CN107651238A - 用于圆柱状物料的旋转装盒装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置，属于工业机器人应用技术领域。该装置包括四轴工业机器人、末端抓手和角度调整块，末端抓手包括第一连接板、旋转气缸和夹取单元，第一连接板固定在四轴工业机器人的末端执行器上，第二连接板固定在第一连接板的一侧，旋转气缸安装在第二连接板上，旋转气缸的输出轴与第三连接板固定连接，气缸安装板安装在第三连接板上，夹取单元包括直行气缸和手指气缸，直行气缸固定在气缸安装板上，手指气缸固定在直行气缸的活塞杆上，两个夹爪相对固定在手指气缸的活动夹指上，夹爪设有V型槽，角度调整块设置在包装盒供给台的一侧，角度调整块的上端面为光滑曲面。本发明装置结构简单、稳定性高。

Description

用于圆柱状物料的旋转装盒装置
技术领域
本发明属于工业机器人应用技术领域，具体涉及一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置。
背景技术
在工业包装中，需要对平躺的物料旋转一定的角度装入带有栅格的包装盒中，栅格将物料隔开可以减少物料之间的挤压，对物料起到保护作用。在提倡保护物料不受挤压的前提下，根据物料的形状设置合适的旋转角度可以增加底面积相同的包装盒的容纳数量。
平躺的物料在供给时，姿态不完全相同，导致难以设计适当的旋转角度。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，设计一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置。
本发明采用的技术方案如下：一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置，该装置包括四轴工业机器人1、末端抓手2、物料供给台3、包装盒供给台5及若干个角度调整块6；物料供给台3和包装盒供给台5设置在四轴工业机器人1的同侧，包装盒供给台5用来放置包装盒4，包装盒4中设有栅格，末端抓手2包括第一连接板2-10、旋转气缸2-2、气缸安装板2-8及若干个结构相同的夹取单元，第一连接板2-10固定在四轴工业机器人1的末端执行器上，旋转气缸2-2的输出轴绕水平轴线转动，旋转气缸2-2安装在第二连接板2-1上，第二连接板2-1与第一连接板2-10固定连接，旋转气缸2-2的输出轴与第三连接板2-9固定连接，气缸安装板2-8安装在第三连接板2-9上；夹取单元对称设置在气缸安装板2-8上，角度调整块6设置在包装盒供给台5的一侧，物料供给台3设置在包装盒供给台5的另一侧，角度调整块6的上端面为光滑曲面。
角度调整块6与夹取单元的数量相等。
夹取单元包括直行气缸2-7及手指气缸2-6，直行气缸2-7固定在气缸安装板2-8上，手指气缸2-6固定在直行气缸2-7的活塞杆上，第一楔形连接块2-4与第二楔形连接块2-5相对安装在所述手指气缸2-6的活动夹指上，第一楔形连接块2-4的楔形面与第二楔形连接块2-5的楔形面的倾斜方向相同，第一夹爪2-3A、第二夹爪2-3B分别安装在第一楔形连接块2-4、第二楔形连接块2-5上。
本发明装置的有益效果：
采用角度调整块和末端抓手的设计，利用四轴工业机器人带动末端抓手运动，物料与角度调整块相接触，物料绕自身轴线旋转，角度调整块的上端面形状决定物料的最终姿态，从而，可以将姿态不同的圆柱状物料调整成统一姿态，结构简单，制造成本低，稳定性高。
附图说明
图1为本发明装置的立体结构示意图。
图2为本发明装置中的末端抓手的立体结构示意图。
图3为本发明装置中的包装盒供给台的局部结构示意图。
图中：1：四轴工业机器人；2：末端抓手；2-1： 第二连接板；2-2：旋转气缸；2-3A:第一夹爪；2-3B:第二夹爪；2-4：第一楔形连接块；2-5.第二楔形连接块；2-6：手指气缸；2-7：直行气缸；2-8：气缸安装板；2-9：第三连接板；2-10：第一连接板；3：物料供给台；4：包装盒；5：包装盒供给台；6：角度调整块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图2所示，一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置，该装置包括四轴工业机器人1、末端抓手2、两个角度调整块6、物料供给台2和包装盒供给台5，四轴工业机器人1固定在安装桌上，物料供给台2和包装盒供给台5设置在四轴工业机器人1的同侧，该种布置方式可以减少四轴工业机器人1的单次运动距离，加快生产节拍，物料供给台2及包装盒供给台5固定在安装机架上，包装盒供给台5用来放置包装盒4，包装盒供给台5由四块夹板组成，四块夹板呈四边形设置用于定位包装盒4，包装盒4中设有栅格，栅格用来隔离物料从而减少物料之间的挤压，起到保护物料的作用，本实施例中物料为拐棍糖，拐棍糖的外表面为圆柱状。
四轴工业机器人4为SCARA机器人，末端抓手2包括第一连接板2-10、旋转气缸2-2、气缸安装板2-8和两个夹取单元，第一连接板2-10固定在四轴工业机器人4的末端执行器上，第二连接板2-1固定在第一连接板2-1的左侧，旋转气缸2-2安装在第二连接板2-1上，旋转气缸2-2的输出轴绕水平轴线旋转，旋转气缸2-2的输出轴与第三连接板2-9固定连接，旋转气缸2-10带动第三连接板2-9在竖直平面内摆动，气缸安装板2-8安装在第三连接板2-9上，两个夹取单元对称设置，每个夹取单元均包括直行气缸2-7和手指气缸2-6，直行气缸2-7固定在气缸安装板2-8上，直行气缸2-7的活塞活塞杆上下运动，手指气缸2-6固定在直行气缸2-7的活塞杆上，第一楔形连接块2-4与第二楔形连接块2-5相对安装在手指气缸2-6的活动夹指上，第一夹爪2-3A、第二夹爪2-3B分别倾斜安装在第一楔形连接块2-4、第二楔形连接块2-5上，第一楔形连接块2-3的楔形面与第二楔形连接块2-4的楔形面的倾斜方向相同，从而，两侧夹爪2-5的开合度不同，当物料之间的间距较小时，物料供给台上物料已经抓取的一侧，夹爪开合度大，物料供给台3上物料已经抓取的一侧，夹爪2-5开合度大，从而，可以保证夹爪2-5不与未抓取的物料接触，手指气缸2-6带动夹爪2-5从物料供给台3抓取物料，物料2-5与夹爪2-5接触产生相互作用力，物料在夹爪2-5作用下能够沿自身轴线旋转。
角度调整块6设置在包装盒供给台5的一侧，角度调整块6固定在安装台上，两个角度调整块6的上端面形状为光滑曲面，角度调整块6的上端面为工作平面。
如图3所示，物料供给台3中放置的是未包装之前物料，物料的姿态不同，四轴工业机器人1带动末端抓手2运动到预设位置，直行气缸2-7下行，手指气缸2-6带动夹爪2-5抓取物料，夹爪2-5抓取物料时，物料绕竖直轴线旋转，物料姿态统一，两个夹取单元先后抓取物料，四轴工业机器人1带动末端抓手2往角度调整块6所在的方向运动，四轴工业机器人1和旋转气缸2-2带动物料与角度调整块6的上端面接触，物料与角度调整块6接触产生相互作用力，物料绕自身轴线旋转，两块角度调整块6的结构完全相同，两个物料的姿态相同，四轴工业机器人1带动末端抓手2将物料放入包装盒4内，调整后的物料如图3所示。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案类似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于圆柱状物料的旋转装盒装置，其特征在于该装置包括四轴工业机器人（1）、末端抓手（2）、物料供给台（3）、包装盒供给台（5）及若干个角度调整块（6）；所述物料供给台（3）和所述包装盒供给台（5）设置在所述四轴工业机器人（1）的同侧，所述包装盒供给台（5）用来放置包装盒（4），所述包装盒（4）中设有栅格，所述末端抓手（2）包括第一连接板（2-10）、旋转气缸（2-2）、气缸安装板（2-8）及若干个夹取单元，所述第一连接板（2-10）固定在所述四轴工业机器人（1）的末端执行器上，所述旋转气缸（2-2）的输出轴绕水平轴线转动，所述旋转气缸（2-2）安装在第二连接板（2-1）上，所述第二连接板（2-1）与所述第一连接板（2-10）固定连接，所述旋转气缸（2-2）的输出轴与第三连接板（2-9）固定连接，所述气缸安装板（2-8）安装在所述第三连接板（2-9）上，所述夹取单元对称设置在所述气缸安装板（2-8）上，所述角度调整块（6）设置在所述包装盒供给台（5）的一侧，所述物料供给台（3）设置在所述包装盒供给台（5）的另一侧，所述角度调整块（6）的上端面为光滑曲面。
2.根据权利要求1所述翻转装盒装置，其特征在于所述角度调整块（6）与夹取单元的数量相等。
3.根据权利要求1所述翻转装盒装置，其特征在于所述夹取单元包括直行气缸（2-7）及手指气缸（2-6），所述直行气缸（2-7）固定在所述气缸安装板（2-8）上，所述手指气缸（2-6）固定在所述直行气缸（2-7）的活塞杆上，所述第一楔形连接块（2-4）与第二楔形连接块（2-5）相对安装在所述手指气缸（2-6）的活动夹指上，所述第一楔形连接块（2-4）的楔形面与所述第二楔形连接块（2-5）的楔形面的倾斜方向相同，第一夹爪（2-3A）、第二夹爪（2-3B）分别安装在第一楔形连接块（2-4）、第二楔形连接块（2-5）上。
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