[發明專利]一種環形工件快速裝箱系統

有效

• 申請號: 201710257384.9
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107187666B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 郭宏賓;符磊;王燕平;閆蕾;趙首博;屈凡
• 申請（專利權）人: 西安航天精密機電研究所
• 主分類號: B65B57/14
• 分類號: B65B57/14;B65B35/56;B65B35/44;B65B5/10;B65B43/52
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 陳廣民

本發明提供一種環形工件快速裝箱系統，包括基體框架、控制系統、過濾機構、定位輸送機構、手臂機構以及單層式換箱機構；過濾機構用于對環形工件輸送至定位傳輸機構并且將不合格的環形工件進行剔除；定位輸送機構用于實現對環形工件的導向及定位；單層式換箱機構用于實現滿箱與空箱之間的換箱；所述手臂機構用于實現對環形工件的夾取與裝箱；過濾機構的工作面高于定位輸送機構的工作面；控制系統分別用于控制手臂機構、過濾機構、單層式換箱機構以及定位輸送機構工作。該系統不僅可實現產品自動剔除、自動檢驗、換位、自動換箱等一系列動作,并且生產成本低。

技術領域

本發明屬于機械設計技術領域，具體涉及一種環形工件快速裝箱系統。

背景技術

裝箱、碼垛工序在自動化生產流水線中非常普遍，但針對不同的產品形式其裝箱的方式也不同，對于體積較大、裝箱要求不高的產品可通過裝有專門治具的機械手或機器人實現，如面粉袋、化肥袋、水泥袋等；而對于體積小、裝箱整齊度要求高且對成本嚴格控制等的產品，實現自動化裝箱存在著一定困難；隨著自動化行業的發展，企業對快速、自動化裝箱的需求越來越迫切，因此，近幾年對于體積小、要求嚴格的裝箱技術和應用逐漸成為自動化生產線中必要環節和必須解決的問題。

目前針對環形工件的碼垛與裝箱技術，已有部分技術人員進行了相關的研究，但大部分僅針對碼垛節拍要求不高、工件尺寸較大等現場技術要求進行研究，下面針對三種現有的不同形式的環形工件的碼垛與裝箱技術進行介紹：

第一種形式：

中國專利，專利號：CN106395403A提出一種針對環形線纜自動裝箱系統，即通過輸送機構114將環形線纜輸送到待裝箱位置，采用末端安裝專用治具的三軸機械手臂將環形線纜裝入固定位置的箱體，具體示意圖如圖1所示，該種方式具有以下幾個方面的缺點：

①該方式的裝箱節拍取決于機械手臂的速度，且往往大于30s；

②該方式無法對環形線纜進行檢測；

③該方式無法對外形不合格品進行剔除；

④該方式無法實現對滿箱與空箱的自動換箱；

⑤該方式每次裝箱僅能完成對單個環形工件的裝箱；

⑥該方式無法實現多種規格產品的裝箱工作；

第二種形式：

另外，如中國專利，專利名稱為《一種外墻瓷磚碼垛裝箱裝置》，專利號：CN205471693U，本發明通過輸送單元221與碼垛機械手單元213集合完成瓷磚的碼垛，通過成品輸送單元222與裝箱機械手212結合完成產品的裝箱。具體示意圖如圖2所示，該種方式具有以下幾個方面的缺點：

①無法對不合格的產品進行剔除；

②碼垛與裝箱工作通過兩套獨立的裝置進行完成，增加了設備的復雜性與成本；

③碼垛機械手單元單次僅能完成單個產品的碼垛工作，在一定程度上限制了設備的生產節拍；

④該裝箱裝置并未考慮多種規格產品的兼容問題；

第三種形式

針對環形工件碼垛設備，還有一種比較新型的采用了機器人末端安裝專用的治具與視覺識別系統，通過視覺識別系統完成輸送裝置上環形工件的位置識別，其后機器人帶動治具實現對環形工件的夾取與裝箱或碼垛。

該方式的優點是通過視覺識別系統可完成工件在輸送裝置上的定位與產品的檢測。

該方式的缺點如下：

①碼垛節拍完全依靠于機器人的運動速度以及視覺識別的速度；

②該方式通過視覺識別的方式檢測，成本較高，且天氣、光線等外界條件對定位、檢測的效果也有影響；