全自动码垛装置的制作方法

本实用新型涉及易拉罐产品码垛技术领域，尤其是涉及一种全自动码垛装置。

背景技术：

目前，易拉罐产品码垛多数都是由输送机械推送平移至码垛位置，现有技术木托由输送机械实现传送至码垛位置，占地面积大，使用不灵活；纸皮、盖板均由人工码放，占用人工劳动力；码垛精度差，有歪包现象，设备自动化程度不高，人工劳动力得不到解放，需定点劳作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种全自动码垛装置，以至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案；

本实用新型提供的全自动码垛装置，包括多轴机械手和多功能夹持机构；

所述多功能夹持机构包括外罩、易拉罐吸取组件、木托及盖板抓取组件和纸皮吸取组件；

所述外罩与所述多轴机械手的抓头相连接，所述外罩具有容腔，所述易拉罐吸取组件的磁性吸板设置在所述容腔内，用于对易拉罐产品进行吸取和放开；所述木托及盖板抓取组件相对设置在所述外罩的两侧，用于对木托或盖板的抓取和放开；四个所述纸皮吸取组件分别靠近所述容腔的边角设置，用于对纸皮的吸取和放开。

在上述技术方案中，进一步地，所述的全自动码垛装置还包括护栏组件；

四个所述护栏组件分别设置在所述外罩的每一侧边上，且所述护栏组件包括防护栏、支座、导向杆和第一驱动气缸，所述第一驱动气缸固定在所述外罩上，所述第一驱动气缸的输出端与所述防护栏的支撑架相连接，两个所述导向杆对应设置在所述第一驱动气缸的两侧并通过支座与所述支撑架相连接，所述导向杆与所述支座滑动连接，所述第一驱动气缸驱动所述支撑架做伸缩运动，以使所述防护栏进行伸缩运动。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述防护栏的内侧设置有压缩弹簧，且所述压缩弹簧上连接有靠板。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述易拉罐吸取组件包括至少两组第二驱动气缸和磁性吸板，所述第二驱动气缸设置在所述外罩上，其输出端穿过所述外罩与所述磁性吸板相连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述磁性吸板为框架，所述框架由多个不锈钢方管焊接而成，且所述不锈钢钢管内设置有强磁铁。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述木托及盖板抓取组件包括第三驱动气缸、杠杆、支点和抓架，所述第三驱动气缸固定在所述外罩上，所述支点设置在所述第三驱动气缸和所述抓架之间，所述第三驱动气缸的输出端与所述杠杆的一端相连接，所述杠杆的另一端与所述抓架相连接，所述杠杆的中部与所述支点相转动连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述纸皮吸取组件包括第四驱动气缸和真空吸盘，所述第四驱动气缸固定在所述外罩上，且所述第四驱动气缸的输出端与所述真空吸盘相连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述纸皮吸取组件还包括真空检测装置，当所述真空吸盘未吸附上纸皮时，所述真空检测装置发生报警。

在上述任一技术方案中，进一步地，还包括压力检测装置；

所述压力检测装置包括支架、检测杆、套筒、复位弹簧和光电开关；

所述检测杆穿过所述套筒滑动的设置在所述支架上，且所述套筒内设置有复位弹簧，所述复位弹簧套设在所述检测杆上，所述光电开关设置在所述支架上，当所述检测杆的一端触碰到辅料被压缩时，所述检测杆的另一端伸出所述支架的另一侧，所述光电开关检测到所述检测杆的另一端，以达到辅料到达指定位置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述压力检测装置还包括第五驱动气缸，所述第五驱动气缸固定在所述外罩上，其输出端与所述支架相连接，以驱动所述支架上下移动。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的全自动码垛装置，所述外罩与所述多轴机械手的抓头相连接，所述外罩具有容腔，所述易拉罐吸取组件的磁性吸板设置在所述容腔内，用于对易拉罐产品进行吸取和放开；所述木托及盖板抓取组件相对设置在所述外罩的两侧，用于对木托或盖板的抓取和放开；四个所述纸皮吸取组件分别靠近所述容腔的边角设置，用于对纸皮的吸取和放开，码垛时，通过多轴机械手将外罩移动至木托存放处，通过木托及盖板抓取组件将木托抓起移动至码垛位置放下，然后再通过多轴机械手将外罩移动至易拉罐产品上方，控制易拉罐吸取组件将易拉罐产品吸取，再通过多轴机械手将其移动至码垛位置放至木托上，再通过多轴机械手将外罩移动至纸皮上方，控制纸皮吸取组件将纸皮吸取，移动至易拉罐产品上方将纸皮放下，最后再通过木托及盖板抓取组件将盖板抓取放置在纸皮上方，全程全自动进行码垛控制，方便灵活，移动快速，定位精准，无需占用人工，减少人力成本，码垛完成直接自动出料，循环操作。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置一个抓取状态结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置另一个抓取状态结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的多功能夹持机构的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的多功能夹持机构的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的多功能夹持机构的一侧视结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的多功能夹持机构的另一侧视结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的磁性吸板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的全自动码垛装置的压力检测装置的结构示意图。

附图标记：

1-多轴机械手；2-多功能夹持机构；21-外罩；22-易拉罐吸取组件；221-第二驱动气缸；222-磁性吸板；23-木托及盖板抓取组件；231-第三驱动气缸；232-杠杆；233-支点；234-抓架；24-纸皮吸取组件；241-第四驱动气缸；242-真空吸盘；25-护栏组件；251-防护栏；252-支座；253-导向杆；254-第一驱动气缸；255-支撑架；256-靠板；257-压缩弹簧；3-压力检测装置；31-支架；32-检测杆；33-套筒；34-复位弹簧；35-光电开关；36-第五驱动气缸；4-木托；5-盖板；6-易拉罐产品。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步地解释说明。

实施例一

如图1-图8所示，本实施例提供的全自动码垛装置，包括多轴机械手1和多功能夹持机构2；

所述多功能夹持机构2包括外罩21、易拉罐吸取组件22、木托及盖板抓取组件23和纸皮吸取组件24；

所述外罩21与所述多轴机械手1的抓头相连接，所述外罩21具有容腔，所述易拉罐吸取组件22的磁性吸板222设置在所述容腔内，用于对易拉罐产品6进行吸取和放开；所述木托及盖板抓取组件23相对设置在所述外罩21的两侧，用于对木托4或盖板5的抓取和放开；四个所述纸皮吸取组件24分别靠近所述容腔的边角设置，用于对纸皮的吸取和放开。

如图1和图2所示，具体码垛时，通过多轴机械手1将外罩21移动至木托4存放处，通过木托及盖板抓取组件23将木托4抓起移动至码垛位置放下，然后再通过多轴机械手1将外罩21移动至易拉罐产品6上方，控制易拉罐吸取组件22将易拉罐产品6吸取，再通过多轴机械手1将其移动至码垛位置放至木托4上，再通过多轴机械手1将外罩21移动至纸皮上方，控制纸皮吸取组件24将纸皮吸取，移动至易拉罐产品6上方将纸皮放下，最后再通过木托及盖板抓取组件23将盖板5抓取放置在纸皮上方，全程全自动进行码垛控制，方便灵活，移动快速，定位精准，无需占用人工，减少人力成本，码垛完成直接自动出料，循环操作。

在上述实施例的基础上，如图3-图6所示，所述的全自动码垛装置还包括护栏组件25；

四个所述护栏组件25分别设置在所述外罩21的每一侧边上，且所述护栏组件25包括防护栏251、支座252、导向杆253和第一驱动气缸254，所述第一驱动气缸254固定在所述外罩21上，所述第一驱动气缸254的输出端与所述防护栏251的支撑架255相连接，两个所述导向杆253对应设置在所述第一驱动气缸254的两侧并通过支座252与所述支撑架255相连接，所述导向杆253与所述支座252滑动连接，所述第一驱动气缸254驱动所述支撑架255做伸缩运动，以使所述防护栏251进行伸缩运动。

在该实施方式中，通过控制第一驱动气缸254驱动伸缩移动，使防护栏251伸缩移动，可以在抓取易拉罐产品6或木托4或盖板5时对其四周的夹持防护，起到预防在机械臂高速运动时候产生向心力所导致产品或木托4移位的作用，防止其偏移，提高了码垛的精度。

另外，如图3-图6所示，在所述防护栏251的内侧可以设置有压缩弹簧257，且所述压缩弹簧257上连接有靠板256。靠板256可以抵靠在产品上，一方面靠板256方便对产品的夹持，另一方面压缩弹簧257起到预防夹持力过大导致产品变形作用。

在上述实施例的一个可选的实施方式中，如图4-图7所示，所述易拉罐吸取组件22包括至少两组第二驱动气缸221和磁性吸板222，所述第二驱动气缸221设置在所述外罩21上，其输出端穿过所述外罩21与所述磁性吸板222相连接。

可选的，所述磁性吸板222为框架，所述框架由多个不锈钢方管焊接而成，且所述不锈钢钢管内设置有强磁铁。

在该实施方式中，使用时，通过控制第二驱动气缸221驱动框架上下移动，通过框架上方管内强磁铁，通过靠近或远离容腔内的金属板以使金属板对易拉罐产品6的吸取和放下。

在上述实施例的一个可选的实施方式中，如图4-图6所示，所述木托及盖板抓取组件23包括第三驱动气缸231、杠杆232、支点233和抓架234，所述第三驱动气缸231固定在所述外罩21上，所述支点233设置在所述第三驱动气缸231和所述抓架234之间，所述第三驱动气缸231的输出端与所述杠杆232的一端相连接，所述杠杆232的另一端与所述抓架234相连接，所述杠杆232的中部与所述支点233相转动连接。

在该实施方式中，第三驱动气缸231驱动杠杆232的一端上下移动，杠杆232的另一端带动抓架234进行张合，可选的杠杆232为弯折杆状，以使抓架234对木头或盖板5的抓取和放下。

在上述实施例的一个可选的实施方式中，如图4-图6所示，所述纸皮吸取组件24包括第四驱动气缸241和真空吸盘242，所述第四驱动气缸241固定在所述外罩21上，且所述第四驱动气缸241的输出端与所述真空吸盘242相连接。

可选的，所述纸皮吸取组件24还包括真空检测装置，当所述真空吸盘242未吸附上纸皮时，所述真空检测装置发生报警。

在该实施方式中，第四驱动气缸241驱动真空吸盘242上下移动，以使真空吸盘242对纸皮的吸取或放下，另外，真空检测装置的设置，当真空吸盘242未吸附上时，起到预警功能。

在上述任一实施例的基础上，如图4和图8所示，全自动码垛装置还包括压力检测装置3；

所述压力检测装置3包括支架31、检测杆32、套筒33、复位弹簧34和光电开关35；

所述检测杆32穿过所述套筒33滑动的设置在所述支架31上，且所述套筒33内设置有复位弹簧34，所述复位弹簧34套设在所述检测杆32上，所述光电开关35设置在所述支架31上，当所述检测杆32的一端触碰到辅料被压缩时，所述检测杆32的另一端伸出所述支架31的另一侧，所述光电开关35检测到所述检测杆32的另一端，以达到辅料到达指定位置。辅料为木托4、盖板5等，原料为易拉罐产品6，在原辅材料缺料预警后，人工进行原辅料装填复位，在复位后码垛装置第一次抓取中由压力检测装置3检测各原辅料高度，码垛装置自行计算各辅料的数量依次递减抓取。

另外，所述压力检测装置3还包括第五驱动气缸36，所述第五驱动气缸36固定在所述外罩21上，其输出端与所述支架31相连接，以驱动所述支架31上下移动。当使用压力检测装置3时，第五驱动气缸36驱动支架31下移，当不使用时，第五驱动气缸36驱动支架31上移，以免再抓取易拉罐产品6时碰到检测杆32。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。