一种自适应式自动装箱设备及其装箱方法技术

本发明专利技术涉及一种自适应式自动装箱设备及其装箱方法，通过设置自动抓取组件，包括联动抓取部以及浮动吸取部，所述浮动吸取部进一步采用可联动的吸盘滑座，利用电动缸的推杆实现对吸盘滑座的联动，从而针对不同尺寸的工件改变吸盘的间距，减少了传统更换整个吸盘的成本。所述联动抓取部利用推进部、菱形铰接部、铰接杆、夹板实现一个推力控制两端夹板同步运动的过程，从而有效同步了两边夹板的进给速度，避免了传统分别控制两夹板、容易造成受力不均的问题出现。通过在两传输辊道之间设置桥接组件，从而将待打包纸箱和正在打包的纸箱通过搭桥实现相对分离，相比于传统的一条流水线，本发明专利技术设计的桥接组件优化了工作效率和协调性。

An adaptive automatic packing equipment and its packing method

【技术实现步骤摘要】
一种自适应式自动装箱设备及其装箱方法
本专利技术涉及物料装箱领域，具体涉及一种自适应式自动装箱设备及其装箱方法。
技术介绍
在自动包装流水线中，装箱设备是整线系统运行的核心，装箱类机械虽不是产品直接生产机械，但它却是实现生产自动化所必需的。装箱机用于完成运输包装，它将包装成品按一定排列方式和定量装入箱中，并把箱的开口部分闭合或封固。现有技术中装箱设备对于物料或纸箱板的抓取通常采用夹板和吸盘两种抓取方式，传统的吸盘位置是固定的，转为特定的流水线设计，如果需要更换包装工件则需要单独更换整个吸盘组件，费时费力；同时，传统的夹板通常采用两个动力源分别驱动两个夹板，这种驱动方式虽然能够在其中一个动力源失效后继续工作，却带来一个问题：两边动力不均导致损坏工件表面。
技术实现思路
专利技术目的：旨在提供一种自适应式自动装箱设备，以解决现有技术存在的上述问题。进一步目的是提供一种基于上述双工位协作包装机器人的装箱方法。技术方案：一种自适应式自动装箱设备，包括纸箱传输工位和自动抓取组件两部分。其中，纸箱传输工位，包括至少两个平行排列的传输组件，以及连接在相邻两个传输组件之间的桥接组件；自动抓取组件，包括固定在基面上、且位于所述传输组件之间的龙门架，水平搭设在所述龙门架顶端的位移驱动组件，沿所述位移驱动组件在预定行程范围内水平滑动的滑动部，固定在所述滑动部的一端的升降部，固定在所述升降部的一端的联动抓取部，以及安装在所述联动抓取部内的浮动吸取部；所述浮动吸取部内安装有多个位置传感器。在进一步的实施例中，所述传输组件进一步包括支撑架，以及架设并固定在所述支撑架上的传输辊道；所述支撑架下部的预定高度处由多根型材搭建并焊接形成搭接架；所述桥接组件包括固定安装在所述搭接架上、且位于所述传输辊道下方的桥接传动部，以及搭设在相邻两个传输辊道之间的搭桥；桥接组件用于对待打包纸箱和正在打包的纸箱实现搭桥，当纸箱需要进入打包工位时，由桥接传动部将其通过搭桥传输至打包工位上，桥接组件将待打包纸箱和正在打包的纸箱通过搭桥实现相对分离，优化了工作效率和协调性。在进一步的实施例中，所述桥接传动部进一步包括固定安装在其中一个搭接架上的第一驱动电机，通过联轴器固定连接在所述第一驱动电机的输出轴一端的第一主动轮，固定安装在另一个搭接架上的第一滚轮座，转动设置在所述第一滚轮座上的第一同步轮，套设在所述第一主动轮和第一同步轮上的第一齿带，相互平行固定在所述搭接架上的导杆，分别滑动套设在相邻两个导杆上的直线滑座，架设并固定在所述直线滑座上的滑动板，固定在所述滑动板上的托举部，以及设置在所述第一齿带两侧的涨紧机构；所述滑动板同时与所述第一齿带的齿带端面通过螺栓锁接；由第一驱动电机带动第一主动轮转动，第一主动轮的动力通过第一齿带同步至第一同步轮，由于第一齿带在传动的时候会产生水平方向的动力分量，故滑动板通过第一齿带的传动实现运动，进而带动托举部移动，将其上方的纸箱托举并通过搭桥从初始工位传至实际包装工位上。在进一步的实施例中，所述涨紧机构进一步包括固定安装在所述搭接架上的T形铰支座，铰接在所述T形铰支座上且相互呈“”形的两根调节连杆，分别过盈配合插入所述调节连杆一端的支撑轴，通过深沟球轴承转动设置在所述支撑轴末端的涨紧件，分别铰接在两个支撑轴中部的L形连接件，连接在两个连接件之间的调节杆，以及在所述调节杆之间起锁紧作用的锁紧螺母；通过手动调整调节杆，以改变两根调节连杆的夹角，从而改变调节连杆一端的涨紧件与齿带的压紧力，最终通过锁紧螺母锁紧以保持该涨紧值。在进一步的实施例中，所述位移驱动组件进一步包括固定安装在所述龙门架顶部的直线滑轨，固定在所述直线滑轨一端的第二驱动电机，通过联轴器固定连接在所述第二驱动电机的输出轴一端的第二主动轮，固定安装在所述直线滑轨另一端的第二滚轮座，转动设置在所述第二滚轮座上的第二同步轮，以及套设在所述第二主动轮和第二同步轮上的第二齿带；所述滑动部滑动套设在所述直线滑轨上，所述滑动部的内壁设有多个滚轮，所述滚轮与所述直线滑轨的外壁接触；所述滑动部同时与所述第二齿带的下端面通过螺栓锁接；由第二驱动电机带动第二主动轮转动，由第二齿带将主动轮的动力同步至第二同步轮，由于第二齿带在传动的时候会产生水平方向的动力分量，故滑动部通过第二齿带的传动实现运动，由于滑动部是滑动套设在直线滑轨上的，故滑动部的运动方向由直线滑轨限定，实现在水平方向的滑动。在进一步的实施例中，所述联动抓取部进一步包括固定在所述升降部一端的安装板，固定在所述安装板的下底面、且相互平行安装的第二导轨，滑动设置在所述第二导轨上的一组夹板，以及固定安装在所述安装板上、且位于两个夹板之间的推进部；所述推进部的推杆与其中一个夹板固定连接，所述安装板上位于两夹板之间转动连接有菱形铰接部，所述菱形铰接部的几何中心处通过深沟球轴承转动设置在所述安装板上，所述菱形铰接部的两端分别通过铰接杆与两侧的夹板铰接；由推进部向内收缩其中一个夹板，夹板的运动由铰接杆传递至菱形铰接部，再由菱形铰接部传递至另一端的铰接杆，由该铰接杆带动另一侧的夹板向内运动，上述过程即实现联动抓取部的抓取动作，且两个夹板的运动为联动式。在进一步的实施例中，所述浮动吸取部进一步包括安装架，固定安装在所述安装架下部的一对直线导杆，滑动设置在所述直线导杆上的多个吸盘滑座，以及固定在所述吸盘滑座下部的多个真空吸盘；每个吸盘滑座上都设有铰接球，所述吸盘滑座之间通过相互交叉铰接的剪叉连杆连接形成联动；所述安装架的一端安装有电动缸，所述电动缸的推杆与所述剪叉连杆的一端铰接；根据工件实际尺寸改变调整吸盘的布局位置，由电动缸推动剪叉连杆，由剪叉连杆将推力分散至每个吸盘滑座上，从而改变吸盘滑座的相对距离，以针对工件的尺寸调节吸盘的分布。在进一步的实施例中，所述升降部包括升降架、第一导轨、第一滑块、转接板、直线气缸，所述升降架固定在所述滑动部上，所述第一导轨沿竖直方向安装在所述升降架的两侧，所述第一滑块滑动设置在所述第一导轨上，所述转接板固定在所述第一滑块上，所述直线气缸固定在所述升降架上，所述直线气缸的推杆与所述转接板连接。一种自适应式自动装箱设备的装箱方法，包括以下步骤：步骤1、折叠好的纸箱放置在传输辊道上，由传输辊道将纸箱传输至桥接组件的起点；随后桥接组件工作，由第一驱动电机带动第一主动轮转动，第一主动轮的动力通过第一齿带同步至第一同步轮，由于第一齿带在传动的时候会产生水平方向的动力分量，故滑动板通过第一齿带的传动实现运动，进而带动托举部移动，将其上方的纸箱托举并通过搭桥从初始工位传至实际包装工位上；步骤2、需包装的工件放置在工作台上的定位板上，位移驱动组件启动，由第二驱动电机带动第二主动轮转动，由第二齿带将主动轮的动力同步至第二同步轮，由于第二齿带在传动的时候会产生水平方向的动力分量，故滑动部通过第二齿带的传动实现运动，由于滑动部是滑动套设在直线滑轨上的，故滑动部的运动方向由直线滑轨限定，实现在水平方向的滑动；步骤3、滑动部带动整个联动抓取部向工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自适应式自动装箱设备，其特征是包括：/n纸箱传输工位，包括至少两个平行排列的传输组件，以及连接在相邻两个传输组件之间的桥接组件；/n自动抓取组件，包括固定在基面上、且位于所述传输组件之间的龙门架，水平搭设在所述龙门架顶端的位移驱动组件，沿所述位移驱动组件在预定行程范围内水平滑动的滑动部，固定在所述滑动部的一端的升降部，固定在所述升降部的一端的联动抓取部，以及安装在所述联动抓取部内的浮动吸取部；/n所述浮动吸取部内安装有多个位置传感器。/n

【技术特征摘要】
1.一种自适应式自动装箱设备，其特征是包括：
纸箱传输工位，包括至少两个平行排列的传输组件，以及连接在相邻两个传输组件之间的桥接组件；
自动抓取组件，包括固定在基面上、且位于所述传输组件之间的龙门架，水平搭设在所述龙门架顶端的位移驱动组件，沿所述位移驱动组件在预定行程范围内水平滑动的滑动部，固定在所述滑动部的一端的升降部，固定在所述升降部的一端的联动抓取部，以及安装在所述联动抓取部内的浮动吸取部；
所述浮动吸取部内安装有多个位置传感器。


2.根据权利要求1所述的一种自适应式自动装箱设备，其特征在于：所述传输组件进一步包括支撑架，以及架设并固定在所述支撑架上的传输辊道；所述支撑架下部的预定高度处由多根型材搭建并焊接形成搭接架；所述桥接组件包括固定安装在所述搭接架上、且位于所述传输辊道下方的桥接传动部，以及搭设在相邻两个传输辊道之间的搭桥。


3.根据权利要求2所述的一种自适应式自动装箱设备，其特征在于：所述桥接传动部进一步包括固定安装在其中一个搭接架上的第一驱动电机，通过联轴器固定连接在所述第一驱动电机的输出轴一端的第一主动轮，固定安装在另一个搭接架上的第一滚轮座，转动设置在所述第一滚轮座上的第一同步轮，套设在所述第一主动轮和第一同步轮上的第一齿带，相互平行固定在所述搭接架上的导杆，分别滑动套设在相邻两个导杆上的直线滑座，架设并固定在所述直线滑座上的滑动板，固定在所述滑动板上的托举部，以及设置在所述第一齿带两侧的涨紧机构；所述滑动板同时与所述第一齿带的齿带端面通过螺栓锁接。


4.根据权利要求3所述的一种自适应式自动装箱设备，其特征在于：所述涨紧机构进一步包括固定安装在所述搭接架上的T形铰支座，铰接在所述T形铰支座上且相互呈“”形的两根调节连杆，分别过盈配合插入所述调节连杆一端的支撑轴，通过深沟球轴承转动设置在所述支撑轴末端的涨紧件，分别铰接在两个支撑轴中部的L形连接件，连接在两个连接件之间的调节杆，以及在所述调节杆之间起锁紧作用的锁紧螺母。


5.根据权利要求1所述的一种自适应式自动装箱设备，其特征在于：所述位移驱动组件进一步包括固定安装在所述龙门架顶部的直线滑轨，固定在所述直线滑轨一端的第二驱动电机，通过联轴器固定连接在所述第二驱动电机的输出轴一端的第二主动轮，固定安装在所述直线滑轨另一端的第二滚轮座，转动设置在所述第二滚轮座上的第二同步轮，以及套设在所述第二主动轮和第二同步轮上的第二齿带；所述滑动部滑动套设在所述直线滑轨上，所述滑动部的内壁设有多个滚轮，所述滚轮与所述直线滑轨的外壁接触；所述滑动部同时与所述第二齿带的下端面通过螺栓锁接。


6.根据权利要求1所述的一种自适应式自动装箱设备，其特征在于：所述联动抓取部进一步包括固定在所述升降部一端的安装板，固定在所述安装板的下底面、且相互平行安装的第二导轨，滑动设置在所述第二导轨上的一组夹板，以及固定安装在所述安装板上、且位于两个夹板之间的推进部；所述推进部的推杆与其中一个夹板固定连接，所述安装板上位于两夹板之间转动连接有菱形铰接部，所述菱形铰接部的几何中心处通过深沟球轴承转动设置在所述安装板上，所述菱形铰接部的两端分别通过铰接杆与两侧的夹板铰接。


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【专利技术属性】
技术研发人员：马常辉，武帝，朱一峰，曹秀莹，
申请(专利权)人：南京坤航信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32