双手爪夹具、丝饼装箱设备及丝饼装箱方法技术

本发明专利技术提出一种用于小卷径丝饼装箱的双手抓夹具，包括：基座及滑轨，该滑轨设置于该基座，并沿第一方向延伸；两个滑台，每个该滑台均与该滑轨配合并沿该滑轨平移；其中，每个该滑台上设置有一个抓丝手指，该抓丝手指的第一中心轴线与该滑台的第二中心轴线具有一偏心距离，且该第一中心轴线和该第二中心轴线均指向第二方向，该抓丝手指围绕该第二中心轴线旋转。本发明专利技术还提出一种丝饼装箱设备及丝饼装箱方法。本发明专利技术的双手抓夹具，通过调整滑台间距获得抓丝手指的准确抓取位置，通过转动抓丝手指以避免抓丝手指与包装纸箱边缘的干涉，可以一次码放两锭丝饼，有效的提高了装箱效率。有效的提高了装箱效率。有效的提高了装箱效率。

【技术实现步骤摘要】
双手爪夹具、丝饼装箱设备及丝饼装箱方法


[0001]本专利技术涉及化纤生产
，特别涉及一种用于小卷径丝饼包装的手爪夹具、装箱设备及装箱方法。

技术介绍

[0002]目前化纤DTY自动包装系统中，占总包装量80％左右的丝饼是同等级(等级为AA/AAY/AAA)、同规格、同卷径尺寸，由机器人(或龙门机械手)实现自动装箱，装箱数量恒定；剩余约20％的A/B/C等级丝饼卷径范围不定(一般为60～225mm)，在进行自动化装箱的过程中，需要手爪适应各种卷径的丝饼，由于很多丝饼的卷径小于手爪尺寸，会导致手爪撞到纸箱盖和开箱盖机构边缘，为避让纸箱箱盖及开箱盖机构，现有技术通常采用单锭抓取丝饼，导致效率低下不能满足实际生产。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出一种双手爪夹具，包括：基座及滑轨，该滑轨设置于该基座，并沿第一方向延伸；两个滑台，每个该滑台均与该滑轨配合并沿该滑轨平移；其中，每个该滑台上设置有一个抓丝手指，该抓丝手指的第一中心轴线与该滑台的第二中心轴线具有一偏心距离，且该第一中心轴线和该第二中心轴线均指向第二方向，该抓丝手指围绕该第二中心轴线旋转。
[0004]本专利技术所述的双手爪夹具，其中，该抓丝手指为偏心气缸手指，包括：气缸、手指基座、第一手指、第二手指和第三手指，该气缸的中轴线与该第二中心轴线重合，并以该第二中心轴线为转轴进行旋转；该手指基座设置于该气缸上，该第一手指、该第二手指和该第三手指设置于该手指基座上，由该气缸驱动该第一手指、该第二手指和该第三手指绕该第一中心轴线缩放。<br/>[0005]本专利技术所述的双手爪夹具，还包括：旋转驱动机构，用于驱动该气缸绕该第二中心轴线旋转；每个该滑台对应设置一个该旋转驱动机构；该旋转驱动机构为步进电机。
[0006]本专利技术所述的双手爪夹具，还包括：平移驱动机构，用于驱动该滑台沿该滑轨平移；该平移驱动机构包括平移电机和丝杠，该丝杠平行于该滑轨且穿过该滑台，并在该平移电机的驱动下，带动该滑台沿该滑轨平移；每个该滑台对应设置一个该平移驱动机构。
[0007]本专利技术所述的双手爪夹具的基座包括法兰，该双手爪夹具通过该法兰连接至丝饼装箱设备。
[0008]本专利技术还提出一种丝饼装箱设备，用于进行小卷径丝饼装箱操作，该丝饼装箱设备包括：机器人，具有机器人手腕，该机器人手腕可以绕手腕转轴进行旋转；如前所述的双手爪夹具，该双手爪夹具通过法兰与该机器人手腕的操作端固定连接。
[0009]本专利技术还提出一种丝饼装箱方法，采用如前所述的丝饼装箱设备对小卷径丝饼进行装箱操作，该丝饼装箱方法包括：驱动该双手爪夹具至抓取位置，调整双手爪夹具的两个滑台的距离，使两个该抓丝手指的间距符合抓取两个预定的待装箱丝饼的第一间距；转动
该双手爪夹具至第三方向，使两个该抓丝手指分别对准两个该待装箱丝饼；抓取两个该待装箱丝饼；驱动该双手爪夹具至装箱位置，转动两个该滑台上的抓丝手指，使该抓丝手指避开对该包装箱的干涉，调整两个该滑台的距离，使两个抓持该待装箱丝饼的抓丝手指的间距符合将两个该待装箱丝饼放入包装箱的第二间距；转动该双手爪夹具至第四方向，使两个该待装箱丝饼对准该包装箱的预定空位；将两个该待装箱丝饼码放入该包装箱。
[0010]本专利技术的双手爪夹具，通过两个抓丝手指可以一次抓取两锭丝饼，有效的提高了丝饼装箱效率，并通过抓丝手指的偏心旋转轴设计，使抓丝手指可以避开对包装箱边缘的干涉。
附图说明
[0011]图1是本专利技术第一实施例的丝饼装箱设备结构示意图。
[0012]图2是本专利技术第二实施例的双手爪夹具立体结构示意图。
[0013]图3A、3B、3C是本专利技术第二实施例的双手爪夹具结构示意图。
[0014]图4是本专利技术第二实施例的双手爪夹具偏心设置示意图。
[0015]图5A、5B是本专利技术第二实施例的偏心气缸手指结构示意图。
[0016]图6是本专利技术第三实施例的丝饼装箱方法流程图。
[0017]图7是本专利技术第三实施例的双手爪夹具抓取丝饼操作示意图。
[0018]图8A～8G是本专利技术的双手爪夹具装箱操作示意图。
[0019]其中，附图标记为：
[0020]1：装箱机器人
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11：机器人手腕
[0021]2：双手爪夹具
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21：基座
[0022]22：法兰
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23：滑轨
[0023]24：滑台
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25：抓丝手指
[0024]251：气缸
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252、253、254：手指
[0025]256、257：偏心臂
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26：平移驱动器
[0026]27：丝杠
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28：旋转驱动器
[0027]3：丝饼
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4：包装箱
[0028]5：开箱盖机构
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d：偏心距离
[0029]P1、P2：中心轴线
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R1、R2、R2'、R3、R3'：径向线
[0030]X、Y：方向
具体实施方式
[0031]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方法仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0032]为解决现有技术采用单锭抓取丝饼导致装箱效率低下，以及夹爪气缸机械结构较大，会与包装箱边缘干涉的技术问题，本专利技术提出一种用于抓取小卷经丝饼的双手爪夹具，安装于丝饼装箱设备上，在进行小卷经丝饼装箱操作中，通过转动偏心设置的抓丝手指，避免抓丝手指与包装箱边缘发生干涉，同时设置两个抓丝手指以依次抓取两锭丝饼，从而有
效提高丝饼丝饼包装效率。
[0033]图1是本专利技术第一实施例的丝饼装箱设备结构示意图。如图1所示，本专利技术采用一种丝饼装箱设备对小卷经丝饼进行装箱操作，本专利技术的丝饼装箱设备包括装箱机器人1和双手爪夹具2，其中，双手爪夹具2安装于装箱机器人1 的机器人手腕11的操作端，机器人手腕11可以绕手腕转轴进行旋转，从而带动双手爪夹具2旋转。于本专利技术的第一实施例，装箱机器人1采用多自由度机械人，多自由度机械人的每个机械臂均可以绕连接轴转动，也可以绕自身的旋转轴转动，从而带动双手爪夹具2处于各种丝饼抓取、码放姿态及位置。装箱机器人1也可以采用龙门装箱机器人，本专利技术并不以此为限。
[0034]图2是本专利技术第二实施例的双手爪夹具立体结构示意图。图3A、3B、3C 是本专利技术第二实施例的双手爪夹具结构示意图。图4是本专利技术第二实施例的双手爪夹具偏心设置示意图。如图2及图3A、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双手爪夹具，其特征在于，包括：基座及滑轨，该滑轨设置于该基座，并沿第一方向延伸；两个滑台，每个该滑台均与该滑轨配合并沿该滑轨平移；其中，每个该滑台上设置有一个抓丝手指，该抓丝手指的第一中心轴线与该滑台的第二中心轴线具有一偏心距离，且该第一中心轴线和该第二中心轴线均指向第二方向，该抓丝手指围绕该第二中心轴线旋转。2.如权利要求1所述的双手爪夹具，其特征在于，该抓丝手指为偏心气缸手指，包括：气缸、手指基座、第一手指、第二手指和第三手指，其中，该气缸的中轴线与该第二中心轴线重合，并以该第二中心轴线为转轴进行旋转；该手指基座设置于该气缸上，该第一手指、该第二手指和该第三手指设置于该手指基座上，由该气缸驱动该第一手指、该第二手指和该第三手指绕该第一中心轴线缩放。3.如权利要求2所述的双手爪夹具，其特征在于，还包括：旋转驱动机构，用于驱动该气缸绕该第二中心轴线旋转。4.如权利要求3所述的双手爪夹具，其特征在于，每个该滑台对应设置一个该旋转驱动机构。5.如权利要求3所述的双手爪夹具，其特征在于，该旋转驱动机构为步进电机。6.如权利要求1所述的双手爪夹具，其特征在于，还包括：平移驱动机构，用于驱动该滑台沿该滑轨平移。7.如权利要求6所述的双手爪夹具，其特征在于，该平...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵越，徐慧，史磊，杨骁，白山，
申请(专利权)人：北自所北京科技发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：