一种不锈钢管自动包装生产线抓取及旋转装置的制作方法

本实用新型涉及不锈钢管包装技术领域，尤其涉及一种不锈钢管自动包装生产线抓取及旋转装置。

背景技术：

随着科学技术的迅猛发展，生产力水平的不断提高，人们对降低劳动强度、改善工作环境日益重视起来。建材、化肥、食品等行业对包装质量和劳动效率的要求也日益提高，从而促进了这些企业的现代化改造。而传统的人工包装由于其生产效率低下而成为这些行业产量和包装质量提高的巨大障碍，已不能满足现代化大生产的需要。用户为了便于产品的运输和存储，对包装要求更加严格，包装已成为企业升级和获得经济效益的关键因素，因此尽快提高产品的包装质量，对自动包装生产线进行研究是这些行业的迫切任务之一。

不锈钢管原有的包装工序首先把不锈钢管进行切断、整形、去毛刺、再将钢管移到下一个工位人工叠十层、手工缠绕，最后进行装箱及打包，整个包装过程需要十个工人，而且还要将钢管从一个工位移到下一个工位，包装效率低下，浪费了大量人力、物力，包装的质量也较差。为了快速响应市场需求，提高生产效率，降低人工成本，企业迫切开发一条不锈钢管自动包装线。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种抓取动作顺畅、旋转角度准确、整体设备运行可靠性好的不锈钢自动包装生产线抓取及旋转装置。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种不锈钢管自动包装生产线抓取及旋转装置，其特征在于，包括：抓取、升降及旋转两大机构；所述抓取机构包括：固定在一起的横梁和安装梁，在横梁的两端设有抓手及驱动抓手的气缸，在安装梁上设有第一旋转轴固定套和齿轮安装孔；所述升降及旋转机构包括：电机、齿轮、齿条、升降臂、直线导轨、滑块、升降座、旋转轴、滚动轴承、第二旋转轴套、第一齿轮、第二齿轮，所述升降臂和升降座之间通过相互配合的直线导轨、滑块组装在一起，升降臂相对升降座可上升、下降，所述电机通过齿轮、齿条与升降臂连接，为升降臂的上升、下降提供动力，所述旋转轴的上端通过第二旋转轴套安装在升降臂的下端，所述旋转轴的下端与第一旋转轴套连接，所述滚动轴承安装设置在旋转轴和旋转轴套之间，所述第一齿轮与电机输出轴连接，所述第二齿轮安装在齿轮安装孔内与第一齿轮啮合。

作为上述方案的进一步说明，所述横梁和安装梁都为方管结构。

作为上述方案的进一步说明，设置在横梁两端的抓手是独立工作的，两个抓手都用来抓住不锈钢管的中部；每个抓手具有两个手指，两个手指之间通过同步杆连接。为实现顺利抓取，给每个抓手气缸均设置了一个加长杆。

作为上述方案的进一步说明，设置在横梁两端的抓手是协助工作的，两个抓手分别抓住不锈钢管的两端；其中一端的抓手通过气缸加长杆与气缸轴连接，在气缸加长杆上设有若干个可与抓手连接的孔。

作为上述方案的进一步说明，所述第一齿轮的直径大于第二齿轮。

作为上述方案的进一步说明，所述第一齿轮套接在旋转轴上。

本实用新型的有益效果是：

当缠绕好的不锈钢管输送到位时，升降臂在电机驱动下下降，使机械抓手把不锈钢管抓取，抓取后，升降臂在电机驱动下上升，上升一定高度后将不锈钢管输送到达折箱机构部分，输送的同时电机驱动第一齿轮转动，进而带动第二齿轮转动，将不锈钢管旋转90°；整个不锈钢管抓取动作十分顺畅、旋转角度准确、整体设备运行可靠性好。

附图说明

图1所示为抓取机构结构示意图。

图2所示为升降及旋转机构结构示意图。

图3所示为抓取机构与升降及旋转机构的连接结构示意图。

图4所示为抓手另一结构示意图。

附图标记说明：

1：抓取机构，1-1：横梁，1-2：安装梁，1-3：抓手，1-4：气缸，1-5：第一旋转轴固定套，1-6：齿轮安装孔，1-7：加长杆，1-8：同步杆，1-9：气缸加长杆，1-10：孔。

2：升降及旋转机构，2-1：升降臂，2-2：直线导轨，2-3：升降座，2-4：旋转轴，2-5：滚动轴承，2-6：第二旋转轴套，2-7：第一齿轮，2-8：第二齿轮。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图1-图3所示，一种不锈钢管自动包装生产线抓取及旋转装置，包括：抓取、升降及旋转两大机构。

其中，所述抓取机构1包括：固定在一起的横梁1-1和安装梁1-2，在横梁1-1的两端设有抓手1-3及驱动抓手的气缸1-4，在安装梁1-2上设有第一旋转轴固定套1-5和齿轮安装孔1-6。

所述升降及旋转机构2包括：电机(未图示)、齿轮(未图示)、齿条(未图示)、升降臂2-1、直线导轨2-2、滑块(未图示)、升降座2-3、旋转轴2-4、滚动轴承2-5、第二旋转轴套2-6、第一齿轮2-7、第二齿轮2-8，所述升降臂2-1和升降座2-3之间通过相互配合的直线导轨2-2、滑块组装在一起，升降臂2-1相对升降座2-3可上升、下降，所述电机通过齿轮、齿条与升降臂2-1连接，为升降臂2-1的上升、下降提供动力，所述旋转轴2-4的上端通过第二旋转轴套2-6安装在升降臂2-1的下端，所述旋转轴2-4的下端与第一旋转轴套1-5连接，所述滚动轴承2-5安装设置在旋转轴2-4和第二旋转轴套2-6之间，所述第一齿轮2-7与电机输出轴连接，所述第二齿轮2-8安装在齿轮安装孔1-6内与第一齿轮2-7啮合。

本实施例中，优选横梁1-1和安装梁1-2都为方管结构。优选设置在横梁1-1两端的抓手是独立工作的，每个抓手具有两个手指，两个抓手都用来抓住不锈钢管的中部。为实现顺利抓取，给每个抓手气缸均设置了一个加长杆1-7，为了实现抓手同时抓取，两个手指之间设置了一根同步杆1-8。

优选第一齿轮2-7的直径大于第二齿轮2-8，优选第一齿轮2-7套接在旋转轴2-4上，以提高旋转角度的控制精度及整体设备运行的可靠性。

实际工作时，当缠绕好的不锈钢管输送到既定位置，升降臂在电机驱动下下降，使机械抓手把不锈钢管抓取，抓取后，升降臂在电机驱动下上升，上升一定高度后将不锈钢管输送到达折箱机构部分，输送的同时电机驱动第一齿轮转动，进而带动第二齿轮转动，将不锈钢管旋转90°；整个不锈钢管抓取动作十分顺畅、旋转角度准确、整体设备运行可靠性好。

实施例二

如图4所示，本实施例提供的一种不锈钢管自动包装生产线抓取及旋转装置与实施例一基本一致，区别在于，设置在横梁1-1两端的抓手1-3是协助工作的，两个抓手1-3分别抓住不锈钢管的两端；其中一端的抓手通过气缸加长杆1-9与气缸轴连接，在气缸加长杆1-9上设有若干个可与抓手连接的孔1-10。借助气缸加长杆1-9上的孔1-10可对抓手1-3的位置进行调整，以便抓取不同规格的不锈钢管。

在生成调试过程中，由于抓取过程中抓手对钢管的作用力很大，导致中间抓取时不锈钢管的上部凸起来甚至使已经缠绕好的钢管变得松散。而本实施例采用两端抓取的方式能很好地克服这个问题。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。