)X向光電傳感器和Y向光電傳感器通過(guò)電路控制裝置分別電連接到與各自相應(yīng)的兩個(gè)X向 動(dòng)力裝置和Y向動(dòng)力裝置。
下面說(shuō)明自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的工作過(guò)程如下當(dāng)傳送紙板23發(fā)生偏移需 要糾偏時(shí)，除驅(qū)動(dòng)裝置和固定層外，自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人的其它部分均可以整 體運(yùn)動(dòng)參與糾偏動(dòng)作，當(dāng)橫向機(jī)械手將紙板23遞出后，被橫向機(jī)械手上的擋板 擋住，此時(shí)紙板23的邊界與XI向光電傳感器2以及X2向光電傳感器3之間 的連線相互平行，紙板23的邊界與X、 Y向光電傳感器的光線之間的距離根據(jù) 紙板23與包裝所用的封皮之間的具體尺寸關(guān)系來(lái)設(shè)定。當(dāng)X、 Y向光電傳感器 的檢測(cè)光點(diǎn)恰好落在封皮的X、 Y向邊界時(shí)，說(shuō)明紙板23和封皮的位置是正對(duì) 的，不需要糾正。如果X、 Y向光電傳感器的檢測(cè)光點(diǎn)沒(méi)有落在封皮的X、 Y 向邊界時(shí)，說(shuō)明紙板23和封皮不對(duì)正，機(jī)器人開(kāi)始糾偏動(dòng)作。
如圖3所示，當(dāng)控制上膠機(jī)的馬達(dá)啟動(dòng)開(kāi)始工作時(shí)，皮帶運(yùn)送封皮由快轉(zhuǎn) 慢最后停止，當(dāng)封皮由傳送帶傳過(guò)來(lái)，經(jīng)過(guò)Y向光電傳感器4的檢測(cè)光點(diǎn)時(shí)， 傳送帶停止，封皮的位置確定在此，此時(shí)，XI向光電傳感器2以及X2向光電 傳感器3開(kāi)始檢測(cè)光點(diǎn)是否落在封皮的X向邊界，如果是，則不需要糾正，如 果不是，XI向糾偏裝置開(kāi)始進(jìn)行X向糾偏，XI向動(dòng)力裝置在電路控制裝置控 制下帶動(dòng)X1向糾偏裝置以及機(jī)械手開(kāi)始移動(dòng)，當(dāng)X1向光電傳感器2的檢測(cè)光 點(diǎn)到達(dá)封皮的邊界時(shí)，XI向光電傳感器2的檢測(cè)光點(diǎn)與定位基準(zhǔn)軸9的連線 恰好通過(guò)封皮的X向邊界，Xl向動(dòng)力裝置動(dòng)作停止，然后，X2向動(dòng)力裝置 開(kāi)始動(dòng)作，X2向動(dòng)力裝置在電路控制裝置控制下帶動(dòng)X向糾偏層裝置5以定 位基準(zhǔn)軸9為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)X2向光電傳感器3的檢測(cè)光點(diǎn)到達(dá)封皮的邊界時(shí)， 該X2糾偏層裝置動(dòng)作停止。至此，X向光點(diǎn)傳感器2、 3的檢測(cè)光點(diǎn)均恰好落 在封皮X向的邊界上，說(shuō)明X向已經(jīng)糾正完畢。如果此時(shí)在Y向上發(fā)生了偏 移，Y向光電傳感器4的檢測(cè)光點(diǎn)偏離了封皮Y向的邊界，Y向動(dòng)力裝置開(kāi)始 啟動(dòng)。帶動(dòng)Y向糾偏層裝置6開(kāi)始沿固定底座7開(kāi)始移動(dòng)，當(dāng)Y向光電傳感器 4的檢測(cè)光點(diǎn)與封皮的邊界的投影重合時(shí)，Y向糾偏層裝置6動(dòng)作停止，至此， X、 Y向光電傳感器和封皮在X、 Y向上邊界的投影重合，說(shuō)明紙板23和封皮已經(jīng)對(duì)正，整個(gè)糾偏動(dòng)作完成。紙板23先經(jīng)過(guò)送、快轉(zhuǎn)慢、停止、退回以及退 回停止等工序送至機(jī)械手上指定的位置，當(dāng)糾偏結(jié)束后，紙板23被縱向機(jī)械手 取下放在封皮上面，進(jìn)入下一道工序。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，其特征在于它包括有固定底座(7)，在該固定底座(7)上連接有沿Y向滑動(dòng)的Y向糾偏層裝置(6)，在該Y向糾偏層裝置(6)上通過(guò)滑動(dòng)軌道連接有沿X向滑動(dòng)的X向糾偏層裝置(5)，在X向糾偏層裝置(5)的側(cè)部垂直相接有基架(12)，基架(12)的上部設(shè)連接有與取放紙板(23)的機(jī)械手(1)，傳送帶從機(jī)械手(1)的下面穿過(guò)，機(jī)械手(1)與紙板的接觸平面，傳送帶以及X、Y向糾偏層裝置(6)相互平行；在機(jī)械手(1)的前端且沿Y向上還并排設(shè)有至少兩個(gè)X向光電傳感器，以及一個(gè)與X向傳感器相垂直的Y向光電傳感器；位于所述X向糾偏層裝置(5)上設(shè)有定位基準(zhǔn)軸(9)，該定位基準(zhǔn)軸(9)與其中一個(gè)X向光電傳感始終保持在一條垂直于傳送帶的垂線上；所述X向糾偏層裝置(5)設(shè)有帶動(dòng)機(jī)械手(1)沿X向移動(dòng)或以所述定位基準(zhǔn)軸(9)為中心且沿XY軸平面旋轉(zhuǎn)的X向驅(qū)動(dòng)裝置，所述的Y向糾偏層裝置(6)設(shè)有帶動(dòng)所述X向糾偏層裝置(5)連同所述機(jī)械手(1)沿Y向滑動(dòng)的Y向動(dòng)力裝置；所述X向光電傳感器和Y向光電傳感器通過(guò)電路控制裝置與X向或Y向動(dòng)力裝置一一對(duì)應(yīng)電連接設(shè)置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，其特征在于所述X向 驅(qū)動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)以及與電動(dòng)機(jī)相連接的絲杠。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，其特征在于所述Y向 驅(qū)動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)以及與電動(dòng)機(jī)相連接的絲杠。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)械手 (1 )包括有將紙板(23 )從堆放臺(tái)位置取出且分別沿橫向和縱向移動(dòng)的橫向工作機(jī)械手和縱向工作機(jī)械手。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，其特征在于所述橫向機(jī) 械手包括至少兩個(gè)以上的逐步吸附的固定吸爪(24)和橫向來(lái)回動(dòng)作的勾爪(25)，所述固定吸爪(24)上各自都有兩個(gè)以上的通氣孔，通氣孔下方裝有吸 盤(pán)，通氣孔上方通過(guò)管道與真空氣泵(29)連接；所述勾爪(25)至少有兩個(gè)以上爪指且活動(dòng)連接在爪腕上，爪腕的兩端固定連接在環(huán)形鏈條(21)上，環(huán) 形鏈條(21)兩端設(shè)置有軸承和固定軸，固定軸的兩端固定在兩個(gè)所述的機(jī)械 臂上，所述鏈條還通過(guò)傳動(dòng)裝置與鏈條驅(qū)動(dòng)裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)糾偏包裝機(jī)器人，它包括有固定底座，在該固定底座上連接Y向糾偏層裝置，在該Y向糾偏層裝置上通過(guò)滑動(dòng)軌道連接有X向糾偏層裝置，X向糾偏層裝置側(cè)部相接有基架，基架的上部設(shè)連接有與取放紙板的機(jī)械手，傳送帶從機(jī)械手的下面穿過(guò)，機(jī)械手與紙板的接觸平面、傳送帶以及X、Y向糾偏層裝置相互平行設(shè)置；在機(jī)械手上還并排設(shè)有X向光電傳感器及Y向光電傳感器；X向糾偏層裝置設(shè)有帶動(dòng)機(jī)械手沿X向移動(dòng)且沿XY軸平面旋轉(zhuǎn)的X向驅(qū)動(dòng)裝置，Y向糾偏層裝置設(shè)有帶動(dòng)所述X向糾偏層裝置連同所述機(jī)械手沿Y向滑動(dòng)的Y向動(dòng)力裝置；本實(shí)用新型機(jī)器人體積小，節(jié)約占地面積。糾偏的準(zhǔn)確率高，工序簡(jiǎn)單，維修方便。
文檔編號(hào)B65B41/00GK201362381SQ200820184240
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者陳建人 申請(qǐng)人:溫州市銳博機(jī)械成套有限公司