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CN107176347A - 氨纶称重自动定位装置 - Google Patents

氨纶称重自动定位装置 Download PDF

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CN107176347A
CN107176347A CN201710565022.6A CN201710565022A CN107176347A CN 107176347 A CN107176347 A CN 107176347A CN 201710565022 A CN201710565022 A CN 201710565022A CN 107176347 A CN107176347 A CN 107176347A
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Changzhou Jaka Intelligent Equipment Co ltd
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Shanghai Jiao Tong University
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Abstract

本发明公开了一种氨纶称重自动定位装置，具有机架，机架一端设有对氨纶称重的称重单元、从称重单元上将称重完毕的氨纶移位的横移单元，机架上安装有水平传送氨纶的传送链，所述的机架上方设有将横移单元上移位后呈垂直状态的氨纶搬运至传送链上方的搬运单元，位于传送链前端的机架旁侧设有将搬运单元搬运回呈垂直状态的氨纶定位水平放置在传送链上的机械手。本发明采用称重单元对氨纶称重计量，横移单元按照氨纶装箱要求将氨纶整齐排列成三排，再由搬运单元将三排氨纶一次性搬运到传送链上方，由机械手抓取氨纶水平置于传送链上输送到装箱处，实现了氨纶生产的自动称重和定位排列，满足了氨纶生产自动化作业的要求。

Description

氨纶称重自动定位装置
技术领域
本发明涉及一种氨纶称重自动定位装置。
背景技术
在氨纶自动化生产工艺中，由于成品氨纶最终采用包装箱计量装箱，因此要对氨纶成品进行称重计量，称重后的氨纶三个一排等间距呈水平状排列在传送带上，传送带将氨纶传送至装箱机械手处，由装箱机械手一次抓取三个氨纶置于包装箱内，因此要实现上述工艺要求，需要在氨纶生产线中具备在称重计量的同时，能实现氨纶呈水平状定位于传送带上的称重定位装置，以满足自动化生产的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，本发明提供一种氨纶称重自动定位装置，以实现对氨纶的称重计量且能按要求将氨纶水平状排列于传送带上，满足后续氨纶装箱之要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种氨纶称重自动定位装置，具有机架，机架一端设有对氨纶称重的称重单元、从称重单元上将称重完毕的氨纶移位的横移单元，机架上安装有水平传送氨纶的传送链，所述的机架上方设有将横移单元上移位后呈垂直状态的氨纶搬运至传送链上方的搬运单元，位于传送链前端的机架旁侧设有将搬运单元搬运回呈垂直状态的氨纶定位水平放置在传送链上的机械手，
称重单元：具有称重架，称重架上纵向排列有放置氨纶的支撑架，支撑架下设有称重传感器，称重架上安装有实现氨纶等间距分开排列或合并的牵拉装置，
横移单元：具有横移架，横移架上滑动安装有横移板，横移板下方的机架上滑动设有放置称重单元所移动而来氨纶的V形架，横移板下方设有移动至称重架上方后分别卡在位于支撑架上的氨纶两侧而夹紧氨纶的夹持块，
搬运单元：具有前移插入横移单元上所排列的氨纶内孔内将氨纶运回至传送链上方的接料杆，接料杆下方设有将接料杆上的氨纶向机械手方向依次前移一个氨纶位置的拨叉板。
为方便夹持块夹紧着氨纶移动到横移单元，所述的称重单元包括设在称重架上的一对导轨，所述导轨之间滑动安装有与氨纶相同数量的滑板，所述支撑架和传感器对应安装在滑板上，所述的牵拉装置包括安装在称重架上的牵拉电机、与牵拉电机输出轴连接的丝杆以及丝杆螺母，相邻滑板之间连接有牵拉杆，首个滑板上的牵拉杆与丝杆螺母固连，丝杆螺母与丝杆传动连接而推动牵拉杆依次将滑板等间距分开排列。
优选地，为满足氨纶装箱要求，缩短搬运单元移动距离，所述的横移单元包括两根平行布置的横杆，所述夹持块间隔固定在横杆上，横移板下方连接有可升降的提升板，横杆滑动吊装在提升板下方，提升板两端分别固定有推拉气缸，推拉气缸的活塞杆通过连板分别与横杆一端连接而推动夹持块夹紧或松开氨纶，横移架下方的机架上滑动设有三排放置称重单元所移动而来氨纶的V形架，V形架下方设有与称重单元具有相同结构将V形架等间距分开排列的牵拉装置。
进一步地，为了将氨纶从称重单元的支撑架上提升而便于移动，所述的横移板上固定有提拉气缸，提升板四角处分别固定有导柱，横移板四角处对应设有与导柱滑动配合的导套，提拉气缸的活塞杆与提升板固连。
为满足机械手抓取氨纶的要求而将氨纶间隔水平排列在传送链上，所述的搬运单元包括固定在机架上方的搬运架，搬运架上滑动设有向横移单元方向移动的平移板，平移板下连接有可升降的底架，底架侧面固定有三根平行布置且与V形架位置相对应的接料杆，位于接料杆旁的机架后侧滑动连接有安装架，拨叉板与安装架固定连接，安装架上设有驱动电机，机架侧面安装有齿条，驱动电机的输出轴上固定有齿轮，驱动电机带动齿轮与齿条啮合传动而推动拨叉板步进移动一个氨纶位置。
为实现底架的提升，所述的平移板两端分别固定有导杆，导杆下端部与底架滑动配合，平移板上固定有升降气缸，升降气缸活塞杆与底架固连。
所述的机架旁安装有当机械手从接料杆上接下氨纶数量不满三个时临时存放氨纶的辅助台。
本发明的有益效果是：本发明采用称重传感器对氨纶称重计量，横移单元按照氨纶装箱要求将氨纶整齐排列成三排，再由搬运单元将三排氨纶一次性搬运到传送链上方，由机械手抓取氨纶水平置于传送链上输送到装箱处，实现了氨纶生产的自动称重和定位排列，为后续的氨纶装箱提供了可靠保障，满足了氨纶生产自动化作业的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是称重单元的结构示意图。
图3是称重单元的正视结构示意图。
图4是横移单元的结构示意图。
图5是横移单元的正视结构示意图。
图6是搬运单元的结构示意图。
图7是搬运单元中拨叉板移动结构示意图。
图中 1.机架 2.传送链 3.主电机 4.传送板 5.机械手 6.称重单元6-1.称重架6-2.支撑架 6-3.称重传感器 6-4.导轨 6-5.滑板 6-6.牵拉电机 6-7.丝杆 6-8.丝杆螺母 6-9.牵拉杆 7.横移单元 7-1.横移架 7-2.短滑轨 7-3.横移板 7-4.提升板 7-5.提拉气缸 7-6.导柱 7-7.导套7-8.横杆 7-9.夹持块 7-10.推拉气缸 7-11.V形架 8.搬运单元8-1.搬运架 8-2.长滑轨 8-3.平移板 8-4.底架 8-5.导杆 8-6.升降气缸 8-7.接料杆 8-8.拨叉板 8-9.驱动电机 8-10.齿条 8-11.安装架 8-12.齿轮9.辅助台
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种氨纶称重自动定位装置，具有机架1，所述机架1由矩形架和框形架通过两根连杆连接成整体，在框形架上设有对氨纶称重的称重单元6、从称重单元6上将称重完毕的氨纶向后移位的横移单元7，矩形架上安装有水平传送氨纶的两条传送链2，所述传送链2由安装在机架1上的主电机3驱动运转，在两条传送链2之间间距设有放置氨纶的传送板4，矩形架上方设有将横移单元7上向后移位后呈垂直状态的氨纶搬运至传送链2上方的搬运单元8，位于传送链2前端的矩形架旁侧设有将搬运单元8搬运回呈垂直状态的氨纶呈水平状定位放置在传送链2上的机械手5。
如图2、图3所示的称重单元6：具有称重架6-1，称重架6-1上纵向排列有放置氨纶的多个支撑架6-2，氨纶串在一根支杆上后被置于支撑架6-2上，每个支撑架6-2下设有对氨纶称重的称重传感器6-3，称重架6-1上安装有一对导轨6-4，所述导轨6-4之间滑动设有与支撑架6-2数量对应的滑板6-5，支撑架6-2和称重传感器6-3均对应安装在滑板6-5上，位于滑板下方的称重架6-1上安装有实现氨纶等间距分开排列或合并的牵拉装置，所述的牵拉装置包括安装在称重架6-1上的牵拉电机6-6、与牵拉电机6-6输出轴连接的丝杆6-7以及丝杆螺母6-8，相邻滑板6-5之间连接有牵拉杆6-9，首个滑板6-5上的牵拉杆6-9与丝杆螺母6-8固连，牵拉杆6-9上间隔设有两个挡块，分别控制分开或合并时滑板6-5的移动到位，丝杆螺母6-8与丝杆6-7传动连接而推动牵拉杆6-9依次将滑板6-5等间距分开排列或相互贴近。
如图4、图5所示的横移单元7：包括固定在框形架上方的横移架7-1，横移架7-1上两侧分别设有短滑轨7-2，短滑轨7-2之间滑动安装有横移板7-3，横移架7-1上安装一套同步带传动机构带动横移板7-3在短滑轨7-2上移动，横移板7-3下方设有提升板7-4，横移板7-3上固定有提拉气缸7-5，提升板7-4四角处分别固定有导柱7-6，横移板7-3四角处对应设有与导柱7-6滑动配合的导套7-7，提拉气缸7-5的活塞杆与提升板7-4固连而带动提升板7-4作升降，这样可将氨纶从称重单元6的支撑架6-1上提升而便于移动。
位于提升板7-4下方设有两根内外侧平行布置的横杆7-8，两根横杆7-8通过吊块滑动吊装在提升板7-4下平面上，外侧的横杆7-8上间隔固定有从氨纶左侧卡住氨纶的夹持块7-9，内侧的横杆7-8上间隔固定有从氨纶右侧卡住氨纶的夹持块7-9，在提升板7-4两端分别固定有推拉气缸7-10，提升板7-4左端的推拉气缸7-10活塞杆通过连板与外侧的横杆7-8连接，提升板7-4右端的推拉气缸7-1活塞杆通过连板与内侧的横杆7-8连接，两个推拉气缸7-10动作时，推动各自连接的横杆7-8作相向运动而带动夹持块7-9夹紧或松开氨纶。
横移架7-1下方的框形架上滑动设有三排可放置从称重单元6所移动而来得氨纶的V形架7-11，V形架7-11可采用与支撑架6-2相同的滑动机构安装于机架1的框形架上，同样地，在V形架7-11下方设有与称重单元6具有相同结构可将V形架7-11等间距分开排列的牵拉装置，当夹持块7-9将氨纶从称重单元6处夹紧移动放置于V形架7-11时，牵拉装置上的牵拉杆6-9可拉动V形架7-11相互贴近，这样可缩短整列氨纶的长度，减少后续搬运单元8的移动距离。
如图6所示的搬运单元8：包括固定在机架1上方的搬运架8-1，搬运架8-1两侧设有长滑轨8-2，所述长滑轨8-2之间滑动设有向横移单元7方向移动的平移板8-3，搬运架8-1上同样设置一套同步带传动机构带动平移板8-3在长滑轨8-2上移动，平移板8-3下连接有可升降的底架8-4，所述的平移板8-3两端分别固定有导杆8-5，导杆8-5下端部与底架8-4滑动配合，平移板8-3上固定有升降气缸8-6，升降气缸8-6活塞杆与底架8-4固连推动底架8-4作升降运动。
所述底架8-4侧面固定有三根平行布置且与V形架7-11位置相对应的接料杆8-7，平移板8-3向横移单元7方向前移时，三根接料杆8-7对应插入横移单元7上所排列的氨纶内孔内，平移板8-3退回，三根接料杆8-7将氨纶运回至传送链2上方等待机械手5抓取。
由于机械手5抓取氨纶是通过其夹爪撑开支撑住氨纶内孔，夹爪回缩时放下氨纶，因此为满足机械手5抓取氨纶的要求而将氨纶间隔水平排列在传送链2上，接料杆8-7下方设有将接料杆8-7上的氨纶向机械手5方向依次步进前移一个氨纶位置、便于机械手5夹爪卡入氨纶内孔内的拨叉板8-8。
如图7所示，所述拨叉板8-8的步进移动是采用如下驱动机构实现的：位于接料杆8-7旁的机架1后侧滑动连接有安装架8-11，拨叉板8-8与安装架8-11固定连接，安装架8-11上设有驱动电机8-9，机架1侧面安装有齿条8-10，驱动电机8-9的输出轴上固定有齿轮8-12，驱动电机8-9带动齿轮8-12与齿条8-10啮合传动而推动拨叉板8-8步进移动一个氨纶位置。
由于氨纶装箱时采取三个同时抓取放入包装箱，因此在机架1旁还安装有一个辅助台9，这样当机械手5从接料杆8-7上抓取到的氨纶数量不满三个时，机械手5会把氨纶临时放置于辅助台9上，等到凑满三个时再抓取移送到传送链2上排列。
工作过程简述：将氨纶串在一根支杆上呈垂直状放置于支撑架6-2上，将支杆抽取后，称重传感器6-3对氨纶称重计量，此时的氨纶是相互贴近在一起，为使横移单元7中的夹持块7-9能进入到氨纶之间从两侧夹紧氨纶，牵拉装置动作，通过丝杆6-7与丝杆螺母6-8的传动作用，牵拉杆6-9依次将滑板6-5等间距分开排列；横移单元7动作，同步带传动机构带动横移板7-3移动到支撑架6-2所在位置上方，提拉气缸7-5将提升板7-4下降至合适位置，使两个横杆7-8上的夹持块7-9各自处于氨纶两侧面，两个推拉气缸7-10动作，推动各自连接的横杆7-8作相向运动而带动夹持块7-9夹紧氨纶，然后提拉气缸7-5将提升板7-4提升高度，横移板7-3带着夹持块7-9夹紧的氨纶返回原位停留于V形架7-11上方，提升板7-4再下降，将氨纶放置在对应的V形架7-11上卡住，然后两个推拉气缸7-10反向动作，夹持块7-9松开对氨纶的夹紧，提升板7-4带着夹持块7-9上升脱离氨纶两侧面；此时设在V形架7-11下方的与称重单元具有相同结构的牵拉装置动作，将原先等间距分开排列的V形架7-11拉近，使得氨纶回复到称重时相互贴近的状态；搬运单元8动作，平移板8-3带着三根接料杆8-7对应插入V形架8-11上所排列的氨纶内孔内，升降气缸8-6提升底架8-4，带动三根接料杆8-7升降一定高度，氨纶脱离V形架7-11范围，此时平移板8-3退回，三根接料杆8-7将氨纶运回至传送链2上方等待机械手5抓取；机械手5动作抓取接料杆8-7上的氨纶，驱动电机8-9通过齿轮8-12、齿条8-10的啮合传动，驱动拨叉板8-8步进移动，将接料杆8-7上的氨纶向机械手5方向依次步进前移一个氨纶位置，机械手5夹爪卡入氨纶内孔内一次三个抓取氨纶并水平排列在传送链2上，而当某次氨纶抓取数量不满三个时，机械手5会把抓取到的氨纶放置于辅助台9上，等到凑满三个时再抓取移送到传送链2上。
本发明采用称重传感器6-3对氨纶称重计量，横移单元7按照氨纶装箱要求将氨纶整齐排列成三排，再由搬运单元8将三排氨纶一次性搬运到传送链2上方，由机械手5抓取氨纶水平置于传送链2上输送到装箱处，实现了氨纶生产的自动称重和定位排列，为后续的氨纶装箱提供了可靠保障，满足了氨纶生产自动化作业的要求。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种氨纶称重自动定位装置，具有机架，机架一端设有对氨纶称重的称重单元、从称重单元上将称重完毕的氨纶移位的横移单元，机架上安装有水平传送氨纶的传送链，其特征是：所述的机架上方设有将横移单元上移位后呈垂直状态的氨纶搬运至传送链上方的搬运单元，位于传送链前端的机架旁侧设有将搬运单元搬运回呈垂直状态的氨纶定位水平放置在传送链上的机械手，
称重单元：具有称重架，称重架上纵向排列有放置氨纶的支撑架，支撑架下设有称重传感器，称重架上安装有实现氨纶等间距分开排列或合并的牵拉装置，
横移单元：具有横移架，横移架上滑动安装有横移板，横移架下方的机架上滑动设有放置称重单元所移动而来氨纶的V形架，横移板下方设有移动至称重架上方后分别卡在位于支撑架上的氨纶两侧而夹紧氨纶的夹持块，
搬运单元：具有前移插入横移单元上所排列的氨纶内孔内将氨纶运回至传送链上方的接料杆，接料杆下方设有将接料杆上的氨纶向机械手方向依次前移一个氨纶位置的拨叉板。
2.如权利要求1所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的称重单元包括设在称重架上的一对导轨，所述导轨之间滑动安装有与氨纶相同数量的滑板，所述支撑架和传感器对应安装在滑板上，所述的牵拉装置包括安装在称重架上的牵拉电机、与牵拉电机输出轴连接的丝杆以及丝杆螺母，相邻滑板之间连接有牵拉杆，首个滑板上的牵拉杆与丝杆螺母固连，丝杆螺母与丝杆传动连接而推动牵拉杆依次将滑板等间距分开排列。
3.如权利要求1所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的横移单元包括两根平行布置的横杆，所述夹持块间隔固定在横杆上，横移板下方连接有可升降的提升板，横杆滑动吊装在提升板下方，提升板两端分别固定有推拉气缸，推拉气缸的活塞杆通过连板分别与横杆一端连接而推动夹持块夹紧或松开氨纶，横移板下方的机架上滑动设有三排放置称重单元所移动而来氨纶的V形架，V形架下方设有与称重单元具有相同结构将V形架等间距分开排列的牵拉装置。
4.如权利要求3所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的横移板上固定有提拉气缸，提升板四角处分别固定有导柱，横移板四角处对应设有与导柱滑动配合的导套，提拉气缸的活塞杆与提升板固连。
5.如权利要求3所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的搬运单元包括固定在机架上方的搬运架，搬运架上滑动设有向横移单元方向移动的平移板，平移板下连接有可升降的底架，底架侧面固定有三根平行布置且与V形架位置相对应的接料杆，位于接料杆旁的机架后侧滑动连接有安装架，拨叉板与安装架固定连接，安装架上设有驱动电机，机架侧面安装有齿条，驱动电机的输出轴上固定有齿轮，驱动电机带动齿轮与齿条啮合传动而推动拨叉板步进移动一个氨纶位置。
6.如权利要求5所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的平移板两端分别固定有导杆，导杆下端部与底架滑动配合，平移板上固定有升降气缸，升降气缸活塞杆与底架固连。
7.如权利要求1所述的氨纶称重自动定位装置，其特征是：所述的机架旁安装有当机械手从接料杆上接下氨纶数量不满三个时临时存放氨纶的辅助台。
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