本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及包裝生產(chǎn)流水線的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備，具體涉及機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置。本實(shí)用新型專利技術(shù)的機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，包括機(jī)械裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置，所述機(jī)械裝置包括夾臂、水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸驅(qū)動(dòng)部件、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件、變頻器和電磁閥，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器，所述檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一個(gè)可編程控制器相連，可編程控制器與一個(gè)觸摸屏相連，機(jī)械裝置受控并連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型專利技術(shù)用于包裝生產(chǎn)流水線的自動(dòng)堆垛作業(yè)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及包裝生產(chǎn)流水線的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備，具體涉及機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置。
技術(shù)介紹
包裝行業(yè)作為朝陽產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)值的高速增長(zhǎng)，彰顯著包裝行業(yè)巨大的發(fā)展前景。包裝行業(yè)以前堆垛工作主要依靠人工完成，在當(dāng)今人工成本越來越高的情況下，依靠人工堆垛成本越來越大，生產(chǎn)效率低，而且容易發(fā)生一些人為的失誤，影響產(chǎn)品質(zhì)量或造成工傷事故。 因此，機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置被專利技術(shù)以替代人工堆垛，可以獲得更高的工作效率和實(shí)現(xiàn)更低的成本。例如專利號(hào)201120211215. X的技術(shù)專利提供了一種氣動(dòng)機(jī)械力臂自動(dòng)堆垛裝置，包括有水平設(shè)置的無桿氣缸、活塞桿朝下的雙桿氣缸和一氣動(dòng)夾具，所述雙杠氣缸活塞桿的端部與氣動(dòng)夾具固定連接，活塞桿的上下移動(dòng)帶動(dòng)氣動(dòng)夾具一起作上下移動(dòng)，所述雙杠氣缸的缸體與無桿汽缸的氣缸套固定連接，無桿汽缸的氣缸套左右移動(dòng)時(shí)，可以帶動(dòng)雙桿氣缸及夾具一起作左右移動(dòng)，無桿汽缸、上下氣缸的軌道上均安裝有多個(gè)磁性開關(guān)。該技術(shù)由程序控制電磁閥驅(qū)動(dòng)氣缸運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電磁閥可以判斷氣缸運(yùn)動(dòng)，并根據(jù)氣缸軌道上安裝的磁性開關(guān)判斷氣缸位置情況，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化堆垛操作。上述專利具有的不足之處在于(a)檢測(cè)手段單一，采用磁性開關(guān)作為氣缸行程的判斷，雖然簡(jiǎn)單低廉，但檢測(cè)精度不足；且磁性開關(guān)是接觸式開關(guān)，因而耐用性差，使用壽命不長(zhǎng)，得經(jīng)常更換。(b)不能人工設(shè)置堆垛參數(shù)，靈活性不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
因此，本技術(shù)針對(duì)上述的不足之處，提出一種檢測(cè)精度更高、更耐用、且設(shè)置更加靈活的機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置來取代。本技術(shù)的技術(shù)方案是機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，包括機(jī)械裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置，所述機(jī)械裝置包括夾臂、水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸驅(qū)動(dòng)部件、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件、變頻器和電磁閥，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器，所述檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一個(gè)可編程控制器相連，可編程控制器與一個(gè)觸摸屏相連，機(jī)械裝置受控并連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述的光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器連接于可編程控制器的信號(hào)端口，可編程控制器的控制端口連接于變頻器和電磁閥，變頻器連接于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行動(dòng)作，電磁閥連接于氣缸驅(qū)動(dòng)部件，氣缸驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)夾臂執(zhí)行動(dòng)作。進(jìn)一步的，所述的光電開關(guān)是4個(gè)，2個(gè)設(shè)置于夾臂上，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的底座上。進(jìn)一步的，所述的接近開關(guān)是7個(gè)，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的O度角位置，3個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的90度角位置，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的180度角位置。進(jìn)一步的，所述的行程開關(guān)是4個(gè)，分別設(shè)置于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同高度的位置。進(jìn)一步的，所述的編碼器是I個(gè)，設(shè)置于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪減速部件上。進(jìn)一步的，所述的可編程控制器為三菱可編程控制器FX3G。進(jìn)一步的，所述的變頻器采用的型號(hào)是ALPHA 5000系列變頻器。本技術(shù)采用如上技術(shù)方案，具有的有益效果是 (I)采用包括光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器的多個(gè)檢測(cè)手段，可編程控制器讀取編碼器的脈沖數(shù)，計(jì)算此時(shí)夾臂的相對(duì)位置，根據(jù)選擇的工位，自動(dòng)將物料進(jìn)行層疊，定位精確度可達(dá)到± Imm以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)多重光眼保護(hù)功能，除物料超限時(shí)，能防止夾臂撞壞物料，當(dāng)工位上站人時(shí)，能防止夾臂傷害到人員；(2)采用可編程控制器PLC與一個(gè)觸摸屏相連，可以通過觸摸屏輸入控制參數(shù)，靈活調(diào)整機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置的工作設(shè)定。附圖說明圖I是實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例的模塊連接框圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說明。 參閱圖I和圖2所示，實(shí)施例的機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，包括機(jī)械裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置，所述機(jī)械裝置包括夾臂5、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6 (水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)61和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)62)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸驅(qū)動(dòng)部件7、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件8 (驅(qū)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件81和驅(qū)動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件82)、變頻器9和電磁閥10，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括光電開關(guān)11、接近開關(guān)12、行程開關(guān)13和編碼器14，所述檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一個(gè)可編程控制器15相連，可編程控制器15與一個(gè)觸摸屏16相連，機(jī)械裝置受控并連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。更具體的，所述的光電開關(guān)11、接近開關(guān)12、行程開關(guān)13和編碼器14連接于可編程控制器15的信號(hào)端口，可編程控制器15的控制端口連接于變頻器9和電磁閥10，變頻器9連接于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件8，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件8驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6 (水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)61和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)62)執(zhí)行動(dòng)作，電磁閥10連接于氣缸驅(qū)動(dòng)部件7，氣缸驅(qū)動(dòng)部件7驅(qū)動(dòng)夾臂5執(zhí)行動(dòng)作。包括有光電開關(guān)11、接近開關(guān)12、行程開關(guān)13和編碼器14的檢測(cè)裝置是設(shè)置于機(jī)械裝置的不同位置進(jìn)行不同檢測(cè)。可編程控制器15、觸摸屏16、電磁閥10等電氣控制元件是設(shè)置于控制柜18內(nèi)的。優(yōu)選的，所述的光電開關(guān)11是4個(gè)，2個(gè)設(shè)置于夾臂5上，分別用于保護(hù)夾臂以防止誤撞擊和檢測(cè)夾臂下物料的有無，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的底座17上。優(yōu)選的，所述的接近開關(guān)是7個(gè)，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的O度角位置，3個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的90度角位置，2個(gè)設(shè)置于水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的180度角位置。分別用于O度角位置和180度角位置的2個(gè)接近開關(guān)是分別用于檢測(cè)臨近角度狀態(tài)和到位狀態(tài)用的，90度角位置的3個(gè)接近開關(guān)是I個(gè)到位狀態(tài)檢測(cè)和2個(gè)臨近角度狀態(tài)檢測(cè)。優(yōu)選的，所述的行程開關(guān)是4個(gè)，分別設(shè)置于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同高度的位置用于檢測(cè)垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的行程。其中頂端設(shè)有2個(gè)，分別是到位和預(yù)到位檢測(cè)，下端設(shè)有2個(gè)限位保護(hù)用檢測(cè)，分別檢測(cè)是否與傳輸帶和底面位置已過到位，放置損壞設(shè)備。優(yōu)選的，所述的編碼器9是I個(gè)，設(shè)置于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)62的齒輪減速部件上。通過編碼器9脈沖信號(hào)檢測(cè)，由可編程控制器15換算出垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)62的下降高度行程。優(yōu)選的，所述的可編程控制器為三菱可編程控制器FX3G。所述的變頻器采用的型號(hào)是ALPHA 5000系列變頻器。實(shí)施例的機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置工作的時(shí)候，當(dāng)光電開關(guān)11檢測(cè)無物料到達(dá)時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)物料到達(dá)時(shí)，可編程控制器15根據(jù)編碼器14脈沖信號(hào) 控制垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)62自動(dòng)下降，下降到位時(shí)，通過電磁閥10控制夾臂5的氣缸驅(qū)動(dòng)部件7動(dòng)作進(jìn)而使夾臂5抱緊物料，抱緊物料上升到一定的高度的同時(shí)，水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)61開始旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)到位后，夾臂5下降到工位記憶的高度，當(dāng)物料層疊到位后，機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置自動(dòng)回復(fù)到等待位置，如此反復(fù)運(yùn)行。盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本技術(shù)，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本技術(shù)的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本技術(shù)做出各種變化，均為本技術(shù)的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，包括機(jī)械裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置，所述機(jī)械裝置包括夾臂、水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸驅(qū)動(dòng)部件、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件、變頻器和電磁閥，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器，所述檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一個(gè)可編程控制器相連，可編程控制器與一個(gè)觸摸屏相連，機(jī)械裝置受控并連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，其特征在于所述的光電開關(guān)、接近開關(guān)、行本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
機(jī)械手自動(dòng)堆垛裝置，包括機(jī)械裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置，所述機(jī)械裝置包括夾臂、水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸驅(qū)動(dòng)部件、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部件、變頻器和電磁閥，所述檢測(cè)系統(tǒng)包括光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)和編碼器，所述檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與一個(gè)可編程控制器相連，可編程控制器與一個(gè)觸摸屏相連，機(jī)械裝置受控并連接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡再嘉，蔡?hào)|曉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廈門新路嘉工業(yè)自動(dòng)化有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：
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