本实用新型涉及一种纸箱包装领域,特别是涉及一种纸箱打包机用直角坐标机械手及纸箱打包机。
背景技术:
纸箱包装机是用成型纸板来自动连续包装玻璃瓶、pet瓶、易拉罐、大口瓶等,适合于啤酒、饮料、调味品、食品等自动化生产线。
纸箱包装机中,盛装瓶通过机械手抓取至指定位置后进行打包,现有技术中的机械手多采用多轨道同步移动,不但占地面积大,且多轨道机械手抓取过程中平行度要求较高,机械同步协同度要求较高,否则会因错位造成机械手卡阻,无法正常抓取物品进行打包,特别是小型玻璃瓶的包装,如果在抓取过程中机械手出现卡顿,容易造成小型玻璃瓶的掉落,进而影响打包机的正常运行。
因此本领域技术人员致力于开发一种部件较少且占地面积小的纸箱打包机用直角坐标机械手。
技术实现要素:
有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型提供了一种纸箱打包机用直角坐标机械手,其能够解决现有机械手部件多、占地面积大的问题,同时本发明还公开了一种应用了前述纸箱打包机用直角坐标机械手的纸箱打包机。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种纸箱打包机用直角坐标机械手,包括竖直滑块;第一滑轨,所述竖直滑块底部与所述第一滑轨滑动连接;水平导柱,所述水平导柱一端安装在所述竖直滑块上;其中,所述第一滑轨与所述水平导柱相互垂直。竖直滑块沿第一滑轨滑动从而带动水平导柱水平移动,占地面积小,结构简单。
为了便于竖直滑块移动,且能实现移动距离的精确控制,所述竖直滑块底部安装有两条平行的所述第一滑轨,所述竖直滑块底部固定夹持有第一同步带,所述第一同步带两端分别设置有第一同步轮和第二同步轮,所述第二同步轮还连接有第一伺服电机输出端。
为了提高竖直滑块的平行度,所述第一同步轮和第二同步轮均安装在两条所述第一滑轨之间。
进一步的,所述水平导柱侧面安装有第一丝杆,所述第一丝杆外套设有与所述第一丝杆配合的第一丝杆轴承,所述第一丝杆轴承外侧安装有水平滑块,所述第一丝杆一端还连接有第二伺服电机输出端。第一丝杆与第一丝杆轴承的配合使得水平滑块移动距离精确控制。
进一步的,所述水平滑块外侧连接有垂直的竖直导柱,所述水平滑块与所述竖直导柱通过竖直连接块连接,所述竖直连接块上安装有第二丝杆轴承,所述第二丝杆轴承内设置有与所述第二丝杆轴承配合的第二丝杆。第二丝杆轴承和第二丝杆的配合,使得竖直导柱能上下滑动。
为了精确竖直导柱上下滑动的距离,所述竖直导柱上端安装有第三伺服电机,所述第三伺服电机输出端安装有第三同步轮,所述第二丝杆顶端安装有第四同步轮,所述第三同步轮和第四同步轮通过第二同步带连接,所述第三伺服电机与所述竖直导柱平行。
为了便于小型玻璃瓶的抓取,所述竖直导柱底端还安装有机械手。
进一步的,所述竖直滑块与所述水平导柱之间通过连接件连接,所述第二伺服电机安装在所述连接件旁侧。
进一步的,所述水平导柱侧面且位于所述第一丝杆两侧还安装有第二导轨,所述第二导轨与所述水平滑块滑动连接。第二导轨用于对水平滑块导向,使得水平滑块滑动平稳、减少振动。
所述竖直导柱一侧且位于所述第二丝杆两侧还安装有第三导轨,所述第三导轨与所述竖直连接块滑动连接。第三导轨用于对竖直导柱导向,提高竖直导柱的平稳性。
本实用新型还提供了一种打包机,包括含有上述特征的纸箱打包机用直角坐标机械手。
本实用新型的有益效果是:
1)本实用新型采用竖直滑块沿第一滑轨滑动从而带动水平导柱水平移动,占地面积小,结构简单;
2)采用伺服电机、丝杆及丝杆轴承的配合,使得竖直导柱底端的机械手能抓取水平面内任意位置的玻璃瓶;
3)设置有多对滑轨,使得机械手抓取过程中移动平稳,减少振动,提高本实用新型的平稳性,提高玻璃瓶的打包效率。
附图说明
图1是本实用新型一具体实施方式的结构示意图。
图2是本实用新型一具体实施方式的右视结构示意图。
图3是本实用新型一具体实施方式的后视结构示意图。
图4是本实用新型一具体实施方式的第二丝杆轴承结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明,需注意的是,在本实用新型的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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、以特定的方式构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,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”、“连通”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。
如图1所示,一种纸箱打包机用直角坐标机械手,包括竖直滑块1,第一滑轨2,竖直滑块1底部与第一滑轨2滑动连接,本实施例中,竖直滑块1底部安装有两条平行的第一滑轨2,竖直滑块1底部固定夹持有第一同步带7,使得第一同步带7移动时带动竖直滑块1滑动,从而控制竖直滑块1的滑动距离。
第一同步带7两端分别设置有第一同步轮8和第二同步轮9,第一同步轮8和第二同步轮9均安装在两条第一滑轨2之间,第二同步轮9还连接有第一伺服电机10输出端。
更为优选的,为了防止第一同步带7工作时间过长,导致滑动距离不能精确控制,可在第一同步轮8安装座设置用于调节第一同步带7锁紧的调节装置。
如图1和2所示,水平导柱3一端安装在竖直滑块1上,竖直滑块1与水平导柱3之间通过连接件21连接,第一滑轨2与水平导柱3相互垂直,水平导柱3侧面安装有第一丝杆11,第一丝杆11外套设有与第一丝杆11配合的第一丝杆轴承12,第一丝杆轴承12外侧安装有水平滑块4,第一丝杆11一端还连接有第二伺服电机13输出端,第二伺服电机13安装在连接件21旁侧。第二伺服电机13用于控制水平滑块4的滑动距离。
更为优选的,水平导柱3侧面且位于第一丝杆11两侧还安装有第二导轨22,第二导轨22与水平滑块4滑动连接。
如图2和4所述,水平滑块4外侧连接有垂直的竖直导柱6,竖直导柱6底端还安装有机械手20,机械手20用于抓取小型玻璃瓶。水平滑块4与竖直导柱6通过竖直连接块5连接,竖直连接块5上安装有第二丝杆轴承14,第二丝杆轴承14内设置有与第二丝杆轴承14配合的第二丝杆15。
如图1至4所示,竖直导柱6上端安装有第三伺服电机16,第三伺服电机16用于控制竖直导柱6竖直滑动。第三伺服电机16输出端安装有第三同步轮17,第二丝杆15顶端安装有第四同步轮19,第三同步轮17和第四同步轮19通过第二同步带18连接,第三伺服电机16与竖直导柱6平行。竖直导柱6一侧且位于第二丝杆15两侧还安装有第三导轨23,第三导轨23与竖直连接块5滑动连接。
使用时,本装置的操作步骤如下:
控制第一伺服电机10和第二伺服电机13的正反转,使得竖直导柱6在水平面内运动,当竖直导柱6到达指定位置时,控制第三伺服电机16从而控制竖直导柱6上下滑动,从而便于机械手20抓取小型玻璃瓶。为了精确控制竖直导柱6的位置,各伺服电机均与丝杆及丝杆轴承配合;为了提高竖直导柱6运动的平稳性,各滑块均与导轨滑动连接。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
1.一种纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:包括
竖直滑块(1);
第一滑轨(2),所述竖直滑块(1)底部与所述第一滑轨(2)滑动连接;
水平导柱(3),所述水平导柱(3)一端安装在所述竖直滑块(1)上;
其中,所述第一滑轨(2)与所述水平导柱(3)相互垂直。
2.如权利要求1所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述竖直滑块(1)底部安装有两条平行的所述第一滑轨(2),所述竖直滑块(1)底部固定夹持有第一同步带(7),所述第一同步带(7)两端分别设置有第一同步轮(8)和第二同步轮(9),所述第二同步轮(9)还连接有第一伺服电机(10)输出端。
3.如权利要求2所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述第一同步轮(8)和第二同步轮(9)均安装在两条所述第一滑轨(2)之间。
4.如权利要求1所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述水平导柱(3)侧面安装有第一丝杆(11),所述第一丝杆(11)外套设有与所述第一丝杆(11)配合的第一丝杆轴承(12),所述第一丝杆轴承(12)外侧安装有水平滑块(4),所述第一丝杆(11)一端还连接有第二伺服电机(13)输出端。
5.如权利要求4所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述水平滑块(4)外侧连接有垂直的竖直导柱(6),所述水平滑块(4)与所述竖直导柱(6)通过竖直连接块(5)连接,所述竖直连接块(5)上安装有第二丝杆轴承(14),所述第二丝杆轴承(14)内设置有与所述第二丝杆轴承(14)配合的第二丝杆(15)。
6.如权利要求5所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述竖直导柱(6)上端安装有第三伺服电机(16),所述第三伺服电机(16)输出端安装有第三同步轮(17),所述第二丝杆(15)顶端安装有第四同步轮(19),所述第三同步轮(17)和第四同步轮(19)通过第二同步带(18)连接,所述第三伺服电机(16)与所述竖直导柱(6)平行。
7.如权利要求6所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述竖直导柱(6)底端还安装有机械手(20)。
8.如权利要求4所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述竖直滑块(1)与所述水平导柱(3)之间通过连接件(21)连接,所述第二伺服电机(13)安装在所述连接件(21)旁侧。
9.如权利要求7所述的纸箱打包机用直角坐标机械手,其特征是:所述水平导柱(3)侧面且位于所述第一丝杆(11)两侧还安装有第二导轨(22),所述第二导轨(22)与所述水平滑块(4)滑动连接;
所述竖直导柱(6)一侧且位于所述第二丝杆(15)两侧还安装有第三导轨(23),所述第三导轨(23)与所述竖直连接块(5)滑动连接。
10.一种纸箱打包机,其特征是:包括如权利要求1至9任一所述的纸箱打包机用直角坐标机械手。
技术总结