一種紙箱成型機(jī)器人夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人工裝夾具，特別涉及一種紙箱成型機(jī)器人夾具，用于完成產(chǎn)品包裝過(guò)程中的紙箱成型及裝箱工序。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，制造業(yè)面臨傳統(tǒng)制造模式升級(jí)改造的挑戰(zhàn)，工業(yè)機(jī)器人在傳統(tǒng)制造行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。產(chǎn)品打包裝箱是所有產(chǎn)品走向市場(chǎng)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，幾乎涵蓋所有行業(yè)，因此，包裝自動(dòng)化的需求非常大，隨著機(jī)器人的崛起，加之機(jī)器人操作靈活，適應(yīng)性高、精度高等特點(diǎn)，采用機(jī)器人代替原有的人工打包裝箱模式，幾乎可以滿足所有行業(yè)的自動(dòng)化包裝需求。
[0003]傳統(tǒng)的人工打包裝箱需要人工先將呈平攤狀態(tài)的紙箱成型為立方體，然后再將呈立方體狀的紙箱套在待包裝的產(chǎn)品上，這種人工打包裝箱方式不僅勞動(dòng)強(qiáng)度高，而且工作效率低下。尤其是對(duì)于規(guī)格尺寸大的產(chǎn)品而言，人工套紙箱的效率更加低下。采用機(jī)器人替代人工打包裝箱，可大大提高工作效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0004]如何完成產(chǎn)品的自動(dòng)包裝過(guò)程，其最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是機(jī)器人夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。機(jī)器人夾具一般安裝在機(jī)器人的活動(dòng)末端，使機(jī)器人夾具的操作更加靈活，這種代替人工打包裝箱的機(jī)器人夾具必須具有的基本功能是:能夠?qū)⒍S平面結(jié)構(gòu)(平攤狀)的紙箱成型為三維立體結(jié)構(gòu)(立方體)。
[0005]然而，目前尚未出現(xiàn)可以代替人工打包裝箱的機(jī)器人夾具，特別是規(guī)模較大的家電行業(yè)，他們對(duì)自動(dòng)化包裝的需求非常迫切。因此，這也自然成為了本行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能可靠、可提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、操作靈活的紙箱成型機(jī)器人夾具。
[0007]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種紙箱成型機(jī)器人夾具，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和真空吸盤，其特征在于:所述夾具還包括頂板和活動(dòng)板，所述機(jī)架主要由兩個(gè)安裝支架組成，所述頂板的內(nèi)板面固定在其中一個(gè)安裝支架上，所述活動(dòng)板的內(nèi)板面與另一個(gè)安裝支架滑動(dòng)連接且該安裝支架的內(nèi)端通過(guò)彈性件連接在活動(dòng)板上，所述頂板上設(shè)有用于連接機(jī)器人活動(dòng)末端的接口，所述頂板的內(nèi)側(cè)和活動(dòng)板的內(nèi)側(cè)相鉸接，所述真空吸盤設(shè)置在安裝支架上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與活動(dòng)板相連，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)板做ο?90°轉(zhuǎn)動(dòng)以便在180?90°內(nèi)調(diào)節(jié)頂板和活動(dòng)板之間的夾角而使兩個(gè)板上的真空吸盤給予紙箱相反的作用力使其變形，同時(shí)，紙箱的變形帶動(dòng)與活動(dòng)板連接的安裝支架滑動(dòng)以使其上的真空吸盤相對(duì)于活動(dòng)板滑動(dòng)，從而將平攤的紙箱撐開(kāi)成立方體，并與機(jī)器人相配合將立方體的紙箱套于待包裝的產(chǎn)品上。
[0008]本實(shí)用新型安裝在機(jī)器人的活動(dòng)末端，操作更加靈活，與機(jī)器人相配合可完成紙箱抓取、成型，并精確完成產(chǎn)品自動(dòng)裝箱過(guò)程，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。另外，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠，可廣泛推廣和適用。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，在所述頂板的內(nèi)板面的內(nèi)側(cè)設(shè)有朝向頂板彎折成直角的限位板，以限位活動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)至與頂板之間的最小角度一90° ;在所述頂板的外板面上設(shè)有長(zhǎng)形的擋板，所述擋板朝向活動(dòng)板伸出頂板，以限位活動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)至與頂板之間的最大角度一180°。
[0010]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在所述限位板與活動(dòng)板相接觸的板面上設(shè)有緩沖墊，且在所述擋板與活動(dòng)板相接觸的板面上設(shè)有緩沖墊。
[0011]作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用氣缸，所述氣缸的缸體鉸接在頂板的外板面內(nèi)側(cè)，氣缸的推桿的桿端套于一導(dǎo)套內(nèi)，該導(dǎo)套鉸接在活動(dòng)板的外板面外側(cè)。
[0012]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，每個(gè)安裝支架由一對(duì)平行的安裝桿組成，在用于安裝頂板的安裝桿上沿其垂直方向設(shè)有數(shù)個(gè)平行的支撐桿，在所述支撐桿上設(shè)有真空吸盤。
[0013]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，每個(gè)安裝支架由一對(duì)平行的安裝桿組成，在兩對(duì)安裝桿上分別沿其垂直方向設(shè)有數(shù)個(gè)平行的支撐桿，在所述支撐桿上設(shè)有真空吸盤。
[0014]本實(shí)用新型所述活動(dòng)板上設(shè)有滑軌，與活動(dòng)板滑動(dòng)連接的安裝桿上設(shè)有滑塊，所述滑塊位于滑軌上實(shí)現(xiàn)活動(dòng)板和安裝支架的滑動(dòng)連接。
[0015]本實(shí)用新型所述頂板位于安裝桿與支撐桿所構(gòu)成的框架的局部上，在所述活動(dòng)板上設(shè)有開(kāi)孔。可以節(jié)約成本，更重要的是能夠減輕重量，從而減輕機(jī)器人的負(fù)載。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下顯著的效果:
[0017]⑴本實(shí)用新型安裝在機(jī)器人的活動(dòng)末端，操作更加靈活，與機(jī)器人相配合可完成紙箱抓取、成型，并精確完成產(chǎn)品自動(dòng)裝箱過(guò)程，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本。
[0018]⑵本實(shí)用新型活動(dòng)板上開(kāi)孔，且頂板固定在框架的局部，以便減少機(jī)器人的負(fù)載，從而滿足機(jī)器人的負(fù)載要求。
[0019]⑶在限位板和擋板與活動(dòng)板相接觸的板面上設(shè)有緩沖墊，降低活動(dòng)板的沖擊力。
[0020]⑷根據(jù)不同行業(yè)產(chǎn)品尺寸大小，在本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不變的前提下，可對(duì)各組成部分的大小做適應(yīng)性調(diào)整，以便用于所有行業(yè)產(chǎn)品的機(jī)器人自動(dòng)裝箱環(huán)節(jié)，因此，使用方便。
[0021](5)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠，可廣泛推廣和適用。
【附圖說(shuō)明】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一(顯示內(nèi)面)；
[0024]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二(顯示外面)；
[0025]圖3是本實(shí)用新型的側(cè)視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1?3所示，是本實(shí)用新型一種紙箱成型機(jī)器人夾具，針對(duì)家電商用空調(diào)自動(dòng)裝箱環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，所抓取和需要成型的紙箱體積較大。
[0027]本實(shí)施例的紙箱成型機(jī)器人夾具作為機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它包括機(jī)架、安裝在機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于吸附紙箱表面的真空吸盤1、頂板3和活動(dòng)板4，機(jī)架主要由兩個(gè)安裝支架組成，頂板3的內(nèi)板面固定在其中一個(gè)安裝支架上，活動(dòng)板4的內(nèi)板面與另一個(gè)安裝支架滑動(dòng)連接，在本實(shí)施例中，每個(gè)安裝支架由一對(duì)平行的安裝桿組成，即用于安裝頂板的安裝桿21，用于安裝活動(dòng)板的安裝桿22，安裝桿22的內(nèi)端通過(guò)彈性件連接在活動(dòng)板4上，彈性件采用彈簧12，也可以采用其它現(xiàn)有的彈性件，頂板3上設(shè)有用于連接機(jī)器人活動(dòng)末端的接口 19，頂板3的內(nèi)側(cè)和活動(dòng)板4的內(nèi)側(cè)通過(guò)固定在合頁(yè)固定板14上的合頁(yè)13相鉸接，真空吸盤1設(shè)置在安裝桿21、22上，其中，安裝桿22上的真空吸盤1為4個(gè)，真空吸盤1通過(guò)直角形固定板20固定在安裝桿22的側(cè)面上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用氣缸8，氣缸8的缸體鉸接在頂板3的外板面內(nèi)側(cè)，氣缸8的推桿桿端套于一導(dǎo)套9內(nèi)，該導(dǎo)套9鉸接在活動(dòng)板4的外板面外側(cè)。氣缸驅(qū)動(dòng)活動(dòng)板做0?90°轉(zhuǎn)動(dòng)以便在180?90°內(nèi)調(diào)節(jié)頂板3和活動(dòng)板4之間的夾角而使兩個(gè)板上的真空吸盤給予紙箱相反的作用力使其變形，同時(shí)紙箱的變形帶動(dòng)與活動(dòng)板4連接的安裝桿22滑動(dòng)以使其上的真空吸盤1相對(duì)于活動(dòng)板4滑動(dòng)，從而將平攤的紙箱撐開(kāi)成立方體，并與機(jī)器人相配合將立方體的紙箱套于待包裝的產(chǎn)品上。電磁閥25安裝在頂板3上，主要用于控制氣缸8的動(dòng)作。
[0028]為了實(shí)現(xiàn)在90?180°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)頂板3和活動(dòng)板4之間的夾角，在本實(shí)施例中，在頂板3的內(nèi)板面的內(nèi)側(cè)設(shè)有朝向頂板3彎折成直角的限位板10，以限位活動(dòng)板4轉(zhuǎn)動(dòng)至與頂板之間的最小角度一90