专利名称：自动剪断烟包包装钢带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拆包装置，特别是一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手。
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自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，能在机器人的操作下，自动剪断烟包包装钢带，自动取走烟包包装木夹板、自动收集已剪断的塑料包装带和已割开的包装塑料袋，对烟包拆包实现自动化流水线操作，提高工作效率，降低劳动强度。
为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，包括由其连接法兰与多自由度工业机器人手腕相固连的机身，机身的左端装有包装钢带剪断装置，机身的右端装有自动收集塑料带和塑料袋装置，而机身的上侧面装有木夹板取走装置。
上述的包装钢带剪断装置的结构是一个木夹板检测传感器通过传感器安装架固定于机身左端上而位于整个装置的最前端；有两对导轮和两组姿态转感器安装在与后臂固连得安装架上，另一对导轮和另一组姿态转感器安装在与前臂固连的安装架，前臂和后臂分别通过螺栓固定在机身的左端面上；一个辙刀固连于一个液压缸的活塞杆上，液压缸安置在机身内，在其活塞杆固连的辙刀对准右臂上安装的一个垫块；机身左端面上还有安装传感器安装架，两个滚轮及一个钢带传感器通过横杆、两个弹簧和两根导杆而与传感器安装架弹性连接。
上述的自动收集塑料带和塑料袋装置的结构是机身内安装一个驱动气缸，驱动气缸的活塞杆向机身右端面伸出而端部通过销轴铰连四个转臂的内端，四个转臂的中部通过两根转轴与固定于机身的安装架转动连接，转臂的外端通过销轴铰连手指，弹簧的一端固定在转臂上而另一端固定在手指的内端。
上述的木夹板取走装置的结构是在机身的上侧面上设置四个真空吸盘。
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本实用新型可通过连接法兰而与多自由度工业机器人手腕相固连，通过本实用新型的钢带剪断装置对烟包包装用钢带进行剪断并去除钢带；通过机器人手腕操作，由本实用新型的自动收集塑料带和塑料袋装置，自动收集已剪断的塑料带和已割开的包装塑料袋，并由本实用新型的木夹板取走装置，自动取走木夹板，在机器人的操作下，对烟包拆包实现自动流水线操作，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的仰视图。
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，本自动剪断烟包包装钢带多功能机械手包含有通过其连接法兰14与多自由度工业机器人手腕相固连的机身5，机身5的左端装有包装钢带剪断装置，机身5的右端装有自动收集塑料带和塑料袋装置，而机身5的上侧面装有木夹板取走装置。包装钢带剪断装置的结构是一个木夹板检测传感器2通过传感器安装架1固定于机身5左端上而位于整个装置的最前端；有两对导轮3和两组姿态转感器4安装在与后臂15固连的安装架17上，另一对导轮3和另一组姿态转感器4安装在与前臂23固连的安装架17，前臂23和后臂15分别通过螺栓固定在机身5的左端面上；一个辙刀16固连于一个液压缸13的活塞杆上，液压缸13安置在机身5内，与活塞杆固连的辙刀对准后臂15上安装有一个垫块18；机身5左端面上还固定有传感器安装架22，两个滚轮20及一个钢带传感器21通过横杆、两个弹簧19和两根导杆而与传感器安装架22弹性连接。自动收集塑料带和塑料袋装置的结构是机身5内安装一个驱动气缸12，驱动气缸12的活塞杆向机身右端面伸出而端部通过销轴铰连四个转臂8的内端，四个转臂8的中部通过两根转轴10与固定于机身5的安装架11转动连接，转臂8的外端通过销轴铰连手指9，弹簧7的一端固定在转臂8上而另一端固定在手指9的内端。木夹板取走装置的结构是在机身5的上侧面上设置四个真空吸盘6。
本自动剪断烟包包装钢带多功能机械手的工作原理启动机器人使本多功能机械手的包装钢带剪断装置的安装面与烟包面平行并接近，机器人手臂带着整个装置运动时，通过安装在传感器安装架1上的木夹板检测传感器2，可以检测木夹板存在与否，在结构布置上木夹板检测传感器2位于整个装置的最前端。当传感器2检测到木夹板后，机器人带着装置继续向前运动，并且使安装在安装架17上的导论3接触木夹板面，依据与导轮3安装在一起的三组姿态传感器4的传感信号，调整机器人手腕的姿态使后臂15与前臂23前端部分与木夹板接触；机器人带着装置继续向前运动，如果钢带传感器21检测到包装钢带，依据与导轮3安装在一起的三组姿态传感器4的传感信号，调整机器人手腕的姿态，使后臂15和前臂23处于正常工作姿态，即后臂15与前臂23前端部分能够紧贴木夹板面，并且与木夹板有一定的倾斜，装置继续运动，钢带就沿着后臂15和前臂23前端部分的斜面导向进入后臂15和前臂23之间的凹坑，安装在后臂15和前臂23之间的钢带传感器21检测到钢带后，使液压缸13动作，辙刀16伸出剪断钢带。由于辙刀16刀口两侧面安装有弹性较好得垫块18，当辙刀16刀口切断钢带进入垫块18的凹槽时，钢带能够被紧压在辙刀16和垫块18之间，提升回转机器人手臂抽出钢带并投入废钢带收集箱。重复上述过程，能剪断烟包上的所有钢带并投入收集箱。
机器人使本多功能机械手的自动收集塑料袋和塑料袋装置的工作面靠近烟包，在机器人的操作下，伸出气缸12，张开转臂8和手指9，手指9与包装可靠接触，并随机器人手臂的运动沿包装箱面运动，在运动中由于弹簧7的作用，手指9能够与包装箱面保持可靠接触，并捞起已经被割断并松弛了的塑料包装带，然后缩回气缸12，合拢手臂8和手指9，抓紧塑料包装带，在机器人手臂的作用下，将塑料带投入废塑料带收集箱。
机器人使本多功能机械手的木夹板取走装置的工作面靠近烟包，在机器人的作用下，使真空吸盘6有效接触包装用木夹板，打开真空吸盘6，吸住木夹板，并将木夹板取走。
权利要求1.一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，包括其连接法兰(14)与多自由度工业机器人手腕相固连的机身(5)，其特征在于，机身(5)的左端装有包装钢带剪断装置，机身(5)的右端装有自动收集塑料带和塑料袋装置，而机身(5)的上侧面装有木夹板取走装置。
2.根据权利要求1所述的一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，其特征在于包装钢带剪断装置的结构是一个木夹板检测传感器(2)通过传感器安装架(1)固定于机身(5)左端上而位于整个装置的最前端；有两对导轮(3)和两组姿态转感器(4)安装在与后臂(15)固连的安装架(17)上，另一对导轮(3)和另一组姿态转感器(4)安装在与前臂(23)固连的安装架(17)，前臂(23)和后臂(15)分别通过螺栓固定在机身(5)的右端面上；一个辙刀(16)固连于一个液压缸(13)的活塞杆上，液压缸(13)安置在机身(5)内，与活塞杆固连的辙刀对准后臂(15)上安装有一个垫块(18)；机身(5)左端面上还固定有传感器安装架(22)，两个滚轮(20)及一个钢带传感器(21)通过横杆、两个弹簧(19)和两根导杆而与传感器安装架(22)弹性连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，其特征在于自动收集塑料带和塑料袋装置的结构是机身(5)内安装一个驱动气缸(12)，驱动气缸(12)的活塞杆向机身右端面伸出而端部通过销轴铰连四个转臂(8)的内端，四个转臂(8)的中部通过两根转轴(10)与固定于机身(5)的安装架(11)转动连接，转臂(8)的外端通过销轴铰连手指(9)，弹簧(7)的一端固定在转臂(8)上而另一端固定在手指(9)的内端。
4.根据权利要求1所述的一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手，其特征在于木夹板取走装置的结构是在机身(5)的上侧面上设置四个真空吸盘(6)。
专利摘要本实用新型涉及一种自动剪断烟包包装钢带多功能机械手。它包括有其连接法兰与多自由度工业机器人手腕相固连的机身，机身的左端装有包装钢带剪断装置，机身的右端装有自动收集塑料带和塑料袋装置，而机身的上侧面装有木夹板取走装置。本实用新型在机器人的操作下，能自动剪断烟包包装钢带，自动取走烟包包装木夹板、自动收集已剪断的塑料包装带和已割开的包装塑料袋，对烟包拆包实现自动化流水线操作，提高工作效率，降低劳动强度。
文档编号B65B69/00GK2612616SQ03229939
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