用于袋装粉料的搬运夹具及搬运装置的制作方法

1.本发明涉及物料转移设备技术领域，具体涉及一种用于袋装粉料的搬运夹具及搬运装置。


背景技术：

2.民爆行业的粉状乳化炸药在生产过程中，需要将装满粉状乳化炸药的包装袋从输送线或者放置区转移至生产设备处进行投料，目前还是依靠人工进行投料，存在劳动强度大、成本高、效率低、存在安全隐患的问题。而传统利用真空吸盘吸持或者夹爪直接夹持形式的搬运机械手难以稳定的取放包装袋，由于粉状乳化炸药属于流动性大的物料，包装袋的形状和表面平整性不固定，采用真空吸盘吸附时容易产生漏气，而采用夹爪夹持时难以保证稳定的摩擦力和夹持力，在搬运过程中容易出现掉落的问题，尤其是在实际生产过程中往往需要搬运机械手带着包装袋进行加速和转向动作，这更容易造成掉落情况的发生，因此传统利用真空吸盘吸持或者夹爪直接夹持形式的搬运机械手难以适用于安全性要求高、且单袋重量较重（一般超过24kg）的粉状乳化炸药的搬运。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、成本低、工作稳定可靠性高、可搬运重量大、可提高生产安全性的用于袋装粉料的搬运夹具及搬运装置。
4.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种用于袋装粉料的搬运夹具，包括基座和多根插杆，所述插杆通过角度调节组件以能在第一角度状态和第二角度状态之间转换的方式安装在所述基座上，所述插杆在第一角度状态时自所述基座沿预设方向向着远离所述基座的方向延伸，所述插杆在第一角度状态时远离所述基座的一端具有用于插入袋装粉料的包装袋内的插入部，所述插杆由第一角度状态向第二角度状态转换时所述插入部靠近基座运动且所述插入部与所述预设方向呈非平行状态。
5.作为上述技术方案的进一步改进：至少两根插杆在第二角度状态时相互不平行且分别沿两个相互不平行的平面延伸。
6.所述角度调节组件包括转轴，所述插杆连接于所述转轴上，所述转轴转动安装在所述基座上并通过转动运动带着插杆在所述第一角度状态和第二角度状态之间转换，所述角度调节组件还包括用于调节所述转轴转动角度的角度调节机构。
7.多根插杆分为两组间隔布置的杆组，每组杆组对应设置一组角度调节组件，每组杆组包括两根以上沿对应角度调节组件的转轴轴向依次间隔布置的插杆。
8.两组杆组所连接的转轴相互平行且与所述预设方向垂直，各插杆在第二角度状态时与两组杆组所连接的转轴所在的平面呈小于90
°
的夹角，各组杆组中的插杆由第一角度
状态转换第二角度状态时绕转轴朝着另一组杆组的方向偏转，或者各组杆组中的插杆由第一角度状态转换第二角度状态时绕转轴背着另一组杆组的方向偏转。
9.所述角度调节机构包括第一伸缩驱动件和与所述转轴相连的摆臂，所述第一伸缩驱动件铰接安装在基座上，所述第一伸缩驱动件的驱动端与所述摆臂相连。
10.所述基座上还设有用于与在第二角度状态的插杆配合压紧包装袋的压紧组件。
11.所述压紧组件包括压板和驱动所述压板以沿所述预设方向往复运动的压紧驱动机构。
12.所述压紧驱动机构包括安装在所述基座上第二伸缩驱动件，所述压板与所述第二伸缩驱动件的驱动端相连。
13.一种搬运装置，包括机械手和连接于所述机械手上的夹具，所述夹具为上述的用于袋装粉料的搬运夹具，所述用于袋装粉料的搬运夹具的基座与所述机械手相连。
14.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的用于袋装粉料的搬运夹具能够稳定可靠的抓取包装袋，可避免搬运过程中出现掉落和颠簸抖动，具有工作稳定可靠性高、可搬运重量大、可提高生产安全性的优点，并且采用插杆和驱动插杆进行角度转换的角度调节组件的结构形式，结构简单紧凑、成本低。该用于袋装粉料的搬运夹具尤其适用于袋装粉状乳化炸药的搬运。
15.本发明的搬运装置由于采用本发明的用于袋装粉料的搬运夹具，其也具有该用于袋装粉料的搬运夹具所具有的优点。
附图说明
16.图1为用于袋装粉料的搬运夹具在插杆处于第一角度状态时的立体结构示意图。
17.图2为用于袋装粉料的搬运夹具在插杆处于第一角度状态时的侧视结构示意图。
18.图3为用于袋装粉料的搬运夹具在插杆处于第二角度状态时的侧视结构示意图。
19.图4为用于袋装粉料的搬运夹具在插杆插入包装袋时的侧视结构示意图。
20.图5为搬运装置的立体结构示意图。
21.图例说明：1、基座；2、插杆；21、插入部；3、转轴；4、第一伸缩驱动件；5、摆臂；6、压板；7、第二伸缩驱动件；8、机械手。
具体实施方式
22.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
23.如图1至图4所示，本实施例的用于袋装粉料的搬运夹具，包括基座1和多根插杆2，插杆2通过角度调节组件以能在第一角度状态和第二角度状态之间转换的方式安装在基座1上，插杆2在第一角度状态时自基座1沿预设方向向着远离基座1的方向延伸，插杆2在第一角度状态时远离基座1的一端具有用于插入袋装粉料的包装袋内的插入部21，插杆2由第一角度状态向第二角度状态转换时插入部21靠近基座1运动，且插入部21且与预设方向呈非平行状态。
24.该用于袋装粉料的搬运夹具在使用时，通过角度调节组件将各插杆2转换至第一角度状态，此时所有插杆2自基座1沿预设方向向着远离基座1的方向延伸，沿预设方向移动
搬运夹具即可使各插杆2的插入部21同时插入袋装粉料的包装袋内（参见图1、图2和图4），然后通过角度调节组件将各插杆2转换至第二角度状态（参见图3），此时插入包装袋内的插杆2的插入部21一端会靠近基座1且插杆2相对于预设方向偏转一定角度，插杆2无法沿预设方向从包装袋内脱出，并且插杆2与基座1配合对包装袋起到抱紧作用，进而实现搬运夹具与包装袋的固定，搬运可对包装袋进行搬运，在搬运完成后使各插杆2重新转换至第一角度状态，即可沿预设方向移动搬运夹具与包装袋脱离。该用于袋装粉料的搬运夹具能够稳定可靠的抓取包装袋，可避免搬运过程中出现掉落和颠簸抖动，具有工作稳定可靠性高、可搬运重量大、可提高生产安全性的优点，并且采用插杆2和驱动插杆2进行角度转换的角度调节组件的结构形式，结构简单紧凑、成本低。该用于袋装粉料的搬运夹具尤其适用于袋装粉状乳化炸药的搬运。
25.在实际使用时，将上述预设方向设置为竖直方向，搬运夹具沿由上至下的方向运动使第一角度状态的插杆2插入包装袋内，在插杆2转换至第二角度状态后对包装袋起到托起作用，包装袋更不容易掉落，并且在插杆2转换至第一角度状态时包装袋可在自重作用下自动掉落与插杆2脱离，便于卸下包装袋。
26.优选的，插入部21为锥形尖刺结构，易于刺破和插入包装袋。
27.本实施例中，至少两根插杆2在第二角度状态时相互不平行且分别沿两个相互不平行的平面延伸。这样使搬运夹具无法沿任一单一方向相对于包装袋运动，能够进一步提高搬运夹具抓取包装袋的稳定可靠性。
28.本实施例中，角度调节组件包括转轴3，插杆2连接于转轴3上，转轴3转动安装在基座1上并通过转动运动带着插杆2在第一角度状态和第二角度状态之间转换，角度调节组件还包括用于调节转轴3转动角度的角度调节机构。通过角度调节机构驱动转轴3改变转动角度，即可使转轴3带着插杆2以转动形式在第一角度状态和第二角度状态之间转换，该种角度调节组件具有结构简单紧凑、易于控制、工作稳定可靠的优点。
29.本实施例中，多根插杆2分为两组间隔布置的杆组，每组杆组对应设置一组角度调节组件，每组杆组包括两根以上沿对应角度调节组件的转轴3轴向依次间隔布置的插杆2。采用两组角度调节组件，且每组角度调节组价的转轴3同时连接控制多根插杆2的形式，可简化结构、节省成本，同时这种形式形成两排呈直线布置的插杆2，使搬运夹具与包装袋形成多点结合，包装袋受力点多，受力均匀性好，能够确保抓取的稳定性和可靠性，且包装袋不易破损，可增大抓取重量。
30.本实施例中，两组杆组所连接的转轴3相互平行且与预设方向垂直，各插杆2在第二角度状态时与两组杆组所连接的转轴3所在的平面呈小于90
°
的夹角，各组杆组中的插杆2由第一角度状态转换第二角度状态时绕转轴3朝着另一组杆组的方向偏转，也即各杆组的插杆2在第二角度状态时是向两组杆组之间的空间内部偏转的，其对包装袋的抱紧效果好。在其他实施例中，也可以是各组杆组中的插杆2由第一角度状态转换第二角度状态时绕转轴3背着另一组杆组的方向偏转，也即各杆组的插杆2在第二角度状态时是向两组杆组之间的空间外部偏转的。优选的，各插杆2在第二角度状态时与两组杆组所连接的转轴3所在的平面平行，这样可与基座1配合更好的抱紧包装袋。
31.本实施例中，角度调节机构包括第一伸缩驱动件4和与转轴3相连的摆臂5，第一伸缩驱动件4铰接安装在基座1上，第一伸缩驱动件4的驱动端与摆臂5相连。第一伸缩驱动件4
的驱动端伸缩运动可通过摆臂5驱使转轴3往复转动。该角度调节机构具有结构简单、成本低、易于控制、工作稳定可靠的优点。优选的，第一伸缩驱动件4采用伸缩气缸，在其他实施例中，第一伸缩驱动件4也可以采用伸缩油缸、电动推杆或者电机与转换机构的组合等。
32.本实施例中，基座1上还设有用于与在第二角度状态的插杆2配合压紧包装袋的压紧组件。利用压紧组件与在第二角度状态的插杆2配合压紧包装袋，也即对包装袋形成夹紧，不仅可进一步提高稳定可靠性，且使包装袋不会相对于插杆2移动，包装袋和插杆2位置相对固定，插杆2刺破和插入包装袋后产生的刺破口不会扩大，能够大大减少粉料的泄漏。
33.本实施例中，压紧组件包括压板6和驱动压板6以沿预设方向往复运动的压紧驱动机构。其结构简单、成本低、易于控制。特别是在各插杆2在第二角度状态与两组杆组所连接的转轴3所在的平面平行时，压板6与插杆2配合抱紧包装袋的效果好。优选的，压板6为与预设方向垂直的平板。
34.本实施例中，压紧驱动机构包括安装在基座1上第二伸缩驱动件7，压板6与第二伸缩驱动件7的驱动端相连。优选的，第二伸缩驱动件7采用伸缩气缸，在其他实施例中，第二伸缩驱动件7也可以采用伸缩油缸、电动推杆或者电机与转换机构的组合等。
35.本实施例用于袋装粉料的搬运夹具在用于搬运袋装粉状乳化炸药时，通过合理设置插杆2的数量、形状、尺寸等参数，在各插杆2转换至第二角度状态后，能够安全、稳定的提起和搬运包装袋，而不会造成包装袋的撕裂。经试验和实际应用，在不更换现有粉状乳化炸药的标准包装袋的情况下，在每根转轴3上仅设置两根插杆2也不会造成包装袋的撕裂。当然，在实际生产应用中插杆2的参数还可根据包装袋的材质、整体重量等进行调整。
36.本实施例用于袋装粉料的搬运夹具在搬运袋装粉状乳化炸药时，虽然插杆2会刺破包装袋插入到粉状乳化炸药中，其对粉状乳化炸药的冲击等影响要小于粉状乳化炸药生产过程中的搅拌等工序，且远远达不到粉状乳化炸药起爆必要条件，不存在安全风险。在各插杆2刺破和插入包装袋后，仅有极其少量的粉状乳化炸药会从刺破口泄漏，由于刺破口一般在包装袋的上表面，少量泄漏的粉状乳化炸药也会大部分会滞留在包装袋的上表面，并在后续划破包装袋进行投料时进入生产设备，只有很少的一部分有可能掉落到地面，因此粉状乳化炸药的流失和浪费极少。本领域技术人员知晓，粉状乳化炸药的生产环境本身就存在粉状乳化炸药粉尘以及少量掉落的粉状乳化炸药，只需定期进行清理，使其符合粉状乳化炸药安全生产的相关规范要求即可，因此即使有少量粉状乳化炸药掉落，也不会影响正常安全生产。
37.如图5所示，一种搬运装置，包括机械手8和连接于机械手8上的夹具，夹具为本实施用于袋装粉料的搬运夹具，用于袋装粉料的搬运夹具的基座1与机械手8相连。该搬运装置采用机械手8和本实施例夹具的组合，能够实现自动化搬运袋装粉料，同时具有该用于袋装粉料的搬运夹具所具备的优点。上述机械手8为市场标准成熟产品。
38.优选的，基座1采用螺栓以可拆卸方式与机械手8连接。
39.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。