[发明专利]一种基于旋转料嘴的追踪式插袋装置及方法

说明书

本发明属于插袋机领域，并具体公开了一种针对旋转料嘴的追踪式插袋装置及方法，其包括设于旋转料嘴旁侧的机械手臂，机械手臂包括第一转动关节、与第一转动关节相连的第一摆臂及与第一摆臂通过第二转动关节相连的第二摆臂，在旋转料嘴旋转过程中，第一摆臂和第二摆臂同时转动完成插袋动作，通过第一转动关节转动带动第二摆臂做圆周运动，并且圆周运动与旋转料嘴转动保持同步，以使第二摆臂末端与料嘴出料口端的相对位置保持在设定范围内；通过第二转动关节转动使第二摆臂末端进行相对于料嘴的轴向运动，以将编织袋套入料嘴中。本发明可实现各种材质编织袋的套袋，且具有高的套袋成功率。

技术领域

本发明属于插袋机领域，更具体地，涉及一种基于旋转料嘴的追踪式插袋装置及方法。

背景技术

目前的水泥生产厂家，为了应对较大的需求量，均采用机械自动化的生产设备进行生产制造，即利用旋转料嘴将生产好的水泥灌入到编织袋中，每一个旋转周期同一平面内有八个料嘴，在某一位置将水泥编织袋插入到料嘴中，该料嘴检测到编织袋插入后即向内进行灌料(边旋转边灌料)，灌料完成后在另一位置卸下编织袋，即完成一次灌料操作。由于水泥厂生产环境恶劣，而且料嘴旋转速度较快，采用人工插袋不仅对人身体伤害较大，而且很容易产生露袋的情况，故采用自动化套袋具有更大的生产优势。

目前应用在工厂中的插袋机主要有两种，一种是抛插式插袋机，该插袋机预先将摆放整齐的编织袋运送到工作区域内，然后将编织袋运送到两条相对运动的皮带轮之间，两条皮带轮相对转动，通过摩擦力给编织袋施加一个向前运动的力，经过一段时间的加速后，编织袋本身具有一定的速度，脱离皮带轮向前运动，在惯性力以及重力的作用下，克服摩擦力向前运动，直至袋口顺利插入到料嘴中去，该插袋机体积庞大，对编织袋材质要求较高，若编织袋柔性较大容易在运动过程中产生变形使之不能对准料嘴口进行插袋，且在抓取空袋进行套袋之前，对袋子的摆放位置也有一定要求；另一种是滑动式插袋机，该种插袋机主要采用气动方式，有一个转动关节，利用滑块快速来回滑动进行插袋，利用机械臂顶端转动关节控制抓袋和套袋两个部分的运动，转动过程中滑块向前滑动，在滑块上的手爪末梢到达与料嘴位置时进行快速滑动套袋，该设备体积相对更小，但在套袋准确率上有所不足。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于旋转料嘴的追踪式插袋装置及方法，其具有两个可以转动的关节，其中一个关节运动以同步料嘴的运动，另一个关节运动以进行插袋动作，以实现对各种材质的编织袋进行套袋，并保持高的套袋成功率，能够对工厂中水泥灌料实现自动化，将开口的编织袋插入旋转的水泥出料口，并保证足够的插入深度与准确率。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提出了一种针对旋转料嘴的追踪式插袋装置，其包括设于旋转料嘴旁侧的机械手臂，所述机械手臂包括第一转动关节、与第一转动关节相连的第一摆臂以及与第一摆臂通过第二转动关节相连的第二摆臂，在旋转料嘴旋转过程中，所述第一摆臂和第二摆臂同时转动完成插袋动作，其中，通过第一转动关节的转动带动第一摆臂以及第二摆臂绕第一转动关节做圆周运动，并且该圆周运动与旋转料嘴转动保持同步，以使得第二摆臂的末端与料嘴出料口端的相对位置保持在设定范围内，通过第二转动关节的转动，使得第二摆臂的末端进行相对于料嘴的运动，以将第二摆臂末端夹持的编织袋套入料嘴中。

作为进一步优选的，所述机械手臂还包括基座、安装在基座上的立柱和设于立柱上部并向外延伸的悬臂梁，所述第一转动关节安装在所述悬臂梁上。

作为进一步优选的，所述旋转料嘴包括料嘴基座和多根料嘴，多根料嘴水平放置并呈放射布置在料嘴基座上。

作为进一步优选的，所述第二摆臂的长度大于第一摆臂的长度，并且两者的长度之和等于单根料嘴的长度。