自动纠偏型上袋机的制作方法

本发明涉及一种自动纠偏型上袋机，属于机械技术领域。

背景技术：

目前国内用户大都采人工上袋、人工送袋缝包的手工生产模式，个别有条件的企业也开始采购一些国外或国内的大型上袋机，但因成本很高，无法大面积的推广，个别厂家买几台上袋机也只是为了撑门面的形象工程而已。很多客户都希望能有一种既好用又便宜的上袋机，以真正实现自动化生产。

目前国内的小型全自动上袋机也处于刚起步阶段，还没有一款真正能够让用户满意的产品，要么上袋成功率不够高，要么对操作人员要求较高，又或两者兼有。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种自动纠偏型上袋机，结构紧凑，成本低廉、维护简单，适用范围广；并且具有自动纠偏功能。

按照本发明提供的技术方案，一种自动纠偏型上袋机，包括机架，特征是：在所述机架底部安装袋库，在袋库上方安装送袋装置，送袋装置包括安装在机架前后两侧的链条，在前后两侧的链条之间安装托袋杆，托袋杆之间存在空档；

所述机架的左侧为开袋撑袋工位，机架的右侧为取袋工位；在所述取袋工位的上方安装第一吸盘，第一吸盘安装在取袋气缸的伸出杆上；在所述开袋撑袋工位的上方安装第二吸盘，在开袋撑袋工位的下方安装第三吸盘，第二吸盘安装在开袋气缸的伸出杆上；在所述开袋撑袋工位的上方安装撑袋装置，撑袋装置包括机械手转轴，机械手转轴与转动动力源连接，在机械手转轴上铰接两个手臂连接板，在手臂连接板上固定手臂，两个手臂之间连接机械手开合气缸和连杆；

在所述链条的上方安装对中组件，对中组件包括固定在机架上的对中组件支座，在对中组件支座转动安装第一滚珠丝杆轴和第二滚珠丝杆轴，第一滚珠丝杆轴和第二滚珠丝杆轴垂直于链条的传送方向设置；在所述第一滚珠丝杆轴和第二滚珠丝杆轴上分别设置两个能够移动的活动块，在活动块上固定气缸，在气缸的伸出杆上连接第二连接板，在第二连接板上设置毛刷条。

进一步的，在所述手臂转动范围内设置下料装置，下料装置包括安装在下料斗法兰上的夹袋本体，在夹袋本体两端的固定板上固定转轴，在两端的转轴上分别转动安装第一活动嘴和第二活动嘴；在所述下料斗的两侧分别固定第一气缸支座和第二气缸支座，在第一气缸支座和第二气缸支座上分别铰接两只夹袋气缸，夹袋气缸的伸出杆与连接件铰接，两个连接件分别固定在第一活动嘴和第二活动嘴；在所述夹袋本体下方的支架上固定调节件，调节件设置在第一活动嘴和第二活动嘴的外侧。

进一步的，在所述夹袋本体下方的支架上左右两侧分别安装第一光电开关和第二光电开关。

进一步的，所述送袋装置包括主动轴和从动轴，主动轴通过传动机构与动力源连接；在所述主动轴和从动轴上分别固定链轮，在链轮上绕设链条。

进一步的，在所述机架上安装用于检测链条上的空档到达取袋工位的接近开关。

进一步的，在所述开袋撑袋工位一侧的链条端部安装托袋限位组件支架，在托袋限位组件支架上固定托袋限位组件。

进一步的，在所述机架上固定吹气支座，在吹气支座上固定吹气支架，在吹气支架上固定吹气嘴组件；所述吹气嘴组件包括扁管，扁管左侧设置吹气孔。

进一步的，所述袋库包括袋库框架，袋库框架的前部设置推板活动支座，推板活动支座与左右设置的滑轨滑动配合，在袋库框架上安装推袋气缸，推袋气缸的伸出杆通过第一关节轴承连接推板活动支座，推板活动支座上固定推板支架，在推板支架上固定推板。

进一步的，在所述活动块上固定压杆安装座在压杆安装座上固定压杆组件，压杆组件与袋子之间保持一定间隙。

进一步的，所述第一吸盘与第一真空分配管两端下方接口连接，第一真空分配管两端上方接口与第一软管的一端连接；所述第二吸盘与第三真空分配管两端下方接口连接，第三真空分配管与第二真空分配管连接；所述第三吸盘与第四真空分配管连接，在第四真空分配管的接口连接第四软管和第五软管的一端，第四软管和第五软管的另一端固定在第二真空分配管的接口上；第二真空分配管与第二球阀连接；所述第一软管的另一端与三通接头连接，三通接头与第一球阀连接，第一球阀和第二球阀分别与三通法兰的两个法兰口连接；所述三通法兰的第三个法兰口与接头连接，接头与真空泵连接。

本发明具有以下优点：

（1）本发明的袋库采用双工位设计，一个工作位，一个等待位，等待位可将空袋先码好，待工作位袋子做完后，推板将等待位的袋子推到工作位，然后推板返回，等待位可继续堆码袋子，以实现连续工作；其次推板移动机构采用滑轨装置，既节约了横向空间，也节约了纵向空间，对缩小整台机器体积起到了一定的作用。

（2）本发明的送袋装置采用步进电机驱动，加减速可以实现线性增减，实现送袋的平稳性；并可以根据用户袋子质量的不同而设置不同输送速度，以实现最佳的工作状态，充分发挥机器的潜能。

（3）本发明设计了自动吹气功能，当袋子在托袋杆向前输送的过程中，在向托袋限位组件过渡时，袋口如果向下折叠的话，就容易钻到接缝里，导致上袋失败。有了吹气功能后，当到达接缝处，吹气嘴向前方水平吹气，使袋口顺利过渡到托袋限位组件上。

（4）本发明设计了自动纠偏功能，即使袋子在袋库中堆码的不够整齐或袋子在输送的过程中发生偏斜，当袋子送到位后即袋子已处在开袋位，自动纠偏装置可以将袋子自动对中并纠正偏斜。大大节省了堆码袋子的时间，提高了工作效率，同时提高了上袋成功率。

附图说明

图1为本发明所述自动纠偏型上袋机的主视图。

图2为本发明所述自动纠偏型上袋机拆去上盖板的俯视图。

图3为图1的C-C视图。

图4为图1的A向视图。

图5为图4的B向视图。

图6为图1的I放大图。

图7为图2的Ⅱ放大图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

如图1～图7所示：所述自动纠偏型上袋机包括机架1、主动齿轮2、电机安装板3、从动齿轮4、第一连接板5、第一轴承安装板6、第一轴承7、步进电机8、链轮9、链条10、主动轴11、从动轴12、门13、第二轴承安装板14、第一袋库固定板15、垫板16、托袋折板17、接近开关19、接近开关安装板20、第一吸盘21、第一真空分配管22、取袋气缸支架23、第一喉箍24、第一软管25、安装板26、取袋气缸27、三通接头28、第一球阀29、三通30、真空泵31、接头32、第二球阀33、第二软管34、第三软管35、机械手支座36、轴承座37、第一光电开关38、转轴39、第一气缸支座40、夹袋本体41、第一活动嘴42、第二活动嘴43、第二气缸支座44、夹袋气缸45、连接件46、调节件47、橡胶块48、第二光电开关49、第一光电开关支架50、第二真空分配管51、开袋气缸52、第三真空分配管53、第二吸盘54、开袋气缸支架55、托袋限位组件56、托袋限位组件支架57、第三吸盘58、第三光电开关59、第四真空分配管60、下开袋支座61、下开袋支架62、第二喉箍63、第四软管64、第五软管65、袋库支座66、第二袋库固定板67、第一袋库侧板68、第二袋库侧板69、第二袋库侧板支架70、袋库框架71、推板活动支座72、推袋气缸尾座73、推袋气缸74、滑轨75、滑轨支架76、第二光电开关支架77、第四光电开关78、防护套79、第一关节轴承80、推板支架81、推板82、伺服电机83、机械手转轴84、手臂连接板85、手臂86、第二关节轴承87、机械手开合气缸88、连杆89、手臂开合转轴90、套91、托袋杆92、吹气支座93、吹气支架94、吹气管接头95、吹气管96、吹气嘴组件97、手轮98、对中组件支座99、第二轴承100、压板101、毛刷条102、第二连接板103、气缸104、活动块105、压杆安装座106、压杆组件107、折板108、螺母109、第一滚珠丝杆轴110、第二滚珠丝杆轴111、直线轴承112。

具体实施方式的描述中，以图1中垂直纸面向里的方向为前，垂直纸面向外的方向为后。

如图1、图2所示，本发明所述自动纠偏型上袋机，包括机架1，在机架1底部安装袋库，在袋库的前后两侧安装送袋装置；所述送袋装置包括主动轴11和从动轴12，主动轴11的两端安装在第一轴承7中，从动轴12的两端安装在从动轴承中，第一轴承7通过螺栓固定在第一轴承安装板6上，从动轴承通过螺栓固定在第二轴承安装板14上，第一轴承安装板6和第二轴承安装板14之间由第一连接板5连接，第一轴承安装板6和第二轴承安装板14分别通过螺栓固定在机架1上；在所述主动轴11上通过键和螺栓固定从动齿轮4，从动齿轮4和固定在步进电机8输出轴上的主动齿轮2啮合，步进电机8通过螺栓固定在电机安装板3上，电机安装板3通过螺栓固定在机架1上；在所述主动轴11和从动轴12上通过键和紧定螺钉分别固定链轮9，在链轮9上绕设链条10，链条10围绕袋库设置；在前后两侧送袋装置的链条10之间设置托袋杆92，如图7所示，托袋杆92的两端分别插入固定在链条10上的套91中；所述托袋杆92沿链条10布置两段，每段托袋杆92之间存在空档，以便于取袋气缸27由空档处伸下来进行取袋。

所述机架1的左侧为开袋撑袋工位，机架1的右侧为取袋工位，在机架1的右侧通过螺栓固定有门13；在所述机架1上通过螺栓固定接近开关安装板20，在接近开关安装板20上螺接接近开关19，接近开关19用于检测链条10上的空档到达取袋工位。在所述取袋工位的上方安装取袋气缸支架23，在取袋气缸支架23上固定安装板26，在安装板26上固定取袋气缸27，取袋气缸27的伸出杆连接第一吸盘21，第一吸盘21螺接于第一真空分配管22上，第一真空分配管22固定在取袋气缸27的法兰上，第一真空分配管22的接口通过第一喉箍24与第一软管25的一端连接。在所述开袋撑袋工位的上方安装两个第二吸盘54，在开袋撑袋工位的下方安装两个第三吸盘58；所述第二吸盘54设置在开袋气缸52的伸出杆上，开袋气缸52安装在开袋气缸支架55上，第二吸盘54螺接在第三真空分配管53上，第三真空分配管53固定在开袋气缸52上，第三真空分配管53通过第二软管34、第三软管35与第二真空分配管51连接，第二真空分配管51螺接在第二球阀33上；所述第三吸盘58螺接在第四真空分配管60上，第四真空分配管60安装在下开袋支架62上，下开袋支架62与下开袋支座61固定，下开袋支座61固定在机架1上，在第四真空分配管60的接口上通过第二喉箍63连接第四软管64和第五软管65的一端，第四软管64和第五软管65的另一端固定在第二真空分配管51的接口上。所述第一软管25的另一端与三通接头28连接，三通接头28与第一球阀29连接，第一球阀29和第二球阀33分别与三通法兰30的两个法兰口连接；所述三通法兰30的第三个法兰口与接头32的一端连接，接头32的另一端与真空泵31连接，真空泵31固定在机架1上。

在所述开袋撑袋工位的上方安装机械手支座36，在机械手支座36上固定轴承座37，在轴承座37上固定伺服电机83，伺服电机83的输出轴通过联轴器与机械手转轴84联接，机械手转轴84的两端套于两端的轴承内；在所述机械手转轴84上安装两个手臂开合转轴90，在两个手臂开合转轴90上转动安装手臂连接板85，在手臂连接板85上固定手臂86；在两个手臂连接板85之间连接机械手开合气缸88，机械手开合气缸88的缸体与一侧的手臂连接板85铰接，机械手开合气缸88的伸出伸与第二关节轴承87螺接，第二关节轴承87与另一侧的手臂连接板85铰接；在一侧的手臂连接板85和另一侧的手臂86之间连接连杆89，连杆89的两端分别通过关节轴承与手臂连接板85和手臂86铰接。

在所述手臂86转动范围内设置下料装置，下料装置包括安装在包装秤下料斗法兰上的夹袋本体41，在夹袋本体41两端的固定板上固定转轴39，在两端的转轴39上分别转动安装第一活动嘴42和第二活动嘴43；在所述下料斗的两侧分别固定第一气缸支座40和第二气缸支座44，在第一气缸支座40和第二气缸支座44上分别铰接两只夹袋气缸45，夹袋气缸45的伸出杆与连接件46铰接，两个连接件46分别固定在第一活动嘴42和第二活动嘴43；在所述夹袋本体41下方的支架上固定调节件47，调节件47上固定橡胶块48。在所述夹袋本体41下方的支架上固定第一光电开关支架50，在第一光电开关支架50上固定第一光电开关38和第二光电开关49，第一光电开关38和第二光电开关49用于检测袋子的左右两侧有没有夹好。

在所述开袋撑袋工位一侧的链条10端部安装托袋限位组件支架57，在托袋限位组件支架57上固定托袋限位组件56，用于对托袋杆92上的袋子进行限位。在所述开袋撑袋工位安装第三光电开关59，第三光电开关59用于检测袋子是否送达开袋撑袋工位。

在所述第一轴承安装板6上固定吹气支座93，在吹气支座93上固定吹气支架94，在吹气支架94上固定吹气嘴组件97；所述吹气嘴组件97由扁管与安装板焊接而成，扁管左侧设置一排吹气孔，向左侧水平吹气，保证袋子向托袋限位组件运动时56不会钻进接缝里。所述吹气嘴组件97通过吹气管接头95与吹气管96连接。

如图1所示，所述袋库包括袋库支座66，袋库支座66通过螺栓固定在第一轴承安装板6上，在袋库支座66上通过螺栓固定第二袋库固定板67，在机架1上固定第一袋库固定板15，在第一袋库固定板15和第二袋库固定板67上固定袋库框架71；在所述袋库框架71的左侧设置第一袋库侧板68、右侧设置托袋折板17、后侧设置第二袋库侧板69，第二袋库侧板69通过螺钉固定在第二袋库侧板支架70上；在所述袋库的前方设置推板活动支座72，推板活动支座72通过螺钉固定在滑块上，滑块与滑轨75滑动配合，滑轨75通过螺栓固定在滑轨支架76上，滑轨支架76通过螺栓固定在袋库框架71上，在袋库框架71上通过螺栓固定推袋气缸尾座73，在推袋气缸尾座73上安装推袋气缸74，推袋气缸74的缸体铰接在推袋气缸尾座73上，推袋气缸74的伸出杆与第一关节轴承80螺接，第一关节轴承80铰接于推板活动支座72上，在推板活动支座72上通过螺栓固定推板支架81，在推板支架81上通过螺钉固定推板82；在所述袋库框架71上通过螺栓固定第二光电开关支架77，在第二光电开关支架77上通过螺母固定第四光电开关78，第四光电开关78用于检测袋库中有无袋子。另外，在所述袋库框架71的外侧设置防护套79。

在所述链条10的上方安装对中组件，如图4、图5所示，对中组件包括固定在机架1上的对中组件支座99，在对中组件支座99上通过第二轴承100安装第一滚珠丝杆轴110和第二滚珠丝杆轴111，第一滚珠丝杆轴110和第二滚珠丝杆轴111的一端为丝杆，另一端为光轴；在所述第一滚珠丝杆轴110和第二滚珠丝杆轴111的端部分别设置手轮98；在所述第一滚珠丝杆轴110和第二滚珠丝杆轴111上通过螺母109、直线轴承112设置分别相对设置两个活动块105，在活动块105上固定压杆安装座106和气缸104，在气缸104的伸出杆上连接第二连接板103，在第二连接板103上固定折板108，在折板108上固定压板101，在折板108和压板101之间压有毛刷条102；在所述压杆安装座106固定压杆组件107，压杆组件107的作用是防止袋子在输送过程中被风吹起，正常输送时与袋子保持一定间隙。

本发明的工作过程及工作原理：

本发明开始工作时需具备的相关条件：

1、送袋装置中的托袋杆92的空档处需位于接近开关19处，每段托袋杆92的第一根杆一侧的套91为金属材质，用来被接近开关19检测；

2、手臂86在零点位置，即图1中实线处位置；

3、第一活动嘴42、第二活动嘴43为合起状态；

4、真空泵为运行状态。

具备以上条件后即可自动运行，自动运行时件第四光电开关78会检测袋库中有无袋子，如没有袋子，推袋气缸74会带动件活动支座75及推板82将等待位的袋子推到工作位，当第四光电开关78检测到袋子时，取袋气缸27带动第一吸盘21等部件向下运动吸取袋子，同时第一球阀29打开真空管路，第一吸盘21处产生负压，达到设定的时间后提起袋子，当袋子提到位后，步进电机8带动主动齿轮2驱动从动齿轮4同时带动主动轴11及主动轴11上的链轮链条旋转，托袋杆92向前运动托起袋子向前输送，当袋子全部被托起时，第一球阀29关闭真空管路，袋子落在托袋杆92上继续向前输送；当袋子到达托袋杆与托袋限位组件56接缝处时，吹气嘴组件97开始吹气，让袋子顺利过渡到托袋限位组件56上，当袋子送到位以后第三光电开关59会检测到袋子，送袋装置步进电机8停止旋转，此时气缸104会带动两侧的毛刷条102等部件向中间运动，将袋子对中并纠偏，对中后开袋气缸52带动第二吸盘54等部件向下运动，同时第二球阀33打开真空管路，第二吸盘54、第三吸盘58处产生负压，达到设定的时间时，开袋气缸52带动第二吸盘54等部件向上运动打开袋口，伺服电机83带动手臂86等部件逆时针旋转插入袋子，插入后机械手开合气缸88带动手臂86等部件旋转将袋口撑开，同时第二球阀33关闭真空管路，第二吸盘54、第三吸盘58放开袋子，袋子被撑在手臂86上，然后伺服电机83带动手臂86等部件顺时针旋转，将袋子套在第一活动嘴42、第二活动嘴43上，然后两侧的夹袋气缸45分别带动第一活动嘴42、第二活动嘴43向外侧旋转打开下料口，同时将袋子夹在两侧的橡胶块48上，此时手臂86继续逆时针旋转，直到手臂86完全脱离袋子，然后再回到零件位；当袋子被夹在橡胶块48上时，两侧的光电开关检测袋子有没有夹好，如夹好便给出一个信号，让上方定量包装秤秤斗开门放料，放料结束后，第一活动嘴42、第二活动嘴43向内侧旋转关闭下料口，同时袋子落到输送机上，即完成了一个工作周期。