袋装物品连续自动装车系统技术方案

本发明专利技术涉及物料转运设备技术领域，具体是一种袋装物品连续自动装车系统，包括振平编组输送机及装车机器人，所述装车机器人安装在地轨上，装车机器人可沿地轨直线移动，所述装车机器人包括底座，底座内部连接有减速机，底座上部连接固定板，固定板连接有交叉滚子回转支承轴承，交叉滚子回转支承轴承外圈与固定板固定连接，固定板上部设有连接法兰，连接法兰上部设置第一电机，第一电机穿过连接法兰与减速机连接，连接法兰与交叉滚子回转支承轴承内圈固定连接，减速机输出端与连接法兰连接，并可带动连接法兰旋转。本发明专利技术整体结构优化完善，可解决现有技术中的多个问题，提高装车效率。提高装车效率。提高装车效率。

【技术实现步骤摘要】
袋装物品连续自动装车系统


[0001]本专利技术涉及物料转运设备
，具体是一种袋装物品连续自动装车系统。

技术介绍

[0002]当前，大型物流企业及袋装物料生产类企业，例如水泥、化肥、粮食、饲料、橡胶生产厂商，每天会有大量的货物发运，人工装卸车达不到预期的生产效率。由于货品繁重，工作强度大，危险系数高，招工困难，货品装车、卸车过程逐渐实现自动化及无人化，部分企业已推广装车系统的使用。
[0003]装车系统主要采用装车机器人控制抓取夹具，将输送机构输送过来的产品抓取后，在运输车上码垛。
[0004]现有技术中，主要存在以下问题：一是，市面上现有各种结构的重负载装车工业机器人，第一回转轴直接采用RV
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C中空系列的行星减速机，主要应用于常规小臂展和轻中负载场合，但是在大臂展和超大负载应用场合，第一轴的减速机不仅受到回转扭矩，同时受到更大的倾覆力矩，这时减速机选型设计中把承受的倾覆力矩作为最重要的选型因素，一般采用更大规格的减速机去适应其倾覆力矩。
[0005]RV减速机作为一种精密部件，其内部支撑轴承一般为滚珠结构的轴承，最大好处可以满足精度，但是载荷受到很大限制，如果内部受力太过复杂产生大的变形，就无法保证其精度和可靠性；同时RV减速器作为一种接近标准化的产品，现有规格有限，尤其大规格系列价格非常昂贵。所以现有工业机器人多数在满足重负载的情况下，无法满足大臂展；在满足臂展的情况下，无法满足大负载。
[0006]另外，工业机器人的长期工作，因材质、工艺、质控等多方面原因，会导致机械臂出现疲劳性损坏现象，在现有的机器人故障检测中，机械臂的状态不能够很好的得到实时的检测，进而导致出现故障时不能够很好的控制，尤其是在高速大负载场合，进而造成重大安全事故。
[0007]二是，抓取夹具是装车机上重要的自动化机构，抓取夹具可将输送过来的物料抓取后放置到指定位置，动作精准高效。为了提高装卸效率，通常一次性抓取多个产品，抓取夹具可抓取的产品数量比较固定。但是，由于接收产品的接收装置尺寸不统一，可以容纳的产品数量也不统一，例如，有的运输车宽度可容纳三个产品，有的运输车宽度可容纳四个产品。抓取夹具设计为一次性抓取三个产品的结构后，便无法适用于四个产品宽度的运输车，使得在装车过程中需要切换多个位置来摆放产品，这样不仅降低了装车速度，同时增加了控制难度。有时，甚至采用更换装车机上抓取夹具的方式适应车厢宽度，不仅费时费力，而且在更换抓取夹具的过程中，容易损坏其中的零部件。
[0008]三是，包装袋通常用来盛装粉末状、颗粒状等结构的产品，由于内部产品的结构性质，袋装物品容易出现鼓鼓囊囊的情形，在装车码垛时会造成摆放不平整，影响码垛的效率及稳定性。因此，在装车前需要将袋装物品整理平整，方便摆放码垛。另外，在装车过程中，
由于不同车辆的宽度不同，有的车辆可横向放置三个袋装物品，有的则可放置四个袋装物品，装车机器人针对车型抓取不同数量的袋装物品，放置在车厢内部。为了方便装车机器人等数量抓取，可提前将袋装物品分组，每组设置相应数量的袋装物品。现有技术中通常是在上料时分组，需要单独设置一个分组设备，设备成本相应提高。

技术实现思路

[0009]针对上述内容记载的技术问题，本专利技术提供一种袋装物品连续自动装车系统，整体结构优化完善，可解决上述技术问题。
[0010]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：袋装物品连续自动装车系统，包括振平编组输送机及装车机器人，所述装车机器人安装在地轨上，装车机器人可沿地轨直线移动，所述装车机器人包括底座，底座内部连接有减速机，底座上部连接固定板，固定板连接有交叉滚子回转支承轴承，交叉滚子回转支承轴承外圈与固定板固定连接，固定板上部设有连接法兰，连接法兰上部设置第一电机，第一电机穿过连接法兰与减速机连接，连接法兰与交叉滚子回转支承轴承内圈固定连接，减速机输出端与连接法兰连接，并可带动连接法兰旋转；所述装车机器人连接抓取夹具，所述抓取夹具包括支架，支架包括固定支架和活动支架，固定支架下部连接有一组或多组抓手，所述固定支架与活动支架转动连接，活动支架设置在固定支架的一端或两端，活动支架的下部连接有一组或多组抓手。
[0011]所述固定支架及活动支架通过翻转轴活动连接，翻转轴与固定支架转动连接，翻转轴与活动支架固定连接，所述翻转轴连接翻转动力机构，所述翻转动力机构包括翻转直线动力装置，翻转直线动力装置输出端铰接有翻转连杆，翻转连杆连接第一传动轴，第一传动轴连接第一传动轮，第一传动轮通过传动带将动力传递给与翻转轴连接的第二传动轮。
[0012]所述第一传动轮、第二传动轮选用链轮，传动带选用链条，所述第一传动轮连接第一传动带，第一传动带连接中间传动轮，中间传动轮连接第二传动带，第二传动带连接第二传动轮，所述翻转直线动力装置选用翻转气缸或翻转电动缸。
[0013]所述抓手每组包括对称设置的两排卡爪，每排卡爪固定在一个安装架上，每个安装架对应连接一组抓取动力机构，所述抓取动力机构包括抓取气缸，抓取气缸输出端铰接有抓取连杆，抓取连杆与抓取动作轴固定连接，抓取动作轴活动安装在支架上，抓取动作轴与安装架固定连接。
[0014]所述装车机器人的连接法兰上部分别设置有第二动力机构、第三动力机构，第二动力机构连接第二传动机构，第三动力机构连接第三传动机构，第二传动机构及第三传动机构分别与机械臂连接，所述机械臂通过法兰连接腕部座，腕部座上设置第四动力机构，第四动力机构通过减速机构连接末端夹具连接法兰，抓取夹具的固定支架顶部固定连接有连接支架，连接支架与末端夹具连接法兰通过螺栓固定连接，第二动力机构及第二传动机构通过机械臂带动腕部座水平移动，第三动力机构及第三传动机构通过机械臂带动腕部座竖直移动。
[0015]所述装车机器人的连接法兰上固定连接有第一回转轴被检测件，第一检测开关固定连接在固定板上，所述连接法兰的下表面连接有活动限位装置，固定板上连接有固定限位块；所述第二动力机构将动力传递到水平滚珠丝杠上，水平运动部件包含水平丝杠螺母
和水平直线滑块，水平滚珠丝杠与水平丝杠螺母配合，可以带动水平直线滑块沿着水平滑轨做水平运动，第二水平移动轴被检测件安装在水平运动部件上，两套第二检测开关分别设置在水平滑轨的两端，所述水平直线滑块上安装有水平防撞限位块，水平滑轨的两端分别设置有水平固定限位座；所述第三动力机构将动力传递到竖直滚珠丝杠上，竖直运动部件包含竖直丝杠螺母和竖直直线滑块，竖直滚珠丝杠与竖直丝杠螺母配合，可以带动竖直直线滑块沿着竖直滑轨做竖直运动，第三竖直移动轴被检测件安装在竖直运动部件上，两套第三检测开关分别设置在竖直滑轨的两端，所述竖直直线滑块上安装有竖直防撞限位块，竖直滑轨的两端分别设置有竖直固定限位座；所述腕部座上安装有倾角传感器。
[0016]所述第一电机、第二动力机构、第三动力机构及第四动力机构均选用伺服电机，所述第四动力机构所对应的减速机构选用RV
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E系列精密减速机，所述第一电机所对应的减速机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，包括振平编组输送机（3）及装车机器人（1），所述装车机器人（1）安装在地轨（4）上，装车机器人（1）可沿地轨（4）直线移动，所述装车机器人（1）包括底座（101），底座（101）内部连接有减速机，底座（101）上部连接固定板（130），固定板（130）连接有交叉滚子回转支承轴承，交叉滚子回转支承轴承外圈（134）与固定板（130）固定连接，固定板（130）上部设有连接法兰（102），连接法兰（102）上部设置第一电机（103），第一电机（103）穿过连接法兰（102）与减速机连接，连接法兰（102）与交叉滚子回转支承轴承内圈（133）固定连接，减速机输出端与连接法兰（102）连接，并可带动连接法兰（102）旋转；所述装车机器人（1）连接抓取夹具（2），所述抓取夹具（2）包括支架，支架包括固定支架（202）和活动支架（205），固定支架（202）下部连接有一组或多组抓手，所述固定支架（202）与活动支架（205）转动连接，活动支架（205）设置在固定支架（202）的一端或两端，活动支架（205）的下部连接有一组或多组抓手。2.根据权利要求1所述的袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，所述固定支架（202）及活动支架（205）通过翻转轴（269）活动连接，翻转轴（269）与固定支架（202）转动连接，翻转轴（269）与活动支架（205）固定连接，所述翻转轴（269）连接翻转动力机构，所述翻转动力机构包括翻转直线动力装置（261），翻转直线动力装置（261）输出端铰接有翻转连杆（262），翻转连杆（262）连接第一传动轴（263），第一传动轴（263）连接第一传动轮（264），第一传动轮（264）通过传动带将动力传递给与翻转轴（269）连接的第二传动轮（268）。3.根据权利要求2所述的袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，所述第一传动轮（264）、第二传动轮（268）选用链轮，传动带选用链条，所述第一传动轮（264）连接第一传动带（265），第一传动带（265）连接中间传动轮（266），中间传动轮（266）连接第二传动带（267），第二传动带（267）连接第二传动轮（268），所述翻转直线动力装置（261）选用翻转气缸或翻转电动缸。4.根据权利要求2或3所述的袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，所述抓手每组包括对称设置的两排卡爪（203），每排卡爪（203）固定在一个安装架（243）上，每个安装架（243）对应连接一组抓取动力机构，所述抓取动力机构包括抓取气缸（241），抓取气缸（241）输出端铰接有抓取连杆（242），抓取连杆（242）与抓取动作轴（244）固定连接，抓取动作轴（244）活动安装在支架上，抓取动作轴（244）与安装架（243）固定连接。5.根据权利要求1所述的袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，所述装车机器人（1）的连接法兰（102）上部分别设置有第二动力机构（127）、第三动力机构（120），第二动力机构（127）连接第二传动机构，第三动力机构（120）连接第三传动机构，第二传动机构及第三传动机构分别与机械臂连接，所述机械臂通过法兰连接腕部座（113），腕部座（113）上设置第四动力机构（112），第四动力机构（112）通过减速机构连接末端夹具连接法兰（114），抓取夹具（2）的固定支架（202）顶部固定连接有连接支架（201），连接支架（201）与末端夹具连接法兰（114）通过螺栓固定连接，第二动力机构（127）及第二传动机构通过机械臂带动腕部座（113）水平移动，第三动力机构（120）及第三传动机构通过机械臂带动腕部座（113）竖直移动。6.根据权利要求5所述的袋装物品连续自动装车系统，其特征在于，所述装车机器人（1）的连接法兰（102）上固定连接有第一回转轴被检测件（126），第一检测开关（118）固定连接在固定板（130）上，所述连接法兰（102）的下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王方乾，李蓓蓓，王方印，李亚楠，张钦民，郭溢，王宇，
申请(专利权)人：山东蔚创智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：