专利名称：烟包自动开包用多功能机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟包自动开包装置，特别是一种烟包自动开包用多功能机械手。
背景技术：
原料烟叶纸板箱板箱包装时，烟坯的左右两侧垫有木插板各一块，烟坯的上下两面有纸插板各一块，纸板箱外由塑料包装带捆扎。而原料烟叶木夹板包装时，烟坯外包裹有塑料袋，塑料袋外在上下两面垫有木夹板，木夹板外由钢带捆扎。
烟厂进行烟包开包时，大多采用人工拆除的方式，由人员用剪刀剪断包装用钢带或塑料带，由人工取走包装带、纸板箱、木夹板等包装材料，工作效率低下，劳动强度大。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种烟包自动开包用多功能机械手，能在机器人的操作下，而具有自动夹紧烟包、夹住木夹板包装用木夹板，吸住木插板和夹住纸板箱等功能。
为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案一种烟包自动开包用多功能机械手，包括由其上的连接法兰与多自由度工业机器人的手腕相固连的机架，在机架上安装2-4套能上下伸缩的手指装置，手指上下水平排列而形成能容置烟包的内腔，构成烟包自动夹紧装置；在下手指的下侧面上安置夹紧机构而构成自动夹住包装用木板装置；在手指内侧上安置顶紧机构，构成扎住包装箱装置；在上手指装有2-8个真空吸盘，构成纸插板吸附装置。
上述的烟包自动夹紧装置中有三套手指装置，每套手指装置的结构相同，其结构是每一对手指分别与一对滑座固连，滑座与固定在机架上的导轨相匹配，每套手指装置有两个气缸通过螺栓背对背地连接在一起，一个气缸的活塞杆通过浮动接头与固定在上手指的连接板相连接，另一个气缸的活塞杆通过Y型连接头连接，Y型连接头通过销轴与固定座铰链，固定座与固定在下手指的连接板相连接，气缸上滑套着一个防旋转板，防旋转板固定于机架上。
上述的上手指下侧靠近内两端通过螺栓固定一块挡板；下手指上侧靠近内端通过螺栓固定一块挡块；每对手指的上手指与下手指之间有对中联动机构。
上述的对中联动机构的结构是上下手指之间中心处有固定于机架上的轴承座，轴承座内配置转轴，转轴上配置转盘，转盘的两对称端分别由两销轴铰链两个内关节接头，然后通过两个连接杆分别连接两个外关节接头，两个外关节接头通过销轴分别与上下手指铰链。
上述的自动夹住包装用木板装置的每个夹紧机构的结构是包含有左右两个抓手，两个抓手分别固连两个滑座，两个滑座与下手指下侧面上固连的两导轨相滑配，两个固连于下手下侧面的气缸的活塞杆分别与两抓手相连接。
上述的扎住包装箱装置的每个顶紧机构的结构是一个气缸的缸体通过螺栓固定在一个安装架上，气缸的活塞与顶紧安装板固连，顶紧安装板有固定两个导柱，顶针固定在顶针安装板上，与导柱相匹配的导套通过螺栓固定在安装架上，安装架通过螺栓固定在手指上。
本实用新型与现有技术相比较，具有如显而易见的特点和优点由于本实用新型含有自动夹紧装置、自动夹住包装用木板装置、扎住包装箱装置和纸插板吸附装置，因而具有自动夹紧烟包、夹住木夹板包装用木夹板、吸住木插板、扎住包装箱和吸附纸插板多种功能，在机器人的操作下，实现烟包开包，自动流水作业，提高工作效率，降低劳动强度。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
图2是图1的左视图。
图3是图1中“A”处的局部放大剖视图。
具体实施方式
本实用新型的一个优选实施例是参见图1和图2，本烟包自动开包用多功能机械手包含由其上的连接法兰16与多自由度工业机器人的手腕相固连的机架9，在机架9上安装2-4套能上下伸缩的手指装置，手指30和46、31和45、32和44上下水平排列而形成能容置烟包1的内腔，构成烟包自动夹紧装置；在下手指44、45、46的下侧面上安置夹紧机构而构成自动夹住包装用木板装置；在手指30、31、32、44、45、46内侧上安置顶紧机构，构成扎住包装箱装置；在上手指30、31、32装有2-8个真空吸盘2，构成纸插板吸附装置。烟包自动夹紧装置中有三套手指装置，每套手指装置的结构相同，其结构是每一对手指30和46、31和45、32和44分别与一对滑座10、19固连，滑座10、19与固定在机架9上的导轨相匹配，每套手指装置有两个气缸38、40通过螺栓背对背地连接在一起，一个气缸38的活塞杆通过浮动接头37与固定在上手指30、31、32的连接板36相连接，另一个气缸40的活塞杆与Y型连接头41连接，Y型连接头41通过销轴与固定座42铰链，固定座42与固定在下手指46、45、44的连接板43相连接，气缸40上滑套着一个防旋转板39，防旋转板39固定于机架9上。上手指30、31、32下侧靠近内端通过螺栓固定一块挡板8；下手指46、45、44上侧靠近内端通过螺栓固定一块挡块20；每对手指30和46、31和45、32和44的上手指30、31、32与下手指46、45、44之间有对中联动机构。对中联动机构的结构是上下手指30和46、31和45、32和44之间中心处有固定于机架9上的轴承座13，轴承座13内配置转轴14，转轴14上配置转盘15，转盘15的两对称端分别由两销轴12、17铰链两个内关节接头50、49，然后通过两个连接杆51、48分别连接两个外关节接头52、47，两个外关节接头52、47通过销轴分别与上下手指30和46、31和45、32和44铰链。自动夹住包装用木板装置的每个夹紧机构的结构是包含有左右两个抓手26、21，两个抓手26、21分别固连两个滑座，两个滑座与下手指46、45、44下侧面上固连的两导轨25、22相滑配，两个固连于下手46、45、44下侧面的气缸24、23的活塞杆分别与两抓手26、21相连接。扎住包装箱装置的每个顶紧机构的结构是一个气缸4的缸体通过螺栓固定在一个安装架7上，气缸4的活塞与顶紧安装板3固连，顶紧安装板3有固定两个导柱6，顶针5固定在顶针安装板3上，与导柱6相匹配的导套通过螺栓固定在安装架7上，安装架7通过螺栓固定在手指30、31、32、46、45、44上。
本烟包自动开包用多功能机械手的工作原理启动机器人使烟包处于本多功能机械手的内腔中，挡板8和挡块20对烟包限位，烟包自动夹紧装置中的三套手指装置在其两个气缸38、40的作用下，上下手指30和46、31和45、32和44夹紧或松弛，从而实现对烟包自动夹紧操作。烟包自动夹紧装置中的对中联动机构使上下手指以相反方向相同移动速度向中心点移动。在机器人的操作下，使本多功能机械手46、45、44的下侧面靠近烟包的包装用木板，启动气缸23、24，则带动左右抓手26、21，则可实现自动夹住包装用木板、包括包装用木插板和木夹板。
在烟包处于多功能机械手内腔中时，启动扎住包装箱装置的气缸4，能使顶针伸出而扎住烟包的包装箱。
在机器人的操作下，使本多功能机械手的上手指外侧面贴近烟包的纸插板，启动纸插板吸附装置的六个真空吸盘2，则可吸住纸插板，由机器人的带动下投至纸插板收集箱。
权利要求1.一种烟包自动开包用多功能机械手，包括由其上的连接法兰(16)与多自由度工业机器人的手腕相固连的机架(9)，其特征在于，在机架(9)上安装2-4套能上下伸缩的手指装置，手指(30和46、31和45、32和44)上下水平排列而形成能容置烟包(1)的内腔，构成烟包自动夹紧装置；在下手指(44、45、46)的下侧面上安置夹紧机构而构成自动夹住包装用木板装置；在手指(30、31、32、44、45、46)内侧上安置顶紧机构，构成扎住包装箱装置；在上手指(30、31、32)装有2-8个真空吸盘(2)，构成纸插板吸附装置。
2.根据权利要求1所述的一种烟包自动开包用多功能机械手，其特征在于烟包自动夹紧装置中有三套手指装置，每套手指装置的结构相同，其结构是每一对手指(30和46、31和45、32和44)分别与一对滑座(10、19)固连，滑座(10、19)与固定在机架(9)上的导轨相匹配，每套手指装置有两个气缸(38、40)通过螺栓背对背地连接在一起，一个气缸(38)的活塞杆通过浮动接头(37)与固定在上手指(30、31、32)的连接板(36)相连接，另一个气缸(40)的活塞杆通过Y型连接头(41)连接，Y型连接头(41)通过销轴与固定座(42)铰链，固定座(42)与固定在下手指(46、45、44)的连接板(43)相连接，气缸(40)上滑套着一个防旋转板(39)，防旋转板(39)固定于机架(9)上。
3.根据权利要求2所述的一种烟包自动开包用多功能机械手，其特征在于上手指(30、31、32)下侧靠近内两端通过螺栓固定一块挡板(8)；下手指(46、45、44)上侧靠近内端通过螺栓固定一块挡块(20)；每对手指(30和46、31和45、32和44)的上手指(30、31、32)与下手指(46、45、44)之间有对中联动机构。
4.根据权利要求3所述的一种烟包自动开包用多功能机械手，其特征在于对中联动机构的结构是上下手指(30和46、31和45、32和44)之间中心处有固定于机架(9)上的轴承座(13)内配置转轴(14)，转轴(14)上固连有转盘(15)，转盘(15)的两对称端分别由两销轴(12、17)铰链两个内关节接头(50、49)，然后通过两个连接杆(51、48)分别连接两个外关节接头(52、47)，两个外关节接头(52、47)通过销轴分别与上下手指(30和46、31和45、32和44)铰链。
5.根据权利要求1所述的一种烟包自动开包用多功能机械手，其特征在于自动夹住包装用木板装置的每个夹紧机构的结构是包含有左右两个抓手(26、21)，两个抓手(26、21)分别固连两个滑座，两个滑座与下手指(46、45、44)下侧面上固连的两导轨(25、22)相滑配，两个固连于下手(46、45、44)下侧面的气缸(24、23)的活塞杆分别与两抓手(26、21)相连接。
6.根据权利要求1所述的一种烟包自动开包用多功能机械手，其特征在于扎住包装箱装置的每个顶紧机构的结构是一个气缸(4)的缸体通过螺栓固定在一个安装架(7)上，气缸(4)的活塞与顶紧安装板(3)固连，顶紧安装板(3)有固定两个导柱(6)，顶针(5)固定在顶针安装板(3)上，与导柱(6)相匹配的导套通过螺栓固定在安装架(7)上，安装架(7)通过螺栓固定在手指(30、31、32、46、45、44)上。
专利摘要本实用新型涉及一种烟包自动开包用多功能机械手。它包括由其上的连接法兰与多自由度工业机器人的手腕相固连的机架，在机架上安装2－4套能上下伸缩的手指装置，手指上下水平排列而形成能容置烟包的内腔，构成烟包自动夹紧装置；在下手指的下侧面上安置夹紧机构而构成自动夹住包装用木板装置；在手指内侧上安置顶紧机构，构成扎住包装箱装置；在上手指装有2－8个真空吸盘，构成纸插板吸附装置。本实用新型在机器人的操作下，能自动夹紧烟包、夹住木夹板包装用木夹板、吸住木插板、扎住包装箱和吸附纸插板，实现烟包自动开包流水线作业，提高工作效率，降低劳动强度。
文档编号B65B69/00GK2612615SQ03229938
公开日2004年4月21日 申请日期2003年4月1日 优先权日2003年4月1日
发明者谈士力, 苏建良, 沈立红, 沈俊杰, 钱东海, 吴惠兴, 张海洪, 王卫峰, 陈更, 杨文涛, Poeckl) 弗兰茨.帕克(Franz 申请人:上海大学, 上海机电一体工程有限公司, 云南紫金科贸有限公司, 库卡自动化设备(上海)有限公司