专利名称：包装机的机械手装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于涉及一种机械传动装置，尤其涉及一种用于料袋或内装轻型物料的料袋传送的机械手装置。
背景技术：
目前，市场上对物料的定量包装，多数是手工用台秤/药物天平/电子秤等秤体进行称量，然后手工把称量好的物料装入包装袋内，最后进行真空封口或充气封口等。这样，手工地对物料进行称量/填袋，再手工传送到封口机或真空包装机进行真空封口，费时费力，且包装速度缓慢。对于批量生产极为不利。
实用新型内容本实用新型的目的在于，通过提供一种包装机的机械手装置，用机械手完成取袋--传袋--张开袋--放开袋的过程，以提高对于包装袋的包装效果。
本实用新型是采用以下技术手段实现的一种包装机的机械手装置，在机械手外壳内设有电磁铁和与其配合的伸缩杆；在所述的机械手装置内设有导磁铁芯，在导磁铁芯的相对位置设有衔铁，在导磁铁芯与衔铁之间设有励磁线圈；在平行于所述电磁铁和衔铁两侧设有与衔铁固定在一起的两个伸缩杆；在所述伸缩杆的外层进一步套设有复位弹簧；所述的可以做前后伸缩运动的伸缩杆从机械手的一侧探出，在探出的伸缩杆的端部连接有一个伸缩板；在伸缩板上设有数个穿孔，在穿孔上穿设有数个吸盘；在所述的机械手的一侧中心轴线上的两边各连接着一根转动杆，该转动杆通过连接装置连接到使机械手旋转的转轮上，该转轮与电机的转动轴连接。
前述的导磁铁芯和衔铁为E型或C型或I型。
本实用新型与现有技术相比，具有明显的优势和有益效果本实用新型包装机的机械手装置，由于合理的利用了电磁器件和气动器件，可以按照程序所设定的步骤，取代人工完成取袋--传袋--张开袋--放开袋的过程，极大的提高了工作效率，具有新颖性和创造性，在生产中具有很高的实用性。
图1为本实用新型机械手装置与包装机的连接示意图；图2为实用新型机械手装置的动作状态示意图；图3为实用新型机械手装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施例加以说明本实用新型基本结构原理如图1、图2、图3所示，按各部分实现的功能主要分为吸放料袋、前后伸缩、旋转等。吸放料袋部分在机械手的前端，主要由吸盘213、数个电磁阀、抽真空机和吸气管道(图中未示)等组成，吸盘结构与现有的印刷机械中的吸取纸张用的吸盘同理，圆锥状，顶部与锥底直通中空，顶部连接着吸气管道，锥顶外紧紧套着一层薄薄的橡胶套，橡胶套盖过了锥底四周，并比锥底四周略长些，这样利用橡胶的柔韧性，增强袋子被吸时与吸盘底的紧密度，从而更增强吸盘的吸力。锥底正中空芯部分还通过缺口与外层凹槽相通，增加了吸咐面积。若干个吸盘可以通过吸气管道相连接，然后再连接到电磁阀的出口处。电磁阀可选用三方电磁阀，有三个出口，当它内部的线圈通电时，出口1和出口2相通；当它内部的线圈失电时，出口1和出口3相通。电磁阀的出口3空置，出口2通过吸气管道和抽真空机的吸气口相连接。当机器开机时，抽真空机(图中未示)就开始工作，从各吸气管道中吸气。当电磁阀得电，使电磁阀的出口1和出口2相通，抽真空机从吸盘出口吸气，当吸盘靠近料袋30时，料袋30堵住了吸盘口，吸盘213和气管内的空气被抽真空机吸走，产生了气压差，料袋就会被吸咐在吸盘口上；当电磁阀失电时，使电磁阀的出口1和出口3相通，使吸盘的气道和外界相通而失去气压差，吸盘就失去吸力而放开料袋。
本实用新型的主要方面在于在对上述料袋30的取袋--传袋--张开袋--放开袋的过程中的机械手的结构及其与其它部件的连接运转。
所述的机械手分为左右机械手10和20，其机械手10和20的内部结构基本一致，只是受到控制而运转方向不同。
机械手的前后伸缩结构是根据电磁铁的原理制成的，是一种把电磁能转换为机械能的电器元件，其结构原理示意如图3所示，主要由机壳202、导磁体207、衔铁204、励磁线圈205、弹簧203、伸缩杆201、伸缩板206等组成。机壳202用来包装或支撑整个装置，导磁体的铁芯207可采用“U”型或“E”型，衔铁204可采用“U”型/“E”型或“I”型，选择多样。图3所示的导磁体和衔铁都时采用“E”型铁芯，互相对称，励磁线图205套在导磁体的铁芯207上，并和导磁体的铁芯207被固定在机壳202的盖子上，衔铁204的两端连接着伸缩杆201，伸缩杆201穿过弹簧203和机壳的盖子连接到伸缩板206上，弹簧203被压缩在衔铁204和机壳盖子之间，伸缩杆201能在穿过机壳子的孔上自由滑动，伸缩板206用来固定和安装吸盘和吸气管道210等。这样，当励磁线圈205接通电源励磁后，在导磁体207和气隙构成的磁路中便经过工作磁通。在磁通作用下产生吸力，于是衔铁204被吸向铁芯207。随着衔铁204的运动，推动伸缩杆201向前移动，从而推动伸缩板206和吸盘213向前移动，同时弹簧203被铁芯挤压。当励磁线圈205失电时，在弹簧203反弹力的作用下，使铁芯退回到原位，从而使伸缩杆201把伸缩板206和吸盘213拉回到原位。这样，线圈205通电，吸盘213就被推向前伸；线圈失电，吸盘被拉往回缩，使机械手的手臂能做前后伸缩运动。在机壳内壁和机壳的盖子上设有一些导槽和导板(图中未示)，用来限制和引导衔铁204和伸缩杆201的运动，使它们按固定的轨迹稳当地运动。
机械手的旋转形式多样，如图2所示，可以采用了橡胶带传动方式或齿轮传动减速，主要由电机、小转轮、大转轮、橡胶带、轴承、转动杆、支架等组成，(对于上述部件由于是现有技术中比较常用的方法，在此不再详细描述)；整个机械手的一侧中心轴线上的两边各连接着一根转动杆16，转动杆16的另一端穿过轴承(图中未示)中心，两端的轴承被固定在支架上，其中的一根转动杆穿过一个较大的转轮，再由一条橡胶带等连接到一个小转轮上，小转轮再套在电机的转动轴上。这样电机转动，带动小转轮和橡胶带转动，从而带动大转轮14转动，再通过大转轮带动转动杆在轴承上转动，从而带动整个机械手装置由垂直方向向水平方向旋转或相反。电机18一般选用能正反转电机，这样在电机的带动下，机械手装置也能正反转。图2采用了齿轮传动的方式，其工作原理和橡胶带传动方式类同。要使机械手旋转还可以采用皮带带动或链条带动等等方式。调节机械手装置的旋转速度可以通过选择和调节电机以及大轮和小轮的大小比例等方式。
运用多只机械手能完成各种工作。如图2所示，机械手10和机械手20在电路系统程序的控制下互相配合，完成袋子的传送工作，工作过程如下旋转电机18正转，带动机械手10向上转动，当机壳202一端碰到限位开关13时，电机18停止转动，这时机械手10的吸盘213开口向上，正对着袋盘的出袋口，紧接着，机械手10的电磁铁受控通电，它的吸盘就会向前伸，同时控制吸盘的电磁阀也通电，就会吸住袋盘底部出袋口的袋子；然后系统程序使电磁铁失电，吸盘213就会一边吸着袋子一边往回缩；接着系统程序使旋转电机反转，机械手10的吸盘就会吸着袋子向下转，当机壳202的另一端碰到限位开关15时，旋转电机18停转，这时机械手10的吸盘吸着袋子正对着机械手20的吸盘；接下来，机械手10的电磁铁和机械手20的电磁铁及电磁阀受控同时通电，这样，两个吸盘同时向前伸，机械手20的吸盘213也吸住了机械手10的吸盘213送过来的袋子30；然后，再使机械手10和机械手20的电磁铁都同时失电，这样两只机械手的吸盘就会一边吸着袋子一边各自同时往回缩，这样就把袋口张开，可以装料了。当抽真空和封口部分的夹袋装置4夹住袋子30后，通过系统程序使控制两只机械手吸盘的电磁阀同时失电，这样两个吸盘就同时放开袋子。这样，所述的机械手完成了从取袋到放开袋的过程。
对于传送过程，可以根据包装机的实际工作流程需要，采用现有技术中的单片机微处理器进行相应设计，配合限位开关，控制抽真空机、电磁阀及继电器等的动作；以使该机械手完成取袋--传袋--张开袋--放开袋的过程。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种包装机的机械手装置，在机械手外壳内设有电磁铁和与其配合的伸缩杆；其特征在于在所述的机械手装置内设有导磁铁芯，在导磁铁芯的相对位置设有衔铁，在导磁铁芯与衔铁之间设有励磁线圈；在平行于所述电磁铁和衔铁两侧设有与衔铁固定在一起至少两个伸缩杆；在所述伸缩杆的外层进一步套设有复位弹簧；所述的可以做前后伸缩运动的伸缩杆从机械手的一侧探出，在探出的伸缩杆的端部连接有一个伸缩板；在伸缩板上设有数个穿孔，在穿孔上穿设有至少一个吸盘；在所述的机械手的一侧中心轴线上的两边各连接着一根转动杆，该转动杆通过连接装置连接到使机械手旋转的转轮上，该转轮与电机的转动轴连接。
2.根据权利要求1所述的包装机的机械手装置，其特征在于所述的导磁铁芯和衔铁为E型。
3.根据权利要求1所述的包装机的机械手装置，其特征在于所述的导磁铁芯和衔铁为C型。
4.根据权利要求1所述的包装机的机械手装置，其特征在于所述的导磁铁芯和衔铁为I型。
专利摘要一种包装机的机械手装置，在机械手外壳内设有电磁铁和与其配合的伸缩杆；在机械手装置内设有导磁铁芯，在导磁铁芯的相对位置设有衔铁，在导磁铁芯与衔铁之间设有励磁线圈；在平行于所述电磁铁和衔铁两侧设有与衔铁固定在一起的两个伸缩杆；在所述伸缩杆的外层进一步套设有复位弹簧；所述的可以做前后伸缩运动的伸缩杆从机械手的一侧探出，在探出的伸缩杆的端部连接有一个伸缩板；在伸缩板上设有数个穿孔，在穿孔上穿设有数个吸盘；该机械手合理的利用了电磁器件和气动器件，可以按照程序所设定的步骤，取代人工完成取袋——传袋——张开袋——放开袋的过程，极大的提高了工作效率。
文档编号B25J15/06GK2861018SQ20052014536
公开日2007年1月24日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者殷秋强 申请人:殷秋强