[实用新型]一种阀口袋自动上袋集成系统

说明书

本实用新型为一种阀口袋自动上袋集成系统，本系统包括系统控制模块、输送机和灌装机，还有配置了专用末端操作器的机器人模块和含相机和光源的视觉模块，末端操作器上有拾取吸盘、夹板和开袋吸盘等。系统控制模块控制输送机阀口袋停在相机下方，提取阀口的位置姿态坐标信息，传递给机器人模块；机器人模块根据坐标信息控制末端操作器的拾取路径和套袋路径，控制末端操作器可靠地完成阀口袋定位拾取、夹紧、开袋(打开阀口)、套袋(将打开的阀口套在喂料管上)。本实用新型节省人力，提高效率；具有柔性，能完成多种不同阀口袋的上袋操作；采用商品化机器人和视觉模块，简化了机械结构，提高系统可靠性，降低成本。

技术领域

本实用新型涉及粉体包装机械技术领域，具体为一种阀口袋自动上袋集成系统。

背景技术

在工农业生产中，存在着大量粉体物料需要用不同包装形式提供。粉体包装中为了避免包装过程中造成粉尘飞扬，多选用阀口袋作为包装用袋，如水泥、超细滑石粉、钛白粉等的包装。阀口袋为目前国际流行包装袋，从顶部或底部阀口进料，采用专门灌装设备，灌装物料后堆包整齐，美观，属于环保袋。

阀口袋有糊底阀口袋和线缝阀口袋之分。糊底阀口袋灌装物料后成方体，方便码垛；而线缝阀口袋灌装物料后虽不成方体，但因价格便宜，也在很多场合使用。无论是哪种阀口袋，在袋子的角部均设计有一个向内或向外折叠、并贴合在一起的小口即阀口，用于粉料的灌装。阀口袋包装时，首先将阀口袋的阀口张开，然后把阀口套在包装机的喂料管上，进行粉料的灌装。灌装完毕后，内装物料会从内部挤压封闭阀口，不需要外力自动封口。

目前，在粉体包装中，阀口袋包装相较于敞口袋包装有诸多突出优点，目前已经被普遍使用，并获得了较快的发展。阀口袋半自动化包装线已经获得了较为广泛地应用，可自动完成粉料的灌装、计量、码垛等。但在阀口袋的上袋环节却尚未实现自动化，因上袋时需要将叠压成扁平状态的阀口袋的阀口张开，再准确套至灌装机的喂料管上。现有自动上袋装置大多采用传统的机械结构设计，机构复杂、故障率较高、柔性不够(一套设备只能满足一种规格的阀口袋的上袋作业)，难以广泛地应用。目前多数阀口袋包装装置还是依赖人工操作的手眼协调优势来完成这种复杂的上袋作业。人工上袋不仅劳动强度大、效率低，而且现场装袋工人无法避免地暴露在现场的粉尘中，遭受到粉尘污染危害，其作业场所已经成为国家安监局职业健康执法检查的重点。

为了有效地改善粉体生产企业的生产环境，降低粉体包装的劳动强度，满足企业提高自动化程度和生产效率的新要求，粉体包装过程中，由可靠的阀口袋自动上袋装置取代人工上袋势在必行。

实用新型内容

本实用新型的目的是公开一种阀口袋自动上袋集成系统，本系统包括系统控制模块、空袋输送机、退袋输送机和灌装机，还有配置了专用末端操作器的机器人模块和视觉模块，系统控制模块将视觉模块提供的阀口袋位姿信息传递给机器人模块，机器人模块可靠地完成阀口袋定位拾取、夹紧、开袋(打开阀口)、套袋(将打开的阀口套在喂料管上)。本实用新型还具有一定的柔性，能完成多种不同阀口袋的上袋操作。

本实用新型公开了一种阀口袋自动上袋集成系统，包括系统控制模块、空袋输送机、退袋输送机和灌装机，所述灌装机含有料筒、料筒上安装的喂料管和挡料板，系统控制模块连接控制空袋输送机、退袋输送机和灌装机的挡料板，所述空袋输送机和退袋输送机均为传送带输送机构，其传送带的上表面为水平，灌装机的喂料管处于退袋输送机传送带的上方。

所述系统控制模块包括PLC(可编程逻辑控制器)和与之连接的人机界面。

本系统还包括与系统控制模块连接的机器人模块和视觉模块。

所述机器人模块包括机器人本体、机器人控制器、机器人示教盒和末端操作器，系统控制模块连接机器人控制器。机器人示教盒也连接机器人控制器。机器人控制器连接控制机器人本体，本实用新型的机器人本体为三维活动臂。机器人本体腕部末端安装末端操作器。

所述系统控制模块经以太网连接机器人控制器。机器人控制器连接机器人本体。