一种异形盘盒夹取输送装置

技术领域

本发明涉及抓取设备技术领域，特别是涉及一种异形盘盒夹取输送装置。

背景技术

随着科技的发展，社会的进步，自动化生产已经成为经济发展的必然趋势。各种自动化设备代替人类劳动越来越朝向节省能源、使用方便、节约空间、安全高效、一机多能等特点的方向发展。

随着注塑行业的发展，各种各样的盘类、盒类应需而生，它们或者盛放食品，或者盛放物品，既能有效地保护被盛放的物品，又能满足物流的需求。但是，由于绝大部分盘盒都是形状各异的曲线造型，并不是直棱直角的物体，这就增加了机器拿取盘盒的难度，因此使得用机械代替人的手工操作变得十分困难。

通常情况下，对于结构简单、具有平顶的，而且整个物体不会产生分离的盘盒而言，直接采用吸盘吸取，是目前世面上自动化设备常见的盘盒抓取结构。但是，如果需要被抓取的物品的表面没有可吸取的结构，比如表面凹凸不平或有孔眼，或者是个可分离的组合体(比如具有可分离的盖子)，就无法采用吸取的方式操作。

因此，如何提供一种能够对异形盘盒以及表面结构不平整的盘盒进行稳定抓取的异形盘盒夹取输送装置成为本领域技术人员所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种能够对异形盘盒以及表面结构不平整的盘盒进行稳定抓取的异形盘盒夹取输送装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种异形盘盒夹取输送装置，包括：输送线；输送定位组件，所述输送定位组件包括定位止挡支架、定位止挡板以及第一竖直直线驱动装置，所述定位止挡支架横跨于所述输送线的上方，所述第一竖直直线驱动装置固定于所述定位止挡支架上，且所述第一竖直直线驱动装置与所述定位止挡板相连、以驱动所述定位止挡板沿竖直方向升降；侧向定位组件，所述侧向定位组件设置于所述定位止挡支架的后方，所述侧向定位组件包括机架、第二竖直直线驱动装置、第三竖直直线驱动装置、安装架、第一水平直线驱动装置、活动板以及固定板，所述机架设置于所述输送线的一侧，所述第二竖直直线驱动装置固定于所述机架上，所述安装架沿竖直方向可滑动地设置于所述机架上，且所述第二竖直直线驱动装置与所述安装架相连、以驱动所述安装架沿竖直方向滑动，异形盘盒相对的两侧二者之一固定有所述固定板、另一者设置有所述活动板，所述活动板与所述固定板平行并相对设置，所述第三竖直直线驱动装置设置于所述安装架上，所述第三竖直直线驱动装置与所述第一水平直线驱动装置相连、以驱动所述第一水平直线驱动装置沿竖直方向升降，所述第一水平直线驱动装置与所述活动板相连、以驱动所述活动板朝向靠近所述固定板的方向运动；夹持组件，所述夹持组件包括主安装板、水平横向组件以及水平纵向组件，所述主安装板与所述安装架固定连接，所述水平横向组件包括多个并排设置的第一水平横向连接件以及多个并排设置的第二水平横向连接件，所述第一水平横向连接件和所述第二水平横向连接件二者相互平行、并间隔设置，各所述第一水平横向连接件沿各自的长度方向均设置有多个第一夹体，各所述第二水平横向连接件沿各自的长度方向均设置有多个第二夹体，所述第一夹体包括第一夹杆和第一夹块，所述第一夹杆的一端与所述第一水平横向连接件固定连接，所述第一夹杆的另一端设置有所述第一夹块，所述第二夹体包括第二夹杆和第二夹块，所述第二夹杆的一端与所述第一水平横向连接件固定连接，所述第二夹杆的另一端设置有所述第二夹块，所述水平纵向组件包括第一水平纵向直线驱动装置、第二水平纵向直线驱动装置、第一水平纵向连接件以及第二水平纵向连接件，所述第一水平纵向直线驱动装置和所述第二水平纵向直线驱动装置均设置于所述主安装板上，且所述第一水平纵向直线驱动装置与所述第一水平纵向连接件连接、以驱动所述第一水平纵向连接件沿水平纵向移动，所述第二水平纵向直线驱动装置与所述第二水平纵向连接件连接、以驱动所述第二水平纵向连接件沿水平纵向移动，各所述第一水平横向连接件均与所述第一水平纵向连接件连接，各所述第二水平横向连接件均与所述第二水平纵向连接件连接。

优选地，所述夹持组件还包括仿形定位板和多个竖直连接杆，各所述竖直连接杆均与所述主安装板固定连接，所述仿形定位板与各所述竖直连接杆均连接，所述仿形定位板的下端面为与所述异形盘盒的顶面形状吻合的仿形面。

优选地，所述夹持组件还包括检测组件，所述检测组件包括检测压块、导向块、竖直导向杆、弹簧以及微动开关，所述导向块设置于所述主安装板上，所述竖直导向杆设置于所述导向块上，所述检测压块固定设置于所述竖直连接杆上，所述仿形定位板可滑动地设置于所述竖直连接杆上，且所述检测压块设置于所述仿形定位板的上方，所述微动开关可滑动地设置于所述竖直导向杆上，所述弹簧套设于所述竖直导向杆上，所述微动开关的一端与所述异形盘盒的顶面相抵，所述微动开关的另一端与所述弹簧的一端相抵，所述弹簧远离所述微动开关的一端与所述导向块的底端相抵。

优选地，所述第一竖直直线驱动装置、所述第三竖直直线驱动装置、所述第一水平纵向直线驱动装置、第一水平直线驱动装置以及所述第二水平纵向直线驱动装置均为气缸，所述第二竖直直线驱动装置包括减速电机、主动带轮、从动带轮以及皮带，所述减速电机固定于所述机架上，所述减速电机的输出端设置有所述主动带轮，所述从动带轮可转动地设置于所述机架上，且所述主动带轮和所述从动带轮沿所述机架的长度方向由上至下设置，所述主动带轮与所述从动带轮通过所述皮带传动连接，所述安装架与所述皮带固定连接。

优选地，异形盘盒夹取输送装置还包括用于对所述异形盘盒在所述输送线上的积累数量进行检测的光电检测装置，所述光电检测装置设置于所述定位止挡板的后方。

优选地，异形盘盒夹取输送装置还包括感应片，所述感应片设置于所述机架上，所述感应片用于感应所述安装架的位置。

优选地，所述第一夹块的外表面包裹有用于为所述异形盘盒提供弹性保护的第一弹性保护层，所述第二夹块的外表面包裹有用于为所述异形盘盒提供弹性保护的第二弹性保护层。

优选地，所述第一夹块和所述第二夹块均为异形结构，所述第一夹紧杆上设置第一增阻层，所述第二夹紧杆上设置第二增阻层。

优选地，所述输送线为皮带式输送线或者滚轴式输送线或者滚筒式输送线。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的异形盘盒夹取输送装置，包括用于对盘盒进行输送的输送线、设置在输送线上的输送定位组件、用于对盘盒进行横向定位、聚拢的侧向定位组件以及用于对盘盒进行抓取、转移的夹持组件。夹持组件包括主安装板、水平横向组件以及水平纵向组件，主安装板与安装架固定连接，水平横向组件包括多个并排设置的第一水平横向连接件以及多个并排设置的第二水平横向连接件，第一水平横向连接件和第二水平横向连接件二者相互平行、并间隔设置，各第一水平横向连接件沿各自的长度方向均设置有多个第一夹体，各第二水平横向连接件沿各自的长度方向均设置有多个第二夹体，第一夹体包括第一夹杆和第一夹块，第一夹杆的一端与第一水平横向连接件固定连接，第一夹杆的另一端设置有第一夹块，第二夹体包括第二夹杆和第二夹块，第二夹杆的一端与第一水平横向连接件固定连接，第二夹杆的另一端设置有第二夹块，水平纵向组件包括第一水平纵向直线驱动装置、第二水平纵向直线驱动装置、第一水平纵向连接件以及第二水平纵向连接件，第一水平纵向直线驱动装置和第二水平纵向直线驱动装置均设置于主安装板上，且第一水平纵向直线驱动装置与第一水平纵向连接件连接、以驱动第一水平纵向连接件沿水平纵向移动，第二水平纵向直线驱动装置与第二水平纵向连接件连接、以驱动第二水平纵向连接件沿水平纵向移动，各第一水平横向连接件均与第一水平纵向连接件连接，各第二水平横向连接件均与第二水平纵向连接件连接。如此设置，具体使用过程中，第一夹体和第二夹体能够对对盘盒形成一个环抱的结构，采用抱住、抓取的方式夹紧盘盒，以实现盘盒的抓取与转移。本发明提供的异形盘盒夹取输送装置结构设计合理，使用简单方便，能够对各种形状的盘盒进行抓取，适应性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例中提供的异形盘盒夹取输送装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的输送线及输送定位组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的侧向定位组件的局部结构示意图；

图4为本发明实施例中提供的夹持组件的局部结构示意图；

图5为本发明实施例中提供的仿形定位板的结构示意图；

图6为本发明实施例中提供的夹持组件的另一局部结构示意图；

图7为本发明实施例中提供的夹持组件在对盘盒进行夹持时的局部结构示意图。

附图标记说明：100、异形盘盒夹取输送装置；1、输送线；2、定位止挡支架；3、定位止挡板；4、第一竖直直线驱动装置；5、机架；6、减速电机；7、皮带；8、主动带轮；9、第三竖直直线驱动装置；10、安装架；11、第一水平直线驱动装置；12、活动板；13、固定板；14、异形盘盒；15、主安装板；16、第一水平横向连接件；17、第二水平横向连接件；18、第一水平纵向连接；19、第二水平纵向连接件；20、第一水平纵向直线驱动装置；21、第二水平纵向直线驱动装置；22、竖直连接杆；23、检测压块；24、导向块；25、竖直导向杆；26、弹簧；27、微动开关；28、感应片；29、第一夹紧杆；30、第一夹块；31、第二夹紧杆；32、第二夹块；33、仿形定位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中提供的的附图，对本发明实施例中提供的的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种能够对异形盘盒以及表面结构不平整的盘盒进行稳定抓取的异形盘盒夹取输送装置。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考图1-图7所示，本实施例提供一种异形盘盒夹取输送装置100，包括：输送线1；输送定位组件，输送定位组件包括定位止挡支架2、定位止挡板3以及第一竖直直线驱动装置4，定位止挡支架2横跨于输送线1的上方，第一竖直直线驱动装置4固定于定位止挡支架2上，且第一竖直直线驱动装置4与定位止挡板3相连、以驱动定位止挡板3沿竖直方向升降；侧向定位组件，侧向定位组件设置于定位止挡支架2的后方，侧向定位组件包括机架5、第二竖直直线驱动装置、第三竖直直线驱动装置9、安装架10、第一水平直线驱动装置11、活动板12以及固定板13，机架5设置于输送线1的一侧，第二竖直直线驱动装置固定于机架5上，安装架10沿竖直方向可滑动地设置于机架5上，且第二竖直直线驱动装置与安装架10相连、以驱动安装架10沿竖直方向滑动，异形盘盒14相对的两侧二者之一固定有固定板13、另一者设置有活动板12，活动板12与固定板13平行并相对设置，第三竖直直线驱动装置9设置于安装架10上，第三竖直直线驱动装置9与第一水平直线驱动装置11相连、以驱动第一水平直线驱动装置11沿竖直方向升降，第一水平直线驱动装置11与活动板12相连、以驱动活动板12朝向靠近固定板13的方向运动；夹持组件，夹持组件包括主安装板15、水平横向组件以及水平纵向组件，主安装板15与安装架10固定连接，水平横向组件包括多个并排设置的第一水平横向连接件16以及多个并排设置的第二水平横向连接件17，第一水平横向连接件16和第二水平横向连接件17二者相互平行、并间隔设置，各第一水平横向连接件16沿各自的长度方向均设置有多个第一夹体，各第二水平横向连接件17沿各自的长度方向均设置有多个第二夹体，第一夹体包括第一夹杆和第一夹块30，第一夹杆的一端与第一水平横向连接件16固定连接，第一夹杆的另一端设置有第一夹块30，第二夹体包括第二夹杆和第二夹块32，第二夹杆的一端与第一水平横向连接件16固定连接，第二夹杆的另一端设置有第二夹块32，水平纵向组件包括第一水平纵向直线驱动装置20、第二水平纵向直线驱动装置21、第一水平纵向连接18件以及第二水平纵向连接件19，第一水平纵向直线驱动装置20和第二水平纵向直线驱动装置21均设置于主安装板15上，且第一水平纵向直线驱动装置20与第一水平纵向连接18件连接、以驱动第一水平纵向连接18件沿水平纵向移动，第二水平纵向直线驱动装置21与第二水平纵向连接件19连接、以驱动第二水平纵向连接件19沿水平纵向移动，各第一水平横向连接件16均与第一水平纵向连接18件连接，各第二水平横向连接件17均与第二水平纵向连接件19连接。具体使用过程中，第一水平纵向连接18件和第二水平纵向连接件19驱动第一夹体和第二夹体相互靠近，第一夹体和第二夹体能够对异形盘盒14形成一个环抱的结构，采用抱住、抓取的方式夹紧异形盘盒14，进而实现异形盘盒14的抓取与转移。本发明提供的异形盘盒夹取输送装置100结构设计合理，使用简单方便，能够对各种形状的盘盒进行抓取，适用性强。

于本实施例中具体地，第一水平横向连接件16和第二水平横向连接件17沿垂直于自身长度方向的截面均为L型，且第一水平横向连接件16和第二水平横向连接件17相互对称、二者能够拼接形成一个U型。

于本实施例中，夹持组件还包括仿形定位板33和多个竖直连接杆22，各竖直连接杆22均与主安装板15固定连接，仿形定位板33与各竖直连接杆22均连接，仿形定位板33的下端面为与异形盘盒14的顶面形状吻合的仿形面、用于与异形盘盒14接触时增加对异形盘盒14夹持的稳定性。当夹持组件下降时，仿形定位板33通过自身重量，能够对物品的位置进一步校正，竖直连接杆22使其垂直上下运动，并克服校正时带来的侧向力。

需要说明的是，输送带一次同步输送多个异形盘盒14，活动板12、固定板13以及定位止挡板3将多个异形盘盒14聚拢在一起，夹持组件对聚拢完成的多个异形盘盒14进行夹持，对应地，仿形面形状对应多个异形盘盒14顶面形状。本实施例中具体地，各异形盘盒14均对应两个第一夹体和两个第二夹体，两个第一夹体和两个第二夹体沿异形盘盒14的周向设置，两个第一夹体共线，两个第二夹体共线，通过第一水平纵向直线驱动装置20和第二水平纵向直线驱动装置21两个第一夹体与两个第二夹体相互靠近来实现异形盘盒14的夹取，通过第一水平纵向直线驱动装置20和第二水平纵向直线驱动装置21两个第一夹体与两个第二夹体相互远离来实现异形盘盒14的释放。第一夹体和第二夹体的具体数量根据夹持组件一次夹取的异形盘盒14数量进行确定，本实施例中第一夹体和第二夹体的数量均为异形盘盒14数量的2倍。

于本实施例中，夹持组件还包括检测组件，检测组件包括检测压块23、导向块24、竖直导向杆25、弹簧26以及微动开关27，导向块24设置于主安装板15上，竖直导向杆25设置于导向块24上，检测压块23固定设置于竖直连接杆22上，仿形定位板33可滑动地设置于竖直连接杆22上，且检测压块23设置于仿形定位板33的上方，微动开关27可滑动地设置于竖直导向杆25上，弹簧26套设于竖直导向杆25上，微动开关27的一端与异形盘盒14的顶面相抵，微动开关27的另一端与弹簧26的一端相抵，弹簧26远离微动开关27的一端与导向块24的底端相抵。本实施例中具体地，检测压块23为圆锥形结构。另外，设置一组检测组件即可，将检测压块23设置于其中一个竖直连接杆22上。

正常工作时仿形定位板33和检测组件会随着夹持组件一起下降，它们相互之间没有相对运动；而当异形盘盒14位置不正确，仿形定位板33不能正常下降时，微动开关27受到阻碍不再下降，而竖直连接杆22继续往下运动，检测压块23就会压下微动开关27，触发报警。具体如何报警属于现有技术，且不是本发明保护的重点，故在此不再赘述。

于本实施例中，第一竖直直线驱动装置4、第三竖直直线驱动装置9、第一水平直线驱动装置11、第一水平纵向直线驱动装置20以及第二水平纵向直线驱动装置21均为气缸，第二竖直直线驱动装置包括减速电机6、主动带轮8、从动带轮以及皮带7，减速电机6固定于机架5上，减速电机6的输出端设置有主动带轮8，从动带轮可转动地设置于机架5上，且主动带轮8和从动带轮沿机架5的长度方向由上至下设置，主动带轮8与从动带轮通过皮带7传动连接，安装架10与皮带7固定连接。

于本实施例中，异形盘盒夹取输送装置100还包括拖链，拖链用于保护气体管路，气体管路与气缸连通、以向气缸供气，进而控制气缸动作。

于本实施例中，异形盘盒夹取输送装置100还包括用于对异形盘盒14在输送线1上的积累数量进行检测的光电检测装置，光电检测装置设置于定位止挡板3的后方。

于本实施例中，异形盘盒夹取输送装置100还包括感应片28，感应片28设置于机架5上，感应片28用于感应安装架10的位置。

于本实施例中，第一夹块30的外表面包裹有用于为异形盘盒14提供弹性保护的第一弹性保护层，第二夹块32的外表面包裹有用于为异形盘盒14提供弹性保护的第二弹性保护层。第一弹性保护层和第二弹性保护层均为包胶层或者泡沫层。

于本实施例中，为了提高第一夹体和第二夹体的摩擦力，第一夹块30和第二夹块32均为异形结构，第一夹紧杆29上设置第一增阻层，第二夹紧杆31上设置第二增阻层。在夹紧力的作用下，通过增加摩擦力实现将物品用杆夹住的功能。具体使用过程中，异形盘盒夹取输送装置100的部分重量支撑于第一夹块30和第二夹块32上，第一夹块30和第二夹块32，有效承担物品重量，实现钩住物体。

另外，在本发明中中，夹爪为三角形结构，但不仅限于三角形结构，还可以采用正多边形结构。第一夹紧杆29和第二夹紧杆31上采用挂聚氨脂胶或缠绕增加摩擦力的胶带的方式形成第一增阻层和第二增阻层，除此之外，还可以采用直接滚花加工做出花纹或加工出螺纹的方式来增加第一夹紧杆29和第二夹紧杆31的摩擦力。

于本实施例中，输送线1为皮带式输送线或者滚轴式输送线或者滚筒式输送线。输送线1一般为直线型输送线，也可以包括有转弯段。本发明中，构成异形盘盒夹取输送装置100的其他组成部分主要是安装在输送线1的直线段上。

于本实施例中，异形盘盒夹取输送装置100还包括还包括控制器，控制器具体可以为单片机，输送线1、第一竖直直线驱动装置4、第二竖直直线驱动装置、第三竖直直线驱动装置9、第一水平直线驱动装置11、第一水平纵向直线驱动装置20、第二水平纵向直线驱动装置21、光电检测装置、感应片28以及微动开关27均与控制器通信连接。需要说明的是，当第一竖直直线驱动装置4、第三竖直直线驱动装置9、第一水平直线驱动装置11、第一水平纵向直线驱动装置20以及第二水平纵向直线驱动装置21均为气缸时，控制器如何控制第一竖直直线驱动装置4、第三竖直直线驱动装置9、第一水平直线驱动装置11、第一水平纵向直线驱动装置20以及第二水平纵向直线驱动装置21工作属于现有技术。例如，在与气缸连通的气体管路上设置电磁阀，通过控制器控制电磁阀工作，进而控制气缸工作。

于本实施例中，异形盘盒夹取输送装置100还包括报警器，报警器与控制器通信连接，控制器接收微动开关27传递的信号，当微动开关27检测到出现异常(盘盒位置不正确)时，控制器控制报警器报警。

本发明提供的异形盘盒夹取输送装置100原理如下：

1.根据异形物体(多个异形盒)的形状，制作仿形的第一夹体和第二夹体，利用气缸使的第一夹体和第二夹体抱紧和松开；

2.利用异形物体之间的间隙实现第一夹体和第二夹体的出入；

3.设计有物体双重定位结构(第一夹体、第二夹体与仿形定位板33)，使物体在有限范围内准确定位；

4.检测组件，对于出现异常情况进行检测，避免误操作，同时避免对设备造成损坏。

在本发明的描述中，需要说明的是，某些指示的方位或位置关系的词语，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，“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发明中的具体含义。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。