本發(fā)明屬于機器人夾具，尤其涉及一種煙廠卷包車間包裝機商標紙機器人自動上料夾具結構技術。

背景技術：

德國?？薋OCKE公司包裝機設備在煙草機械領域中一直處于優(yōu)秀地位，國內(nèi)煙廠卷接包車間多采用福克公司提供的包裝機。FOCKE生產(chǎn)的超高速硬盒包裝機FC800的包裝速度可達800P/min，處于世界先進水平，然而目前FC800包裝機商標紙為人工上料，人工勞動強度大，阻礙煙廠自動化、智能化生產(chǎn)的發(fā)展需求。因此，實現(xiàn)FC800包裝機上料的自動化十分必要，不僅能夠減輕人員勞動強度，提高煙草的自動化生產(chǎn)水平，而且能夠填補國內(nèi)技術空白，順應煙草“智能，智造”的發(fā)展趨勢，具有較強的經(jīng)濟和社會效益。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種結構緊湊、節(jié)省空間、功能完備、供料效率高、使用壽命長、維護方便的包裝機自動上料機器人夾具，實現(xiàn)包裝機的自動上料。

本發(fā)明解決其技術問題采用如下技術方案實現(xiàn)。

一種包裝機商標紙機器人自動上料夾具，其特征在于，包括:安裝主板、設在安裝主板上的法蘭安裝組件，設在法蘭安裝組件左右兩側的防護外罩I及與防護外罩I拼接的防護外罩II，防護外罩I及防護外罩II分別通過連接件與法蘭安裝組件固聯(lián)，防護外罩I與防護外罩II的下方設有走線槽，走線槽固定在法蘭安裝組件的兩側，集成真空負壓發(fā)生器、集成真空正壓電磁閥島、快插電纜航空插頭均固定在走線槽的上方，線槽蓋板固定在走線槽的下方，搬運模組I、搬運模組II對稱安裝在安裝主板的兩側，分割紙板吸盤、激光測距傳感器分別設在安裝主板一側和中間部位，快插氣管接頭設于防護外罩I及防護外罩II的拼接處，快插氣管接頭通過連接件與法蘭安裝組件固聯(lián)。

本發(fā)明搬運模組I包括固定連接在安裝主板上面的捆綁紙切割氣缸、壓桿氣缸，固定連接在安裝主板下面的旋轉夾臂、捆綁紙翻轉抽離氣缸，固定有捆綁紙切割刀具的刀具伸出氣缸安裝在捆綁紙切割氣缸的活動滑塊上，捆綁紙切割刀具固定在刀具伸出氣缸的活動導桿上，捆綁紙抽離吸盤安裝板固定在捆綁紙翻轉抽離氣缸的旋轉軸上，捆綁紙抽離吸盤固定在捆綁紙抽離吸盤安裝板的一端，物料搬運吸盤通常直接固定在安裝主板上，也可固定于物料搬運吸盤升降氣缸的活動導桿上，物料搬運吸盤升降氣缸固定于安裝主板上面，若物料搬運吸盤直接固定在安裝主板上面，則不再安裝物料搬運吸盤升降氣缸。

本發(fā)明搬運模組II與搬運模組I的結構與功能一致，是搬運模組I的復制形式，與搬運模組I對稱安裝。搬運模組I與搬運模組II可各自單獨安裝使用，也可聯(lián)合使用。

本發(fā)明快插氣管接頭與快插電纜航空插頭分別與外接氣路和電路連接，實現(xiàn)外接氣路和電路的快速接通和快速拆除，方便夾具與機器人脫開，便于安裝維修。

本發(fā)明旋轉夾臂設置有旋轉氣缸，旋轉氣缸采用已有技術，帶動旋轉夾臂沿旋轉軸旋轉一定角度，旋轉角度與旋轉氣缸行程相適應。

本發(fā)明捆綁紙翻轉抽離氣缸采用已有技術，安裝在其上的捆綁紙抽離吸盤沿氣缸旋轉軸旋轉一定角度，旋轉角度與旋轉氣缸行程相適應。

本發(fā)明搬運模組I所述的捆綁紙切割氣缸、刀具伸出氣缸、捆綁紙切割刀具、壓桿氣缸的詳細結構關系及具體實施方式參見本申請人申請的發(fā)明專利，專利公開號為《105692263A》。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可以一次搬運兩垛物料，大大提高了自動供商標的速率。夾具功能模塊化，一次可搬運兩垛物料，亦可根據(jù)實際需求設置搬運單垛物料，拓展了使用范圍。采用物料旋轉夾抱形式可將拆除捆綁紙后的散狀物料直接置于包裝機物料輸送機上，減少其他中間過程設備。捆綁紙抽離吸盤翻轉形式簡化了捆綁紙脫離流程與設備。采用集成式電纜和氣管插頭，夾具與機器人易脫離，方便安裝維修。采用拼接安裝防護罩，夾具整體性強，美觀大方。

與目前普遍使用的結構形式相比，本發(fā)明具有生產(chǎn)效率高、結構緊湊、功能完備、使用壽命高、維護保養(yǎng)方便等特點。

下面結合說明書附圖進一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容。

附圖說明

本發(fā)明搬運模組II(11)與搬運模組I(12)的結構與功能一致，是搬運模組I(11)的復制形式，搬運模組II(11)所包含的組件與搬運模組I(12)所含組件完全一致，搬運模組II(11)與搬運模組I(12)組件標號一致，附圖中為了便于理解、區(qū)分搬運模組I(12)與搬運模組II(11)，搬運模組II(11)的組件標號后打一撇；

圖1是本發(fā)明的立體圖；

圖2是本發(fā)明去除外罩的立體圖；

圖3是本發(fā)明搬運模組的主視圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖3的立體圖I；

圖6是圖3的立體圖II；

圖中，1-安裝主板，2-防護外罩I，3-快插氣管接頭，4-防護外罩II，5-法蘭安裝組件，6-集成真空負壓發(fā)生器，7-集成真空正壓電磁閥島，8-走線槽，9-快插電纜航空插頭，10-線槽蓋板，11-搬運模組I，12-搬運模組II，13-分割紙板吸盤，14-激光測距傳感器，15-捆綁紙切割氣缸，16-刀具伸出氣缸，17-捆綁紙切割刀具，18-壓桿氣缸，19-旋轉夾臂，20-捆綁紙翻轉抽離氣缸，21-捆綁紙抽離吸盤安裝板，22-捆綁紙抽離吸盤，23-物料搬運吸盤，24-物料搬運吸盤升降氣缸，25-物料垛。

具體實施方式

見圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，一種包裝機商標紙機器人自動上料夾具包括:安裝主板1、防護外罩I2、快插氣管接頭3、防護外罩II4、法蘭安裝組件5、集成真空負壓發(fā)生器6、集成真空正壓電磁閥島7、走線槽8、快插電纜航空插頭9、線槽蓋板10、搬運模組I11、搬運模組II 12、分割紙板吸盤13、激光測距傳感器14。安裝主板1、走線槽8分別于固定于法蘭安裝組件5的底部與側面，防護外罩I2、防護外罩II2、快插氣管接頭3通過中間連接件與法蘭安裝組件5固聯(lián)，集成真空負壓發(fā)生器6、集成真空正壓電磁閥島7、快插電纜航空插頭9、線槽蓋板10分別與走線槽8固聯(lián)。搬運模組I11、搬運模組II12、分割紙板吸盤13、激光測距傳感器14分別固定于安裝主板1上。防護外罩I2與防護外罩II4拼接安裝，便于氣路與電路通過?？觳鍤夤芙宇^3與快插電纜航空插頭9分別與外接氣路和電路連接，快接快拆，方便夾具與機器人脫開，便于安裝維修。

見圖3，圖4，圖5，圖6。搬運模組I11由捆綁紙切割氣缸15、刀具伸出氣缸16、捆綁紙切割刀具17、壓桿氣缸18、旋轉夾臂19、捆綁紙翻轉抽離氣缸20、捆綁紙抽離吸盤安裝板21、捆綁紙抽離吸盤22、物料搬運吸盤23組成。捆綁紙切割氣缸15、壓桿氣缸18、旋轉夾臂19、捆綁紙翻轉抽離氣缸20均固定于安裝主板1上，固定有捆綁紙切割刀具17的刀具伸出氣缸16安裝在捆綁紙切割氣缸15上，捆綁紙抽離吸盤22通過捆綁紙抽離吸盤安裝板21固定在捆綁紙翻轉抽離氣缸20上。物料搬運吸盤23通常直接固定在安裝主板1上，也可固定于物料搬運吸盤升降氣缸24上，物料搬運吸盤升降氣缸24固定于安裝主板上1。旋轉夾臂19設有旋轉氣缸，可沿旋轉中心旋轉一定角度，旋轉角度與旋轉氣缸行程相適應。捆綁紙翻轉抽離氣缸20，可沿旋轉中心旋轉一定角度，安裝于捆綁紙翻轉抽離氣缸20上的捆綁紙抽離吸盤22隨之旋轉，旋轉角度與旋轉氣缸行程相適應。搬運模組II11與搬運模組I12的結構與功能一致，是搬運模組I11的復制形式。搬運模組I11與搬運模組II12可各自單獨安裝使用，也可聯(lián)合使用。

本發(fā)明通過法蘭安裝組件5將包裝機商標紙機器人自動上料夾具安裝在機器人上。

本發(fā)明的工作原理是：

機器人啟動后，帶動夾具移動至物料垛25上方開始尋找物料垛25中心，機器人通過設置于安裝主板1上的激光測距傳感器14獲得物料垛25中心的位置信息。集成真空負壓發(fā)生器6和集成真空正壓電磁閥島7開始工作，使得搬運模組I11的物料搬運吸盤23產(chǎn)生負壓，吸取物料垛25上捆綁紙中心并提升一定高度。壓桿氣缸18伸出使得最頂上的物料與捆綁紙之間產(chǎn)生穩(wěn)定的間隙。捆綁紙翻轉抽離氣缸20帶動捆綁紙抽離吸盤22向下翻轉，吸住物料垛25側面的捆綁紙。采用兩個搬運模組時，搬運模組II12重復上述動作，完成第二個物料垛25的抓取，搬運模組I11與搬運模組II12的工作順序不分先后，但是為了不破壞已經(jīng)抓取完成的第一垛物料，后實行物料垛25抓取的物料搬運吸盤23安裝于物料搬運吸盤升降氣缸24上，抓取前物料搬運吸盤升降氣缸向下伸出，抓取提升一定高度后物料搬運吸盤升降氣缸24收回。

隨后，旋轉夾臂19開始旋轉夾抱住物料垛25，刀具伸出氣缸16帶動捆綁紙切割刀具17伸出，捆綁紙切割氣缸15帶動捆綁紙切割刀具17切割捆綁紙。隨后，物料搬運吸盤23停止工作，捆綁紙切割氣缸15、刀具伸出氣缸16相繼返回初始位置，捆綁紙翻轉抽離氣缸20帶動捆綁紙抽離吸盤22向上翻轉，帶動被割開的捆綁紙向上運動，捆綁紙抽離吸盤22停止工作，捆綁紙脫離物料垛。

機器人將物料搬運至包裝機入料輸送機上放置，對應旋轉夾臂19同時收回，兩物料垛25可依次放置，也可同時放置。完成一次動作循環(huán)，等待下一次動作指令。