技术特征：
1.一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，包括袋库机构(2)，送袋机构(4)，袋口识别机构(3)，取袋抓手(5)，放袋开口平台(6)和套袋机构(7)；袋库机构(2)用于存放成垛集装袋；袋口识别机构(3)设于袋库机构(2)上方，用于识别成垛集装袋中位于顶部的集装袋袋口；送袋机构(4)位于袋库机构(2)和放袋开口平台(6)的上方，送袋机构(4)下端连接取袋抓手(5)；送袋机构(4)带动取袋抓手(5)移至袋库机构(2)上方，取袋抓手(5)抓取成垛集装袋中位于顶部的集装袋袋口；送袋机构(4)带动取袋抓手(5)移至放袋开口平台(6)，取袋抓手(5)将抓取的集装袋放于放袋开口平台(6)；放袋开口平台(6)位于袋库机构(2)前方，实现集装袋开口；套袋机构(7)用于撑开并夹紧开口的集装袋，并将集装袋袋口套于下料口。2.根据权利要求1所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，还包括用于安装送袋机构(4)、袋口识别机构(3)和套袋机构(7)的机架(1)；机架(1)包括前立柱组件(11)，上框梁(12)，后立柱组件(13)和底框梁(14)，其中前立柱组件(11)与后立柱组件(13)分别设于放袋开口平台(6)的前方和袋库机构(2)的后方，上框梁(12)通过前立柱组件(11)和后立柱组件(13)支撑于袋库机构(2)和放袋开口平台(6)的上方；底框梁(14)的前后两端分别连接前立柱组件(11)和后立柱组件(13)底部，用于对袋库机构(2)和放袋开口平台(6)进行限位；上框梁(12)包括两根相互平行的上梁，每根上梁沿前后方向设置。3.根据权利要求2所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，袋口识别机构(3)包括视觉检测组件(31)，转动架(32)和转动驱动气缸(33)；转动架(32)一端连接后立柱组件(13)，另一端固定安装视觉检测组件(31)，转动驱动气缸(33)固定于后立柱组件(13)上，转动驱动气缸(33)驱动转动架(32)在水平面进行转动，避免视觉检测组件(31)与送袋机构(4)碰撞；视觉检测组件(31)包括壳体，相机，图像采集卡和图像处理模块，其中相机和图像处理模块通过卡槽固定在图像采集卡上，图像采集卡固定在壳体上。4.根据权利要求2所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，送袋机构(4)包括导轨(41)，送袋车(42)，取袋臂组件(43)和车体驱动组件(44)；导轨(41)为2根，2根导轨(41)分别设于上框梁(12)中两根上梁的内侧；车体驱动组件(44)驱动送袋车(42)沿导轨(41)移动；送袋车(42)包括2根第一滑轨(422)、2个第一滑轨滑块(423)、滑板驱动组件(425)和送袋滑板组件(424)；2根第一滑轨(422)平行安装于2根导轨(41)之间，第一滑轨(422)沿水平方向且与导轨(41)垂直；滑板驱动组件(425)驱动送袋滑板组件(424)沿第一滑轨(422)移动；送袋滑板组件(424)包括送袋滑板(4241)和第一齿板(4243)；滑板驱动组件(425)包括滑板伺服电机(4251)、滑板驱动主动轮(4252)、滑板驱动同步带(4253)和滑板驱动从动轮(4254)；送袋滑板(4241)的上下两端分别通过两个第一滑轨滑块(423)安装于第一滑轨(422)上；滑板驱动主动轮(4252)和滑板驱动从动轮(4254)分别设于第一滑轨(422)两端的上方，
滑板驱动同步带(4253)连接滑板驱动主动轮(4252)和滑板驱动从动轮(4254)，第一齿板(4243)与送袋滑板(4241)的上端面配合，夹紧滑板驱动同步带(4253)实现送袋滑板组件(424)与滑板驱动同步带(4253)固定连接，滑板伺服电机(4251)驱动滑板驱动主动轮(4252)转动，进而通过滑板驱动同步带(4253)带动送袋滑板组件(424)沿第一滑轨(422)移动；取袋臂组件(43)包括大臂板(431)，小臂组件(438)，取袋臂驱动传动机构和抓手驱动组件；大臂板(431)与送袋滑板组件(424)连接，取袋臂驱动传动机构用于实现大臂板(431)相对于送袋滑板组件(424)的上下运动，取袋抓手通过小臂组件(438)安装于大臂板(431)上，抓手驱动组件用于实现小臂组件(438)相对于大臂板(431)的上下运动。5.根据权利要求4所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，取袋臂驱动传动机构包括第二滑轨(432)，第二滑轨滑块(433)，第一传动齿条(434)，取袋臂驱动伺服电机(4310)和第一传动齿轮(4311)；大臂板(431)沿上下方向设置，第二滑轨(432)为两根，两根第二滑轨(432)沿上下方向平行安装于大臂板(431)第一面，第一传动齿条(434)与第二滑轨(432)平行，且位于两根第二滑轨(432)之间，送袋滑板组件(424)与第二滑轨滑块(433)固定连接，第二滑轨滑块(433)安装于第二滑轨(432)上，第一传动齿轮(4311)与第一传动齿条(434)啮合，取袋臂驱动伺服电机(4310)驱动第一传动齿轮(4311)转动，第一传动齿轮(4311)转动通过第一传动齿条(434)带动大臂板(431)相对于送袋滑板组件(424)上下运动；抓手驱动组件包括无杆气缸(435)，第三滑轨(436)，第三滑轨滑块(437)和抓手转动驱动伺服电机(439)；第三滑轨(436)沿上下方向平行安装于大臂板(431)第二面，小臂组件(438)通过第三滑轨滑块(437)安装于第三滑轨(436)上，无杆气缸(435)驱动小臂组件(438)沿第三滑轨(436)上下运动；小臂组件(438)与取袋抓手固定连接，抓手转动驱动伺服电机(439)用于驱动小臂组件(438)转动，小臂组件(438)转动带动取袋抓手转动。6.根据权利要求4所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，车体驱动组件(44)包括车体驱动主动轮(441)、车体驱动主轴(442)、车体驱动轮(443)、车体驱动从动轮(444)、车体驱动同步带(445)和车体驱动传动机构；每根导轨(41)末端和起始端的内侧分别设置车体驱动主动轮(441)和车体驱动从动轮(444)，车体驱动主动轮(441)和车体驱动从动轮(44)之间通过车体驱动同步带(445)连接，车体驱动同步带(445)与导轨(41)平行，车体驱动同步带(445)与送袋车(42)固定连接；2根导轨(41)末端内侧的2个车体驱动主动轮(441)之间设有车体驱动主轴(442)，车体驱动主轴(442)两端利用轴承固定于上框梁(12)的两根上梁的前端，车体驱动主轴(442)上设有车体驱动轮(443)；车体驱动传动机构驱动车体驱动轮(443)转动，车体驱动轮(443)转动通过车体驱动主轴(442)带动车体驱动主动轮(441)转动，车体驱动主动轮(441)通过车体驱动同步带(445)带动送袋车(42)沿导轨(41)移动；车体驱动传动机构包括车体驱动伺服电机(446)，减速机(447)，减速机输出轮(448)和驱动轮驱动同步带(449)；减速机(447)与车体驱动伺服电机(446)输出轴连接，减速机输出轮(448)安装于减速机(447)输出轴上，减速机输出轮(448)与车体驱动轮(443)之间通过驱动轮驱动同步带
(449)连接。7.根据权利要求6所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，车架(421)包括侧板(4211)、车轮组(4216)、第一滑轨横梁(4212)，滑板驱动从动轮安装板(4213)，滑板伺服电机安装板(4214)，第二齿板(4218)和限位轮(4217)；侧板(4211)和第一滑轨横梁(4212)均为2个，2个平行且上下分布的第一滑轨横梁(4212)安装于2个平行的侧板(4211)之间且第一滑轨横梁(4212)与侧板(4211)垂直，第一滑轨(422)安装于第一滑轨横梁(4212)上；滑板驱动从动轮安装板(4213)和滑板伺服电机安装板(4214)分别设于2根第一滑轨横梁(4212)中位于上方的第一滑轨横梁(4212)的两端，滑板驱动从动轮安装板(4213)和滑板伺服电机安装板(4214)分别用于安装滑板驱动从动轮(4254)和滑板驱动主动轮(4252)；车轮组(4216)为2组，2组车轮组(4216)设于侧板(4211)外侧且分别与导轨(41)的上表面和下表面配合，每组车轮组(4216)包含≥2个车轮；限位轮(4217)安装于侧板(4211)上，限位轮(4217)与导轨(41)内侧面贴合，实现沿导轨(41)方向的限位；侧板(4211)顶部向外延伸形成翼板，翼板的下端面与第二齿板(4218)配合夹紧车体驱动同步带(445)，实现车体驱动同步带(445)与送袋车(42)的固定连接。8.根据权利要求1所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，取袋抓手(5)包括腕部组件(51)，取袋盘组件(52)，取袋抓手手指(53)，转动驱动气缸(54)，取袋抓手手指驱动气缸(55)，吸盘(56)和吸盘驱动气缸(57)；取袋盘组件(52)包括取袋盘(521)；腕部组件(51)、取袋抓手手指(53)一端、转动驱动气缸(54)、取袋抓手手指驱动气缸(55)和吸盘驱动气缸(57)均安装于取袋盘(521)上表面，吸盘(56)安装于取袋盘(521)下表面；腕部组件(51)连接于送袋机构(4)下端，转动驱动气缸(54)驱动取袋盘(521)相对于腕部组件(51)转动；吸盘(56)吸住集装袋袋口，吸盘驱动气缸(57)驱动吸盘(56)上升至与取袋盘(521)下表面齐平；取袋抓手手指(53)位于取袋盘(521)两侧，取袋抓手手指驱动气缸(55)驱动取袋抓手手指(53)另一端向下转动，将集装袋袋脖压紧于取袋盘(521)下表面。9.根据权利要求1所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，放袋开口平台(6)包括支撑框架组件，放袋平台(62)，压袋脖机构(66)，开口组件(64)，上夹袋组件(65)和下夹袋组件(67)；放袋平台(62)固定于支撑框架组件上；以集装袋放于放袋开口平台(66)时的袋口朝向为左向，压袋脖机构(66)设于放袋平台(62)的右部，压袋脖机构(66)用于将集装袋袋脖部位压紧于放袋平台(62)；开口组件(64)包括上吸盘腔(641)、下吸盘腔(645)和开口驱动传动机构，开口驱动传动机构固定于支撑框架组件上，上吸盘腔(641)位于放袋平台(62)上方，下吸盘腔(645)设于放袋平台(62)的左部，上吸盘腔(641)和下吸盘腔(645)分别吸住集装袋袋口的上表面和下表面，开口驱动传动机构驱动上吸盘腔(641)进行相对于放袋平台(62)的上下运动，实现集装袋袋口的开口；上夹袋组件(65)固定于上吸盘腔(641)上；下夹袋组件(67)固定于下吸盘腔(645)上；上夹袋组件(65)和下夹袋组件(67)用于在集装袋袋口开口后分别夹紧集装袋袋口的上表面和下表面；开口组件(64)中的开口驱动传动机构包括第四滑轨滑块(642)，第四滑轨(643)和开口气缸(644)；
第四滑轨滑块(642)和开口气缸(644)固定于支撑框架组件上，第四滑轨(643)为沿上下方向的直线滑轨，第四滑轨(643)与第四滑轨滑块(642)配合，第四滑轨(643)与上吸盘腔(641)固定连接，开口气缸(644)的活塞杆带动上吸盘腔(641)运动，上吸盘腔(641)带动第四滑轨(643)相对于第四滑轨滑块(642)上下运动，实现上吸盘腔(641)相对于放袋平台(62)的上下运动；压袋脖机构(66)包含分别设于放袋平台(62)右部两侧的两个机械手指(661)和机械手指驱动气缸(662)；机械手指驱动气缸(662)驱动两个机械手指(661)分别压紧于集装袋袋脖部位两侧；上夹袋组件(65)包括上夹袋板(651)和上夹袋气缸(652)，上夹袋板(651)一端固定于上吸盘腔(641)上，上夹袋板(651)另一端在上夹袋气缸(652)的驱动下转动，将集装袋袋口的上表面压紧于上吸盘腔(641)的下端面；下夹袋组件(67)包括下夹袋板(671)和下夹袋气缸(672)，下夹袋板(671)一端固定于下吸盘腔(645)上，下夹袋板(671)另一端在下夹袋气缸(672)的驱动下转动，将紧集装袋袋口的下表面压紧于吸盘腔(645)上端面；支撑框架组件包括平台框架(61)和上横架(63)；上横架(63)固定于平台框架(61)上方，上横架(63)包括平行于放袋平台(62)的水平横梁和用于连接平台框架(61)和横梁的侧立柱，放袋平台(62)固定于平台框架(61)上，开口组件(64)的开口驱动传动机构固定于上横架(63)的横梁上。10.根据权利要求2所述的一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，其特征在于，套袋机构(7)包括支撑架(71)，套袋滑板组件(72)，撑袋组件(73)，撑袋组件驱动气缸(74)，电机(75)和第二传动齿轮(76)；套袋滑板组件(72)包括套袋滑板(721)，第五滑轨(722)，第二传动齿条(723)和第五滑轨滑块(724)；撑袋组件(73)包括撑袋转架(731)，撑袋手驱动气缸(732)，撑袋手(733)，夹指驱动气缸(734)和夹指(735)；撑袋转架(731)垂直安装于套袋滑板(721)第二面，撑袋手(733)为2个，每个撑袋手(733)包括手臂和设于手臂第一端的手掌，2个撑袋手(733)手臂的第二端安装于撑袋转架(731)上，2个撑袋手(733)的手掌相对设置；撑袋组件驱动气缸(74)用于驱动撑袋转架(731)进行绕垂直于套袋滑板(721)方向的转动，进而使撑袋手(733)的手臂在撑开集装袋时为竖直向下，在将集装袋袋口套于下料口时为水平方向；2个撑袋手(733)的手掌插入开口的集装袋后，撑袋手驱动气缸(732)驱动2个撑袋手(733)的手掌沿垂直于套袋滑板(721)的方向远离，撑开集装袋；夹指(735)安装于撑袋手(733)的手掌外侧，夹指驱动气缸(734)驱动夹指(735)转动将集装袋袋口压紧于撑袋手(733)的手掌上；电机(75)固定安装于前立柱组件(11)上部，套袋滑板(721)第一面设有2个平行的第五滑轨(722)，第二传动齿条(723)设于2个第五滑轨(722)之间，支撑架(71)通过第五滑轨滑块(724)安装于第五滑轨(722)上，电机(75)与支撑架(71)固定连接；电机(75)的输出轴连接第二传动齿轮(76)，第二传动齿轮(76)与第二传动齿条(723)啮合，电机(75)通过第二传动齿轮(76)和第二传动齿条(723)的传动带动套袋滑板(721)沿第五滑轨(722)方向移动，带动撑袋手(733)在放袋开口平台(6)和下料口之间往复运动，撑袋手(733)到达下料口后
将集装袋袋口套于下料口。
技术总结
本发明公开了一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动套袋机，袋库机构存放成垛集装袋；袋口识别机构识别集装袋袋口精确位置；送袋机构将抓取的集装袋由袋库机构精确移动至放袋开口平台处；取袋抓手抓取袋库机构存储的袋子和放置单个集装袋在放袋平台上；放袋开口平台用于将放置的集装袋袋口打开；套袋机构用于将开口的集装袋套在下料管上。本发明可完全替代人工操作实现成垛集装袋的自动分拣、自动开口、自动套袋等全自动工作。自动套袋等全自动工作。自动套袋等全自动工作。
技术研发人员：张东升 马振中 裴农 郭衍臣 高翠芝 李建峰 王鹏宇 刘占斌
受保护的技术使用者：北京航天石化技术装备工程有限公司
技术研发日：2022.04.06
技术公布日：2022/8/22