自动装箱机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及应变采集仪领域，具体公开了自动装箱机械手，包括电源、传送带，滑轨、滑块、电机、伸缩机构、拾取机构和控制电路，滑轨安装在传送带上方，电机驱动滑块沿滑轨移动；控制电路包括光电管、比较器、单片机和驱动模块；光电管包括发光二极管和红外线接收管；发光二极管的负极与电源连接，发光二极管的正极与比较器输出端连接；红外线接收管的一端与比较器的反向输入端连接，红外线接收管的另一端与电源连接；采用本实用新型专利技术的技术方案能减小占用的空间。

Automatic packing manipulator

The utility model relates to the field of strain collector, and specifically discloses an automatic loading manipulator, including power supply, conveyor belt, slide rail, slide block, motor, telescopic mechanism, pick-up mechanism and control circuit. The slide rail is installed above the conveyor belt, and the motor drives the slide along the slide rail. The control circuit includes photoelectric tube, comparator, single chip computer and drive module. The negative pole of the light emitting diode is connected with the power supply, the positive pole of the light emitting diode is connected with the output terminal of the comparator, the reverse input end of the infrared receiving tube is connected with the comparator, and the other end of the infrared receiving tube is connected with the power supply; the technical scheme of the utility model can reduce the occupied space.

【技术实现步骤摘要】
自动装箱机械手
本技术涉及装箱自动化作业领域，特别涉及自动装箱机械手。
技术介绍
在现有的牛奶自动化生产过程中，普遍采用跌落或侧推的方式进行利乐砖牛奶的装箱，工序控制复杂，导致设备成本提高。跌落方式适用于体积大、重量重的产品，利乐砖牛奶普遍采用的侧推方式，侧推方式容易造成利乐砖牛奶的损坏，而且容易使利乐砖牛奶倾倒，装箱方式不可靠会直接影响利乐砖牛奶的装箱速度。还有很多中小生产厂家采用人工装箱的方式，装箱后再进行封箱及码垛等后续工作。人工方式效率很低，不利于批量生产，而采用自动识别的装箱系统，通常采用影像辨识需要装箱的物体，影像辨识需庞大的运算，基本上建立在计算机系统上，尚无法利用嵌入式芯片完成，而且总体积较大、运算复杂。为解决上述问题，公开号为CN101676746B的中国专利公开了一种红外线定位系统及定位方法，将至少一组红外线单元设置于一载体，该红外线单元包括至少二红外线发射器，该至少二红外线发射器分别发射具有不同识别码(Code)的红外线信号，该红外线单元包含至少一第一处理器，该第一处理器与该红外线发射器电性连接；通过一接收单元接收该红外线信号，该接收单元设有至少二红外线接收器以及一第二处理器。运行时由该至少二红外线接收器个别接收该红外线单元所发射的红外线信号，再由该第二处理器根据所接收的红外线信号判定该载体位置及该载体朝向。上述方案中，红外线单元需要朝向接收单元，才能使红外线单元发出的红外线被红外接收器接收，由于机械手需要在竖直方向上抓取利乐砖，所以红外线单元和接收单元只能在正对的水平方向上安装，红外线单元和接收单元之间要留出利乐砖通过的空间，这无疑增大了红外线定位系统的体积，从而增大了整个机械手的体积，占用了较大的空间，不利于在充分利用厂房的空间。为此，需要一种空间占用小的装箱机械手。
技术实现思路
本技术的目的在于提供自动装箱机械手，减小占用的空间。为解决上述技术问题，本技术技术方案如下：自动装箱机械手，包括电源、传送带，滑轨、滑块、电机、伸缩机构、拾取机构和控制电路，滑轨安装在传送带上方，电机驱动滑块沿滑轨移动；其特征在于：伸缩机构包括气缸与伸缩杆，伸缩杆包括上端和下端，伸缩杆的上端与滑块固定连接，气缸固设在滑块上，气缸驱动伸缩杆沿其轴线伸缩；所述拾取机构包括吸盘、吸盘安装台、固定部和真空发生器；吸盘安装台为平板状，包括周向表面、上侧表面和下侧表面；其上侧表面与伸缩杆下端固定连接，下侧表面与吸盘固定连接；真空发生器与吸盘连接，用于为吸盘产生真空以吸附货物；固定部包括至少二个固定杆，固定杆竖直固设于吸盘安装台的周向表面；控制电路包括光电管、比较器、单片机和驱动模块；光电管包括发光二极管和红外线接收管；发光二极管一端与电源连接，发光二极管的另一端与比较器一端连接；红外线接收管的一端与比较器的另一端连接，红外线接收管的另一端与电源连接；比较器与单片机信号连接；单片机与驱动模块信号连接；其中，发光二极管和红外线接收管固设于吸盘安装台下侧表面。基础方案有益效果在于：1、检测时，发光二极管发射红外线照射利乐砖上表面，利乐砖上表面将红外线反射至红外线接收管，实现利乐砖的识别。利用光线反射的原理，发光二极管和红外线接收管不用正对安置，只要调整好红外线的入射角和反射角，可以将发光二极管和红外线接收管安装在同一平面上，而且可以尽量将发光二极管和红外线接收管靠近；使发光二极管和红外线接收管的结构紧凑，减小了占用的空间。2、本基础方案不需要依赖于软件实现，仅通过比较器输出端的高低电平判断拾取机构是否移动到货物上方，出现程序故障的几率低，运行稳定。3、本基础方法不涉及影像辨识的庞大的运算，没有安装能够进行大量运算的处理器，从而避免了伴随大量运算的电能消耗，能耗更低。4、吸盘安装台周向表面设有固定杆，能对抓取利乐砖提供支持力，防止利乐砖在水平方向上晃动。进一步，所述固定杆包括上端和下端，固定杆上端与吸盘安装台周向表面固定连接；还包括固定板，固定板竖直设置，固定板与固定杆下端固定连接。设置固定板后，抓取利乐砖后，固定板在水平方向限制利乐砖晃动，与固定杆相比，固定板与利乐砖的接触面更大，限位效果更好。进一步，还包括保护电路，保护电路包括第一支路和第二支路，第一支路包括第一二极管和第二二极管，第一二极管的负极与电源连接，第二二极管的负极与第一二极管的正极连接，第二二极管的正极接地，第二支路包括第三二极管和第四二极管，第三二极管的负极与电源连接，第四二极管的负极与第三二极管的正极连接，第四二极管的正极接地；驱动模块的其中一个输出端与第三二极管的正极连接，电机负极与第四二极管的正极连接。通过设置四个二极管组成保护电路，保护驱动芯片不被烧坏。进一步，发光二极管的负极通过第三电阻后与电源连接，红外线接收管的正极与电源连接，红外线接收管的负极通过第一电阻后接地；比较器的正向输入端通过滑动变阻器后与电源连接，比较器的反向输入端通过第一电阻后接地，比较器的输出端还通过第二电阻后与电源连接。比较器的输出端连接第二电阻，第二电阻起到上拉电阻的作用，将信号通过第二电阻钳位在高电平，第二电阻同时起限流作用。进一步，还包括电容，电容一端连接电机正极，另一端连接电机负极。电机转动时，电机的电刷与整流片之间会发生火花，会对其它设备造成干扰，此电容可以减少这种干扰。进一步，发光二极管和红外线接收管固设于吸盘两侧的吸盘安装台上。吸盘阻隔发光二极管和红外线接收管，防止发光二极管的光线直接被红外线接收管接收，发光二极管的发出的光线需要进过利乐砖上表面的发射才能被红外线接收管接收，达到准确定位利乐砖位置的目的。附图说明图1为自动装箱机械手实施例一的正视图；图2为自动装箱机械手实施例一控制电路的原理示意图；图3为自动装箱机械手实施例一控制电路的电路结构图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：光电管1、比较器2、单片机3、驱动模块4、保护电路5、电机6、传送带7、滑轨8、滑块9、气缸10、伸缩杆11、吸盘12、吸盘安装台13、发光二极管14、红外线接收管15、利乐砖16。具体实施方式如下：实施例一如图1所示，自动装箱机械手，包括传送带，滑轨、滑块、电机、伸缩机构、拾取机构和控制电路，滑轨安装在传送带上方，电机驱动滑块沿滑轨移动；伸缩机构包括气缸与伸缩杆，伸缩杆的上端与滑块螺栓连接，气缸出气口与上部伸缩杆之间用管道连接，气缸驱动伸缩杆沿其轴线伸缩；拾取机构包括吸盘，吸盘安装台和真空发生器；吸盘安装台为平板状，其上侧表面与伸缩杆下端螺栓连接，下侧表面与吸盘螺栓连接；与吸盘通过软管连接，真空发生器用于为吸盘产生真空以吸附货物。如图2所示，控制电路包括电源、光电管、比较器、AT89C51单片机和驱动模块；驱动模块为L298芯片，比较器为LM339芯片，光电管包括发光二极管R3和红外线接收管LDR。发光二极管和红外线接收管安装在吸盘的左右两侧；如图2所示，发光二极管R3负极通过电阻R3后与电源连接，发光二极管R3的正极与LM339芯片的1号引脚连接；红外线接收管LDR的正极与电源连接，红外线接收管LDR的负极通过电阻R1后接地；LM339芯片的7号引脚通过滑动变阻器RV1后与电源连接，LM339芯片的6号引脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自动装箱机械手，包括电源、传送带，滑轨、滑块、电机、伸缩机构、拾取机构和控制电路，滑轨安装在传送带上方，电机驱动滑块沿滑轨移动；其特征在于：伸缩机构包括气缸与伸缩杆，伸缩杆包括上端和下端，伸缩杆的上端与滑块固定连接，气缸固设在滑块上，气缸驱动伸缩杆沿其轴线伸缩；所述拾取机构包括吸盘、吸盘安装台、固定部和真空发生器；吸盘安装台为平板状，包括周向表面、上侧表面和下侧表面；其上侧表面与伸缩杆下端固定连接，下侧表面与吸盘固定连接；真空发生器与吸盘连接，用于为吸盘产生真空以吸附货物；固定部包括至少二个固定杆，固定杆竖直固设于吸盘安装台的周向表面；控制电路包括光电管、比较器、单片机和驱动模块；光电管包括发光二极管和红外线接收管；发光二极管一端与电源连接，发光二极管的另一端与比较器一端连接；红外线接收管的一端与比较器的另一端连接，红外线接收管的另一端与电源连接；比较器与单片机信号连接；单片机与驱动模块信号连接；其中，发光二极管和红外线接收管固设于吸盘安装台下侧表面。

【技术特征摘要】
1.自动装箱机械手，包括电源、传送带，滑轨、滑块、电机、伸缩机构、拾取机构和控制电路，滑轨安装在传送带上方，电机驱动滑块沿滑轨移动；其特征在于：伸缩机构包括气缸与伸缩杆，伸缩杆包括上端和下端，伸缩杆的上端与滑块固定连接，气缸固设在滑块上，气缸驱动伸缩杆沿其轴线伸缩；所述拾取机构包括吸盘、吸盘安装台、固定部和真空发生器；吸盘安装台为平板状，包括周向表面、上侧表面和下侧表面；其上侧表面与伸缩杆下端固定连接，下侧表面与吸盘固定连接；真空发生器与吸盘连接，用于为吸盘产生真空以吸附货物；固定部包括至少二个固定杆，固定杆竖直固设于吸盘安装台的周向表面；控制电路包括光电管、比较器、单片机和驱动模块；光电管包括发光二极管和红外线接收管；发光二极管一端与电源连接，发光二极管的另一端与比较器一端连接；红外线接收管的一端与比较器的另一端连接，红外线接收管的另一端与电源连接；比较器与单片机信号连接；单片机与驱动模块信号连接；其中，发光二极管和红外线接收管固设于吸盘安装台下侧表面。2.根据权利要求1所述的自动装箱机械手，其特征在于：所述固定杆包括上端和下端，固定杆上端与吸盘安装台周向表面固定连接；还...

【专利技术属性】
技术研发人员：别应堂，
申请(专利权)人：重庆光大集团乳业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50