[实用新型]一种桁架式四轴真空夹具快速装箱机械手

说明书

本实用新型本发明涉及高效生态农业自动化设备，尤其用于快速给传送带上的物料进行装箱操作的一种机械手，属于自动化抓取设备领域。本实用新型的装箱操作，通过三个真空夹具一次性完成装箱所需要的全部菌棒，虽然也需要进行三次放料，但三个真空夹具的吸取动作、抓取菌棒的下降和上升动作是同时进行的，而且三个Z轴机械总成沿X轴行程是同时进行的，有效减小装箱时间，提高工作效率，进而缩短整个生产周期。本实用新型在装箱时只需定位第一真空夹具的位置，第二真空夹具与第三真空夹具只需按照程序设定的路径运动移动一个菌棒箱的距离即可，简化了控制过程。

技术领域

本实用新型本发明涉及高效生态农业自动化设备，尤其用于快速给传送带上的物料进行装箱操作的一种机械手，属于自动化抓取设备领域。

背景技术

随着生态农业的发展，农业机械化装备自动化进程加快，机器换人具有广泛的需求，传统的农业加工技术多是手工操作，效率低、劳动条件差，随着人工成本的持续上涨，用人单位对自动化设备的需求更加旺盛。像老百姓爱吃的香菇，传统的种植方式为田间生长，目前，多为菌棒上培育、发芽、最终长出香菇，这种方式更容易实现工厂化的批量生产。

从菌棒上培育蘑菇需要人工把附着在菌棒外的一层皮脱掉，脱皮完成后需要将已脱皮的菌棒进行装箱，目前，蘑菇生产企业使用的菌棒箱一般盛放12个菌棒，并在箱体内分3层摆放，每层4个。由于菌棒箱子上端开口仅稍大于4个菌棒紧密排列的面积，而用现有的桁架式机械手一次抓取太多的菌棒也无法放箱，因此要完成一次装箱至少要重复三次抓取动作。机械手的操作步骤主要包括：a、抓取一层菌棒，b、运动到装箱位置，c、下降装箱，d、提升至工作高度，e、返回至抓取位置，如此往返操作三次才能完成一次装箱，势必增大装箱时间，这对于流水线作业来说，大大降低了效率，增大了整个生产周期。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种能够实现菌棒快速装箱的机械手，有效减小装箱时间，提高工作效率，进而缩短整个生产周期。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种桁架式四轴真空夹具快速装箱机械手，包括支撑横梁、X轴减速电机、Z轴减速电机、Z轴电机支架、Z轴机械总成以及真空夹具，所述支撑横梁上端设置有X轴导轨，下端与支撑腿固定连接，所述X轴导轨上端滑动连接有Z轴连接板，所述Z轴连接板左端面固定连接有所述X轴减速电机，前端面固定连接有所述Z轴电机支架，所述Z轴电机支架固定安装有所述Z轴减速电机，所述Z轴电机支架上滑动安装有Z轴机械总成，所述Z轴机械总成下端固定连接有真空夹具。

优选的，所述Z轴电机支架包括第一Z轴电机支架、第二Z轴电机支架、第三Z轴电机支架，所述Z轴减速电机包括第一Z轴减速电机、第二Z轴减速电机、第三Z轴减速电机，所述Z轴机械总成包括第一Z轴机械总成、第二Z轴机械总成、第三Z轴机械总成，所述真空夹具包括第一真空夹具、第二真空夹具、第三真空夹具，其中，所述第一Z轴电机支架、第二Z轴电机支架、第三Z轴电机支架依次固定连接于所述Z轴连接板，所述第一Z轴减速电机、第二Z轴减速电机、第三Z轴减速电机分别固定连接于所述第一Z轴电机支架、第二Z轴电机支架、第三Z轴电机支架，所述第一Z轴电机支架、第二Z轴电机支架、第三Z轴电机支架分别与所述第一Z轴机械总成、第二Z轴机械总成、第三Z轴机械总成滑动安装，所述第一Z轴机械总成、第二Z轴机械总成、第三Z轴机械总成下端分别固定连接有所述第一真空夹具、第二真空夹具、第三真空夹具。

优选的，所述X轴导轨上设置有X轴齿条，所述X轴减速电机输出端设置有与所述X轴齿条啮合的X轴齿轮。

优选的，所述Z轴机械总成上设置有Z轴齿条和Z轴导轨，所述Z轴减速电机输出端设置有与所述Z轴齿条啮合的Z轴齿轮。

优选的，所述真空夹具采用真空海绵夹具。

本实用新型具有如下优点：