本發(fā)明涉及一種用于化工、飼料、食品等行業(yè)中的包裝機(jī)械上的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上袋的機(jī)械手,屬于全自動(dòng)包裝機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在化工、飼料、食品等行業(yè)的包裝過程中,還存在著大量人工套袋的包裝設(shè)備,對(duì)生產(chǎn)人員來講就需要很高的生產(chǎn)強(qiáng)度,同時(shí)生產(chǎn)效率也偏低,而目前代替人工研究開發(fā)使用的上袋機(jī)械手存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,上袋成功率低,可靠性差的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)動(dòng)作簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、適用于行業(yè)需要的上袋機(jī)械手。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案:上袋機(jī)械手,其特征在于:包括支撐軸、推拉氣缸、第一帶座軸承、主動(dòng)輪、上臂、第二帶座軸承、擺動(dòng)軸、從動(dòng)輪、第一同步帶、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾袋撐袋機(jī)構(gòu);所述支撐軸兩端分別支承安裝在兩個(gè)第一帶座軸承內(nèi),在支撐軸端部安裝有主動(dòng)輪;兩件上臂相互平行設(shè)置,兩件上臂的上端分別固定在支撐軸兩端,兩件上臂的下端分別安裝有一個(gè)第二帶座軸承,所述擺動(dòng)軸兩端分別支承安裝在兩個(gè)第二帶座軸承內(nèi),在擺動(dòng)軸的軸伸端安裝有從動(dòng)輪,所述主動(dòng)輪通過第一同步帶帶動(dòng)從動(dòng)輪和擺動(dòng)軸旋轉(zhuǎn);所述夾袋撐袋機(jī)構(gòu)安裝在擺動(dòng)軸上,夾袋撐袋機(jī)構(gòu)用于將口袋的袋口夾住并撐開呈矩形,夾袋撐袋機(jī)構(gòu)能夠跟隨擺動(dòng)軸同步旋轉(zhuǎn);在支撐軸和擺動(dòng)軸之間設(shè)置有連接梁,所述推拉氣缸的活塞桿端與連接梁連接,推拉氣缸的活塞桿伸縮帶動(dòng)上臂和擺動(dòng)軸繞支撐軸來回?cái)[動(dòng)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、第二同步帶和傳動(dòng)輪,所述減速電機(jī)安裝在電機(jī)支架上,減速電機(jī)的輸出端安裝驅(qū)動(dòng)輪,所述傳動(dòng)輪安裝在所述支撐軸上,傳動(dòng)輪與所述驅(qū)動(dòng)輪之間通過第二同步帶連接傳動(dòng)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述驅(qū)動(dòng)輪和傳動(dòng)輪均采用齒形皮帶輪,所述第二同步帶采用齒形皮帶。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述主動(dòng)輪和從動(dòng)輪也均是采用齒形皮帶輪,所述第一同步帶采用齒形皮帶。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一同步帶配有使其保持張緊狀態(tài)的張緊輪,所述張緊輪安裝在張緊支架上,所述張緊支架固定安裝在緊鄰第一同步帶的上臂上。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述夾袋撐袋機(jī)構(gòu)包括兩套平行并排設(shè)置的夾袋口組件,兩套夾袋口組件配合使用,將口袋的袋口夾住并撐開呈矩形;每套夾袋口組件均包括前臂、夾緊氣缸、固定夾指和活動(dòng)夾指;所述前臂固定在所述擺動(dòng)軸上,在前臂上固定安裝有一前一后兩個(gè)固定夾指,在兩個(gè)固定夾指之間設(shè)有兩個(gè)一前一后活動(dòng)夾指,所述活動(dòng)夾指裝配在前臂內(nèi)并能夠前后移動(dòng),前臂上安裝有兩個(gè)活塞桿伸縮方向相反的夾緊氣缸,兩個(gè)活動(dòng)夾指分別與兩個(gè)夾緊氣缸的活塞桿連接,兩個(gè)活動(dòng)夾指分別與相鄰的固定夾指配合以夾緊袋口;兩套夾袋口組件中的夾緊氣缸經(jīng)由一個(gè)電磁閥控制,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)夾緊和松開動(dòng)作。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述前臂后端設(shè)有連接頭,所述連接頭上配裝有連接塊,所述連接頭與連接塊通過螺栓連接并緊固箍抱在所述擺動(dòng)軸上。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述擺動(dòng)軸設(shè)置為方形軸,所述前臂后端的連接頭與連接塊構(gòu)成的槽為方槽。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明結(jié)構(gòu)動(dòng)作簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、適用于行業(yè)需要,可以大大降低全自動(dòng)包裝機(jī)械設(shè)備成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為圖中的A-A向剖視圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖(等待位)。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖(取袋位)。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖(套袋位)。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖(脫袋位)。
附圖標(biāo)記說明:1-支撐軸、2-推拉氣缸、3-第一帶座軸承、4-上臂、5-連接梁、6-擺動(dòng)軸、7-第二帶座軸承、8-前臂、9-夾緊氣缸、10-固定夾指、11-活動(dòng)夾指、12-連接頭、13-連接塊、14-從動(dòng)輪、15-第一同步帶、16-張緊輪、17-張緊支架、18-主動(dòng)輪、19-電機(jī)支架、20-減速電機(jī)、21-驅(qū)動(dòng)輪、22-第二同步帶、23-傳動(dòng)輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖所示:實(shí)施例中的上袋機(jī)械手主要由支撐軸1、第一帶座軸承3、主動(dòng)輪18、上臂4、第二帶座軸承7、擺動(dòng)軸6、從動(dòng)輪14、第一同步帶15、推拉氣缸2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾袋撐袋機(jī)構(gòu)組成;所述支撐軸1兩端分別支承安裝在兩個(gè)第一帶座軸承3內(nèi),兩第一帶座軸承3在安裝使用時(shí)固定于設(shè)備框架上,支撐軸1通過驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),在支撐軸1端部安裝有主動(dòng)輪18;兩件上臂4相互平行設(shè)置,兩件上臂4的上端分別連接在支撐軸1兩端,兩件上臂4的下端分別安裝有一個(gè)第二帶座軸承7,所述擺動(dòng)軸6兩端分別支承安裝在兩個(gè)第二帶座軸承7內(nèi),在擺動(dòng)軸6的軸伸端通過鍵安裝有從動(dòng)輪14,所述主動(dòng)輪18通過第一同步帶15帶動(dòng)從動(dòng)輪14和擺動(dòng)軸6旋轉(zhuǎn);所述夾袋撐袋機(jī)構(gòu)安裝在擺動(dòng)軸6上,夾袋撐袋機(jī)構(gòu)用于將口袋的袋口夾住并撐開呈矩形,夾袋撐袋機(jī)構(gòu)能夠跟隨擺動(dòng)軸6同步旋轉(zhuǎn);所述連接梁5設(shè)置在支撐軸1和擺動(dòng)軸6之間,所述推拉氣缸2的活塞桿端與連接梁5連接,推拉氣缸2的活塞桿伸縮帶動(dòng)上臂4和擺動(dòng)軸6繞支撐軸1來回?cái)[動(dòng)。
本實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖1~圖3所示,其主要由減速電機(jī)20、驅(qū)動(dòng)輪21、第二同步帶22和傳動(dòng)輪23組成,所述減速電機(jī)20安裝在電機(jī)支架19上,電機(jī)支架19用于安裝在設(shè)備機(jī)架上,減速電機(jī)20的輸出端安裝驅(qū)動(dòng)輪21,所述傳動(dòng)輪23安裝在所述支撐軸1上,傳動(dòng)輪23與所述驅(qū)動(dòng)輪21之間通過第二同步帶22連接傳動(dòng)。所述驅(qū)動(dòng)輪21和傳動(dòng)輪23均優(yōu)選采用齒形皮帶輪,所述第二同步帶22采用齒形皮帶。
如圖1~圖3所示,本實(shí)施例中,所述主動(dòng)輪18和從動(dòng)輪14也均是優(yōu)選采用齒形皮帶輪,所述第一同步帶15采用齒形皮帶。另外,所述第一同步帶15還配有使其保持張緊狀態(tài)的張緊輪16,所述張緊輪16安裝在張緊支架17上,所述張緊支架17固定安裝在緊鄰第一同步帶15的上臂4上。
本實(shí)施例中,所述夾袋撐袋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖1~圖7所示,其主要包括兩套平行并排設(shè)置的夾袋口組件,兩套夾袋口組件配合使用,將口袋的袋口夾住并撐開呈矩形;每套夾袋口組件均是由前臂8、夾緊氣缸9、固定夾指10和活動(dòng)夾指11組成;所述前臂8固定在所述擺動(dòng)軸6上,在前臂8上固定安裝有一前一后兩個(gè)固定夾指10,在兩個(gè)固定夾指10之間設(shè)有兩個(gè)一前一后活動(dòng)夾指11,所述活動(dòng)夾指11裝配在前臂8內(nèi)并能夠前后移動(dòng),前臂8上安裝有兩個(gè)活塞桿伸縮方向相反的夾緊氣缸9,兩個(gè)活動(dòng)夾指11分別與兩個(gè)夾緊氣缸9的活塞桿連接,兩個(gè)活動(dòng)夾指11分別與相鄰的固定夾指10配合以夾緊袋口;兩套夾袋口組件中的夾緊氣缸9經(jīng)由一個(gè)電磁閥控制,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)夾緊和松開動(dòng)作。
如圖1~圖3所示,本實(shí)施例中,所述前臂8后端設(shè)有連接頭12,所述連接頭12上配裝有連接塊13,所述連接頭12與連接塊13通過螺栓連接并緊固箍抱在所述擺動(dòng)軸6上,
如圖1~圖3所示,本實(shí)施例中,所述擺動(dòng)軸6優(yōu)選設(shè)置為方形軸,所述前臂8后端的連接頭12與連接塊13構(gòu)成的槽為方槽,這樣的結(jié)構(gòu)可方便根據(jù)口袋的實(shí)際寬度調(diào)整兩前臂8間的距離。
本發(fā)明的動(dòng)作步驟具體如下:
如圖4所示,上袋機(jī)械手處于等待位,當(dāng)空口袋開口完成之后,夾袋撐袋機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)前臂8由減速電機(jī)20驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)到垂直位;原來位于兩個(gè)固定夾指10中間的兩個(gè)活動(dòng)夾指11可伸入已開口完成的口袋中,然后兩活動(dòng)夾指11由兩個(gè)夾緊氣缸9帶動(dòng),分別沿相反方向移動(dòng),與相鄰的固定夾指10配合夾住口袋兩側(cè)【如圖5所示】;當(dāng)夾住口袋后,前臂8在減速電機(jī)20驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到水平位,同時(shí)推拉氣缸2完成伸出動(dòng)作,機(jī)械手到達(dá)套袋位,此時(shí)完成套袋動(dòng)作【如圖6所示】,后續(xù)由袋夾夾住口袋完成裝料過程;當(dāng)袋夾夾住口袋后,兩個(gè)活動(dòng)夾指11重新回到初始的中間位置,前臂8在減速電機(jī)20驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向上旋轉(zhuǎn)一定角度后,推拉氣缸2完成縮進(jìn)動(dòng)作,此時(shí)上袋機(jī)械手處于脫袋位【圖7所示】;然后前臂8在減速電機(jī)20驅(qū)動(dòng)下沿反向旋轉(zhuǎn)回到圖4所示的等待位,此時(shí)一個(gè)動(dòng)作周期即完成。