一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置及方法与流程

1.本发明涉及装箱，具体是一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置及方法。


背景技术：

2.目前，大多数酒盒半成品包装或者工业品在生产加工中最后的装箱工序都是采用人工进行装箱，人工装箱劳动强度大，人工成本较高，并且随着工时或者年龄的增加，人工装箱难免会出现操作不规范的地方，影响产品装箱的整齐度。
3.在近几年发展过程中，采用机械手/机器人装箱运用的逐渐增多，目前主要采用的装箱模式为单个抓取半成品装箱或者吸盘吸取多个半成品的上平面装箱，对物料数量或者物料上平面平整度要求高，且对机械手/机器人的动作频率有较高要求。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术的缺陷，本发明提供一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置及方法，本发明采用工业机器人对规整半成品进行装箱，可代替人工劳作，进而降低劳动强度，减少劳动成本，并且通过在工业机器人定量且整齐放置在包装箱内，大大提高了装箱的规范性及可靠性。
5.为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，包括双层皮带输送机，用于输送以及将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
、将其余产品逆时针翻转90
°
；所述双层皮带输送机的出口端设置有产品定位装置，所述产品定位装置用于将每一组产品定位，并将每两组产品排列呈装箱状态；所述产品定位装置还设置有上层柔性链输送机，所述上层柔性链输送机用于定位外箱，且在装箱完毕后将外箱输出；所述产品定位装置还设置有机器人，所述机器人用于从所述产品定位装置处夹取呈排列状态的产品送至外箱内。
6.进一步地，所述双层皮带输送机包括上层皮带输送机和下层皮带输送机，所述上层皮带输送机安装有前道翻箱装置，所述前道翻箱装置用于将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
，所述上层皮带输送机和所述下层皮带输送机利用高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
。
7.进一步地，所述前道翻箱装置包括光电感应器、plc控制板、翻箱气缸，所述光电感应器感应每一组的最后一个产品，所述plc控制板控制所述翻箱气缸的动作，所述翻箱气缸将最后一个产品顺时针翻转90
°
。
8.进一步地，所述产品定位装置包括第一气缸用于将一组产品推到料仓内、第二气缸用于推动料仓内的产品使得一组产品到达指定位置、第三气缸用于夹紧到达指定位置的两组产品并使得两组产品呈现装箱状态。
9.进一步地，所述机器人设置有侧夹夹具和吸取头，所述侧夹夹具用于在两个侧面夹住两组产品，所述吸取头用于在表面吸取两组产品。
10.进一步地，所述上层柔性链输送机配合有外箱定位装置，所述外箱定位装置包括
前挡气缸单元用于在前端挡住外箱、侧挡气缸单元用于在侧部挡住外箱、漏斗单元用于所述机器人装箱。
11.一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱方法，包括以下步骤：
12.上层皮带输送机将一组产品输送到前道翻箱装置位置处，前道翻箱装置将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
；
13.该组产品继续运动到上层皮带输送机的输出端，利用上层皮带输送机和下层皮带输送机的高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
；
14.第一气缸将该组产品推到料仓内，第二气缸推动并使得该组产品到达指定位置，当两组产品到达指定位置后，第三气缸夹紧该两组产品并使得两组产品呈现装箱状态；
15.外箱输送到位；
16.机器人夹取该两组产品并放入到外箱内；
17.侧柔性链输送机将外箱输送至后道封箱、打带、码垛。
18.综上所述，本发明取得了以下技术效果：
19.本发明利用双层皮带输送机、前置翻箱装置、半成品定位装置，解决了产品成单元状态下排列问题，带来了半成品酒盒呈装箱状态的翻转，整理，规范等体现良好装箱状态的效果；
20.本发明利用机器人装箱单元解决了单个装箱机器人节拍达不到，多个装箱上平面不归整等不便的装箱状态的问题，使半成品酒盒达到了在其呈规则状态下，夹(吸)取多个半成品酒盒的效果；
21.本发明利用双层两列柔性链输送机、外箱定位装置使外箱输送紧密，在空间内使外箱有序、规范的达到装箱准备状态，节约成本，使外箱与半成品酒盒达到了有序的装箱状态并使这个状态形成规范，对后道成品生产、包装有一个良好的帮助作用。
附图说明
22.图1是本发明实施例提供的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置示意图。
具体实施方式
23.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
24.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.实施例：
30.如图1所示，一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，包括双层皮带输送机1，用于输送以及将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
、将其余产品逆时针翻转90
°
；双层皮带输送机1的出口端设置有产品定位装置3，产品定位装置3用于将每一组产品定位，并将每两组产品排列呈装箱状态；产品定位装置3还设置有上层柔性链输送机51，上层柔性链输送机51用于定位外箱7，且在装箱完毕后将外箱7输出；产品定位装置3还设置有机器人4，机器人4用于从产品定位装置3处夹取呈排列状态的产品送至外箱7内。
31.具体的，双层皮带输送机1包括上层皮带输送机11和下层皮带输送机12，上层皮带输送机11安装有前道翻箱装置2，前道翻箱装置2用于将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
，其中，前道翻箱装置2包括光电感应器、plc控制板、翻箱气缸，光电感应器感应每一组的最后一个产品，plc控制板控制翻箱气缸的动作，翻箱气缸将最后一个产品顺时针翻转90
°
。图1中可以看出在上层皮带输送机11上的一组产品，酒盒的数量为3个，前两个保持位置不动，第三个顺时针翻转90
°
。
32.上层皮带输送机11和下层皮带输送机12利用高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
。图1中下层皮带输送机12上的一组产品，最后一个酒盒保持位置不动，第一个和第二个酒盒逆时针翻转90
°
，形成待装盒的角度。
33.产品定位装置3包括第一气缸31用于将一组产品推到料仓内、第二气缸(位于下层皮带输送机12的下方，图1中未示出)用于推动料仓内的产品使得一组产品到达指定位置、第三气缸33用于夹紧到达指定位置的两组产品并使得两组产品呈现装箱状态。当一组产品从下层皮带输送机12运动到产品定位装置3的位置时，第一气缸31将一组产品推到粮仓内，第二气缸将一组产品推到确定的位置，第三气缸33将该组产品夹紧，等下一组产品到来时，第三气缸33将两组产品夹紧，使得两组产品呈现装箱状态，等待装箱。
34.机器人4设置有侧夹夹具和吸取头，侧夹夹具用于在两个侧面夹住两组产品，吸取头用于在表面吸取两组产品。本发明设置侧夹夹具和吸取头，能够在两侧夹紧、上表面吸取产品，使得夹取的效果更好，二者相互配合，对于上表面的要求低。
35.上层柔性链输送机51还配合有挡箱气缸单元10、侧推气缸单元9，外箱7通过上层柔性链输送机51输送至指定位置，挡箱气缸单元10将外箱7定位，侧推气缸单元9将外箱7推至侧柔性链输送机8，然后利用外箱定位装置6进行定位。
36.上层柔性链输送机51配合有外箱定位装置6，外箱定位装置6包括前挡气缸单元61用于在前端挡住外箱7、侧挡气缸单元62用于在侧部挡住外箱7、漏斗单元63用于机器人4装箱。
37.一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱方法，包括以下步骤：
38.3个为一组的半成品酒盒从组合机出来后输送至上层皮带输送机11；
39.上层皮带输送机11将一组产品输送到前道翻箱装置2位置处，前道翻箱装置2将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
；
40.该组产品继续运动到上层皮带输送机11的输出端，利用上层皮带输送机11和下层皮带输送机12的高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
；
41.第一气缸31将该组产品推到料仓内，第二气缸推动并使得该组产品到达指定位置，当两组产品到达指定位置后形成3＊2排列，第三气缸夹紧该两组产品并使得两组产品呈现装箱状态；
42.上层柔性链输送机51还配合有挡箱气缸单元10、侧推气缸单元9、侧柔性链输送机8将外箱7输送到位；
43.机器人4夹取该两组产品并放入到外箱7内；
44.侧柔性链输送机8将外箱7输送至指定位置，侧推气缸单元将已装箱的半成品酒盒推至下层柔性链输送机上，下层柔性链输送机输送至后道封箱、打带、码垛。
45.本发明采用工业机器人对规整半成品进行装箱，可代替人工劳作，进而降低劳动强度，减少劳动成本，并且通过在工业机器人定量且整齐放置在包装箱内，大大提高了装箱的规范性及可靠性。
46.以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：包括双层皮带输送机(1)，用于输送以及将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
、将其余产品逆时针翻转90
°
；所述双层皮带输送机(1)的出口端设置有产品定位装置(3)，所述产品定位装置(3)用于将每一组产品定位，并将每两组产品排列呈装箱状态；所述产品定位装置(3)还设置有上层柔性链输送机(51)，所述上层柔性链输送机(51)用于定位外箱(7)，且在装箱完毕后将外箱(7)输出；所述产品定位装置(3)还设置有机器人(4)，所述机器人(4)用于从所述产品定位装置(3)处夹取呈排列状态的产品送至外箱(7)内。2.根据权利要求1所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：所述双层皮带输送机(1)包括上层皮带输送机(11)和下层皮带输送机(12)，所述上层皮带输送机(11)安装有前道翻箱装置(2)，所述前道翻箱装置(2)用于将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
，所述上层皮带输送机(11)和所述下层皮带输送机(12)利用高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
。3.根据权利要求2所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：所述前道翻箱装置(2)包括光电感应器、plc控制板、翻箱气缸，所述光电感应器感应每一组的最后一个产品，所述plc控制板控制所述翻箱气缸的动作，所述翻箱气缸将最后一个产品顺时针翻转90
°
。4.根据权利要求1所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：所述产品定位装置(3)包括第一气缸(31)用于将一组产品推到料仓内、第二气缸用于推动料仓内的产品使得一组产品到达指定位置、第三气缸用于夹紧到达指定位置的两组产品并使得两组产品呈现装箱状态。5.根据权利要求1所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：所述机器人(4)设置有侧夹夹具和吸取头，所述侧夹夹具用于在两个侧面夹住两组产品，所述吸取头用于在表面吸取两组产品。6.根据权利要求1所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，其特征在于：所述上层柔性链输送机(51)配合有外箱定位装置(6)，所述外箱定位装置(6)包括前挡气缸单元(61)用于在前端挡住外箱(7)、侧挡气缸单元(62)用于在侧部挡住外箱(7)、漏斗单元(63)用于所述机器人(4)装箱。7.一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱方法，其特征在于：应用于如权利要求1所述的一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置，包括以下步骤：上层皮带输送机(11)将一组产品输送到前道翻箱装置(2)位置处，前道翻箱装置(2)将每一组的最后一个产品顺时针翻转90
°
；该组产品继续运动到上层皮带输送机(11)的输出端，利用上层皮带输送机(11)和下层皮带输送机(12)的高度差和速度差将其余产品逆时针翻转90
°
；第一气缸(31)将该组产品推到料仓内，第二气缸推动并使得该组产品到达指定位置，当两组产品到达指定位置后，第三气缸夹紧该两组产品并使得两组产品呈现装箱状态；外箱(7)输送到位；机器人(4)夹取该两组产品并放入到外箱(7)内；侧柔性链输送机(8)将外箱(7)输送至后道封箱、打带、码垛。

技术总结
本发明公开了一种利用机器人的侧抓多个产品的装箱装置及方法，包括双层皮带输送机，用于输送以及将每一组的最后一个产品顺时针翻转90


技术研发人员：谭雷平 王凯 蔡立越 王志刚
受保护的技术使用者：江苏众壹智能物联技术有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/7/7