[发明专利]一种吸附抓取并堆叠食品的下吸桶装置及吸附堆叠方法

说明书

本发明公开了一种吸附抓取并堆叠食品的吸桶装置及吸附堆叠方法，该装置包括位于机器人执行端的下座、设于下座中心进行旋转的下座芯轴、执行吸附抓取动作的下吸桶、驱动下吸桶转动的旋转驱动连接装置、防止所吸附食品随意翻面的防翻面装置。本发明的自动化程度高，具有快拆结构，可根据不同形状、尺寸的食品进行下吸桶更换，产品的适应性强。而且，具有防翻面结构，在吸附抓取的过程中，避免了片状食品翻面的情况，自动化的情况下保证了加工质量。且本装置与蜘蛛并联机器人配合使用，相对于单机械臂机器人，抓取范围更广，速度更快。

技术领域

本发明涉及食品包装领域，具体地说是一种吸附抓取并堆叠食品的下吸桶装置及吸附堆叠方法。

背景技术

现有的食品加工厂，在加工完片状食品的时候，没有专门配备的自动堆叠包装设备。这些片状食品，大多都已经是成品，或者是半成品，而且有很多情况下，都是非标准圆形，比如薯片或者是非圆形的饼干等，都是采用人工将这些片状食品按照一定数量进行堆叠后再送去包装。一般都是十几名工人为一班，三班倒轮流工作，这种情况就出现了生产自动化程度低，生产效率不高，工人的长期工作负荷比较高，容易劳累，会出现工作差错，产品生产的人工成本高，且人工堆叠无法保证食品的卫生安全。最主要的问题是，现有的半成品食品，比如烘焙半成品，其过程都是采用-45℃冷冻加工的，出料的时候，蛋挞皮的温度非常低，出料后需要人工用手进行堆叠好了之后输送至包装设备上，工人经常会出现低温损伤的情况，而成品食品都是经过烘烤后，温度又非常高，不便于工人手动操作，亟需自动化包装设备。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的提供了一种吸附抓取并堆叠食品的下吸桶装置及吸附堆叠方法。

本发明的技术方案是：一种吸附抓取并堆叠食品的下吸桶装置，该装置包括位于机器人执行端的下座、设于下座中心进行旋转的下座芯轴、执行吸附抓取动作的下吸桶、驱动下吸桶转动的旋转驱动连接装置、防止所吸附食品随意翻面的防翻面装置。

优选的，所述的下座芯轴的末端外圈设有安装座，所述的旋转驱动连接装置包括旋转上支架、驱动轴、旋转中支轴和旋转主支架，所述的旋转上支架与所述的安装座固定连接，所述的旋转中支轴设于旋转上支架的下方，所述旋转主支架设于旋转中支轴的下方且与旋转中支轴固定连接，所述的旋转上支架和旋转中支轴之间通过多个驱动轴连接，所述的下吸桶设于所述的旋转主支架的下方。

作为进一步优选的，所述的下座芯轴的内部设有中空的气道，所述下座设有与下座芯轴中心连通的气道，且下座的表面位于气道的末端设有气缸气管接头；防翻面装置包括针形气缸，该针形气缸的上端与下座芯轴的下端连接，且针形气缸与下座芯轴的气道相通，针形气缸的下端穿过旋转中支轴伸入至旋转主支架内，旋转主支架的中部设有供针形气缸容纳的容纳腔，针形气缸的活塞杆穿过旋转主支架伸入至下吸桶内；针形气缸的活塞杆的下端设有吸盘。

作为更进一步优选的，所述的下座与下座芯轴之间设有密封圈；所述的针形气缸的上端与下座芯轴的下端之间通过气缸连接杆连接通气；所述的针形气缸的下端与旋转主支架之间设有气缸防尘圈，针形气缸的活塞杆的穿过该气缸防尘圈向下伸入至下吸桶内；所述的旋转中支轴的中心位于针形气缸处设有气流挡圈。

作为进一步优选的，所述的旋转主支架的外部设有中间固定座，所述的中间固定座与旋转主支架之间形成了中间气压腔，所述的中间固定座上分布设有负压接头和吹气管接头，所述的下吸桶设于所述旋转主支架的下方，且下吸桶与中间气压腔之间为气路相通，下吸桶为内部中空结构，下吸桶的上端与所述的旋转主支架的下端连接，两者之间为快拆结构。

优选的，所述的下吸桶的中心通体设有吸附通道，该吸附通道的形状与所吸附食品的外形相匹配。

作为进一步优选的，下吸桶与旋转主支架之间的快拆结构包括定位螺钉、异形插孔和弹簧销钉组件，所述的定位螺钉均布于旋转主支架的下端面，所述的下吸桶的上端设有连接法兰，该连接法兰上设有与定位螺钉相对应的异形插孔，所述的定位螺钉卡接于该异形插孔内，并通过弹簧销钉组件固定。