[发明专利]一种集纸箱定位、吸附、夹持功能一体的自动化套箱装置

说明书

技术领域

本发明涉及套箱夹装工具，具体是指一种集纸箱定位、吸附、夹持功能一体的自动化套箱装置。

背景技术

随着工业机器人技术的快速发展，工业机器人已应用于制造业的各个方面,在机器人末端安装不同的执行器可以使机器人实现不同的功能，因此，末端执行器的设计是机器人应用的关键。

在自动套箱应用中，纸箱来料时一般都是人工事先堆叠在纸箱工装车上，纸箱来料位置精度一般为±15mm，一般都需要一套二次定位机构将单个纸箱重新定位以满足机器人夹具抓取精度要求。因此，设计一套集纸箱定位、抓取、成型及套箱功能于一体的机器人夹具，可大大降低整体成本，并且能够减少套箱工位的占地需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种集纸箱定位、吸附、夹持功能一体的自动化套箱装置，该夹具能够实现纸箱定位、抓取、成型及套箱功能，并且能够降低劳动强度、减少占地、提高效率、降低成本。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现的：一种集纸箱定位、吸附、夹持功能一体的自动化套箱装置，其特征在于：所述自动化套箱装置包括纸箱初始定位机构、真空吸附机构、误差随动机构、纸箱夹持成型机构和控制机构，控制机构用于控制纸箱初始定位机构、真空吸附机构、误差随动机构和纸箱夹持成型机构动作，纸箱初始定位机构安装在纸箱工业机器人的末端轴上，误差随动机构和纸箱夹持成型机构均安装在纸箱初始定位机构上，误差随动机构安装在纸箱初始定位机构的下部，误差随动机构在外力作用下能够左右移动，纸箱夹持成型机构安装在纸箱初始定位机构一端的端部，纸箱夹持成型机构在外力作用下也能够左右移动，真空吸附机构安装在误差随动机构的下部，在外力作用下真空吸附机构和误差随动机构相联动，真空吸附机构吸附纸箱后，纸箱夹持成型机构推动纸箱，纸箱在外力作用下带动真空吸附机构和误差随动机构同步移动，纸箱移动到夹紧位置时受到纸箱夹持成型机构的夹持力以及真空吸附机构的吸附力的共同作用，从而将纸箱定位夹紧，自动化套箱装置就实现了纸箱的套箱功能。

本发明中，所述的纸箱初始定位机构包括夹具承载板、导轨、滑块、铝型材、夹具安装座、直齿齿条、齿轮、齿条安装板、电机、电机安装板、纸箱定位板和齿条推杆座，夹具承载板水平设置，纸箱定位板竖向设置在夹具承载板的右端，纸箱定位板作为纸箱处于夹紧位置时的右端端板，为纸箱初始定位机构的定位基准，也是纸箱夹持成型机构的定位基准，夹具安装座通过螺栓竖向连接在夹具承载板上，纸箱初始定位机构通过夹具安装座上的孔位安装到机器人的末端轴上，导轨和电机安装板通过螺钉安装在夹具承载板上，导轨为平行设置的两条，电机安装在电机安装板上，电机为伺服电机，电机的输出轴套装齿轮，滑块与铝型材通过螺钉相连接，铝型材与齿条推杆座通过螺钉相连接，直齿齿条的端部与齿条推杆座固定连接，直齿齿条还具有齿条安装板，齿条安装板的上端与直齿齿条通过螺钉固定相连接，下端通过安装板滑块承托在导轨上，直齿齿条、齿条安装板、滑块、齿条推杆座和铝型材组成纸箱初始定位机构的平移夹紧单元，直齿齿条与齿轮相啮合，滑块与导轨相适配，在电机驱动下，通过齿轮齿条传动，带动整个平移夹紧单元沿导轨长度方向移动，即左右移动，纸箱初始定位机构处于初始位置时，铝型材与纸箱定位板之间的间距大于纸箱的宽度。