一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，包括驅動裝置，其特征在于：還包括與驅動裝置相連的桿狀機械臂，和支撐機械臂的支撐架，所述機械臂的一端為連接端，另一端為自由端，機械臂可繞連接端轉動的設于支撐架上，自由端設有吸盤，驅動裝置包括能夠驅動機械臂繞連接端轉動的第一驅動裝置，還包括能夠驅動吸盤沿機械臂延伸方向靠近和遠離自由端的第二驅動裝置。本發(fā)明的機械手，其具有可繞一端轉動的機械臂，便于在垂直平面內調整到目標物品所處的角度位置，還具有能靠近和遠離機械臂的吸盤，便于接近、捕獲目標物品和接近物品運送的目標位置。由于能夠多角度調節(jié)，對不同運送和包裝環(huán)境的適應性好，大大提高包裝效率。
【專利說明】—種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械設備，尤其涉及一種包裝機械的設備。
【背景技術】
[0002]機械手是一種能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機器人，它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。在包裝機械中，需要不斷的將空的包裝材料運送到出料區(qū)進行填料和包裝，傳統(tǒng)的人力運輸和手工包裝，效率低下。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術的不足，提供一種高效、準確、靈活，適應性好的用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，包括驅動裝置，其特征在于:還包括與所述驅動裝置相連的桿狀機械臂，和支撐所述機械臂的支撐架，所述機械臂的一端為連接端，另一端為自由端，所述機械臂可繞連接端轉動的設于所述支撐架上，自由端設有吸盤，所述驅動裝置包括能夠驅動所述機械臂繞連接端轉動的第一驅動裝置，還包括能夠驅動所述吸盤沿機械臂延伸方向靠近和遠離所述自由端的第二驅動裝置。
[0005]優(yōu)選的，所述支撐架上設有轉軸，所述連接端軸接于所述轉軸，所述驅動裝置還包括驅動所述轉軸自轉的第三驅動裝置。
[0006]優(yōu)選的，所述第一驅動裝置為第一氣缸，第一氣缸沿伸縮方向的一端軸接于所述機械臂連接端，另一端固定。
[0007]優(yōu)選的，所述第二驅動裝置為第二氣缸，第二氣缸沿伸縮方向的一端固定于所述機械臂，另一端與所述吸盤連接；所述機械臂上還設有一平行所述第二氣缸設置的導向氣缸，所述導向氣缸沿伸縮方向的一端固定于所述機械臂，另一端也與所述吸盤連接。
[0008]優(yōu)選的，所述機械手還包括設于所述機械臂自由端的機械爪，所述機械爪包括各有一端軸接于所述機械臂的兩個C形手指，和能夠驅動兩個手指張開和合攏的第三氣缸。
[0009]優(yōu)選的，所述手指的自由端設有橡膠墊。
[0010]本發(fā)明解決了【背景技術】中存在的缺陷，具有如下有益效果:
1.本發(fā)明的機械手，其具有可繞一端轉動的機械臂，便于在垂直平面內調整到目標物品所處的角度位置，還具有能靠近和遠離機械臂的吸盤，便于接近、捕獲目標物品和接近物品運送的目標位置。由于能夠多角度調節(jié)，對不同運送和包裝環(huán)境的適應性好，大大提高包裝效率。
[0011]2.支撐架上可增設轉軸，且整個機械臂設置在轉軸上可跟隨轉軸旋轉，從而便于進一步調整機械臂上吸盤在橫向平面內的角度位置，進一步增加機械手調節(jié)角度，和可以觸及的范圍，便于更準確的捕獲處于不同位置的目標物品。尤其適合用于向灌裝設備的出料噴嘴處運送包裝袋。
[0012]3.第一驅動裝置和第二驅動裝置均可使用氣缸，穩(wěn)定控制機械臂運動。尤其第二氣缸的一側設置導向氣缸可配合更好的限定吸盤相對于機械臂的運動方向，增加吸盤運動的平穩(wěn)度。
[0013]4.配合吸盤另外設置機械爪，有助于更好的固定和夾持目標物品。尤其在灌裝設備中，能夠從兩側夾持從而穩(wěn)定灌裝中的包裝袋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例設置在灌裝設備出料口的主視圖；
圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實施例中機械爪的側視圖；
圖中:2、支撐架，4、固定板，6、轉軸,8、電機，12、第一氣缸,14、第二氣缸,16、氣缸上固定座，18、導向氣缸，22、連接端，24、本體，26、真空吸盤，28、氣缸下固定座，32、機械爪，34、手指，36、橡膠墊，38、夾條，42、出料噴嘴，44、灌裝設備。
【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)在結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。
[0017]如圖1-2所示，一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，包括驅動裝置，還包括與驅動裝置相連的桿狀機械臂，和支撐機械臂的支撐架2，機械臂的一端為連接端22，另一端為自由端，機械臂可繞連接端22轉動的設于支撐架2上，自由端設有吸盤，驅動裝置包括能夠驅動機械臂繞連接端22轉動的第一驅動裝置，還包括能夠驅動吸盤沿機械臂延伸方向靠近和遠離自由端的第二驅動裝置。
[0018]具體的,支撐架2垂直延伸,頂端設有橫向延伸的固定板4,固定板4上設置一垂直向下延伸的轉軸6，轉軸6能夠繞自身中心軸轉動，驅動裝置包括驅動轉軸6自轉的第三驅動裝置，第三驅動裝置可以是電機8。機械臂的連接端22軸接于轉軸6，第一驅動裝置為第一氣缸12,第一氣缸12包括筒體和能夠相對于筒體伸縮的活塞。第一氣缸12沿伸縮方向的一端軸接于機械臂連接端22,另一端固定。例如第一氣缸12的活塞外端與連接端22軸接，筒體外端固定在轉軸6側壁。當電機8驅動轉軸6轉動時，設置在轉軸6上的機械臂同步在橫向平面內轉動。第一氣缸12運動帶動機械臂繞其連接端22在垂直平面內轉動。
[0019]第二驅動裝置為第二氣缸14，第二氣缸14也包括筒體和能夠相對于筒體伸縮的活塞。第二氣缸14沿伸縮方向的一端固定于機械臂，另一端與吸盤連接。即第二氣缸14連接機械臂的連接端22與自由端。例如第二氣缸14的活塞外端與吸盤連接，筒體外端則通過氣缸上固定座16固定于機械臂的連接端22 ;機械臂上還設有一平行第二氣缸14設置的導向氣缸18,導向氣缸18也包括筒體和能夠相對于筒體伸縮的活塞。導向氣缸18沿伸縮方向的一端固定于機械臂，另一端也與吸盤連接。例如導向氣缸18的活塞外端與吸盤連接，筒體外端也通過氣缸上固定座16固定于機械臂的連接端22。機械臂的連接端22成長條狀，其延伸方向與第二氣缸14軸線方向成夾角α，90° <α<180°。
[0020]吸盤包括圓盤狀本體24和設于本體24下端的若干真空吸盤26。第二氣缸14的活塞外端和導向氣缸18的的活塞外端均通過氣缸下固定座28固定于吸盤的本體24。真空吸盤26分布在本體24背向第二氣缸14的一側，且真空吸盤26在本體24上可以周向分布，便于增加吸附面積，更穩(wěn)定的吸附目標物品。
[0021]本發(fā)明的機械手，還包括設于機械臂自由端的機械爪32。機械爪32包括各有一端同軸軸接于機械臂的兩個C形手指34，和能夠驅動兩個手指34張開和合攏的第三氣缸。手指34軸接于機械臂一端的軸線平行于機械臂連接端22軸接于轉軸6的軸線設置，另一端設有平行于其軸線方向延伸的夾條38，便于增大與夾持物品的接觸面積。兩個手指34的自由端分別設有橡膠墊36。夾持物品時可增大摩擦力，并減小對目標物品的損傷。
[0022]下面以本發(fā)明機械手設置在如圖1所示的灌裝設備出料口進行工作為例說明其使用。灌裝設備44包括水平延伸的出料噴嘴42，支撐架2豎直安裝于出料噴嘴42上方，機械爪32的兩個手指34分別位于出料噴嘴42的軸向兩側。工作時，空包裝袋可以放置在灌裝設備44附近的平臺上，電機8驅動轉軸6在水平面方向轉動，帶動機械手整體轉動，至其在水平面內的周向角度與目標包裝袋相對應。隨后第一氣缸12驅動機械臂繞連接端22轉動，至其自由端吸盤在豎直平面內的周向角度與目標包裝袋相對應。最后，第二氣缸14驅動吸盤靠近、接觸目標包裝袋并將其吸附。之后機械手吸盤帶著包裝袋重新回到出料噴嘴42處，通過機械手調整包裝袋位置使其由開口處套入出料噴嘴42頭部，進行灌裝，同時機械爪32夾持包裝袋兩側，增強穩(wěn)定性。
[0023]以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定技術性范圍。
【權利要求】
1.一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，包括驅動裝置，其特征在于:還包括與所述驅動裝置相連的桿狀機械臂，和支撐所述機械臂的支撐架，所述機械臂的一端為連接端，另一端為自由端，所述機械臂可繞連接端轉動的設于所述支撐架上，自由端設有吸盤，所述驅動裝置包括能夠驅動所述機械臂繞連接端轉動的第一驅動裝置，還包括能夠驅動所述吸盤沿機械臂延伸方向靠近和遠離所述自由端的第二驅動裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，其特征在于:所述支撐架上設有轉軸，所述連接端軸接于所述轉軸，所述驅動裝置還包括驅動所述轉軸自轉的第三驅動裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，其特征在于:所述第一驅動裝置為第一氣缸，第一氣缸沿伸縮方向的一端軸接于所述機械臂連接端，另一端固定。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，其特征在于:所述第二驅動裝置為第二氣缸，第二氣缸沿伸縮方向的一端固定于所述機械臂，另一端與所述吸盤連接；所述機械臂上還設有一平行所述第二氣缸設置的導向氣缸，所述導向氣缸沿伸縮方向的一端固定于所述機械臂，另一端也與所述吸盤連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，其特征在于:還包括設于所述機械臂自由端的機械爪，所述機械爪包括各有一端軸接于所述機械臂的兩個C形手指，和能夠驅動兩個手指張開和合攏的第三氣缸。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種用于包裝機械的多角度調節(jié)機械手，其特征在于:所述手指的自由端設有橡膠墊。
【文檔編號】B65B43/18GK103496464SQ201310379933
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權日:2013年8月28日
【發(fā)明者】特雷弗·貝利 申請人:蘇州國衡機電有限公司