[发明专利]一种棉包检验中的棉样取样机械手

摘要

本发明涉及一种棉包检验中的棉样取样机械手，包括棉包取样机械手、棉包夹紧装置和棉包限位装置；棉包取样机械手完成在棉包取样工位的棉皮和棉样全自动取样工作；棉包夹紧装置用于将位于棉包输送滚道上的棉包固定；棉包限位装置用于将输送滚道上的棉包到达取样点时对棉包限位。本发明实现了棉包检验流水线上进行随机抽样检测，并完成棉花全自动取样工作，解决了传统人工取样的随机性问题，提高了棉包取样的效率和权威性。

主权项

一种棉包检验中的棉样取样机械手，包括棉包取样机械手、棉包夹紧装置和棉包限位装置， 其特征在于：所述的棉包取样机械手完成在棉包取样工位的棉皮和棉样全自动取样工作；所述的棉包夹紧装置用于棉包取样中将位于棉包输送滚道上的棉包固定；所述的棉包限位装置用于将输送滚道上的棉包到达取样点时对棉包限位； 所述的棉包取样机械手包括棉样取样头、取样驱动部分、机械手底座驱动部分，所述的棉样取样头完成棉包表皮和棉包内棉纤维的切割和抓取动作；所述的取样驱动部分完成驱动棉样取样头的旋转进给、棉样抓取爪的抓放和将棉样推出取样头的动作；所述的机械手底座驱动部分用于将棉样取样头抓取的棉皮或棉样扯出和棉样取样头的复位，所述的棉样取样头和取样驱动部分固定在取样驱动基座（5）上，所述的取样驱动基座（5）通过机械手底座滑动光杠（25）连接到机械手底座驱动部分，所述的机械手底座驱动部分通过螺栓固定于取样机械手台架（26）上；所述的棉样取样头包括棉样取样刀（13）、棉样取样刀架（12）、棉样抓取爪（11）、棉样抓取爪固定支架（10）、棉样抓取杆（6）、机械手驱动链轮（9）、机械手进给主动链轮（7）、机械手固定轴承（8）、棉样抓取爪复位弹簧（33）、弹簧压板（34）、棉样推出拨盘（35）；所述的棉样取样刀（13）采用合金钢材质，切刀采用正反刀口；三个圆周均匀分布的棉样取样刀（13）铆接到圆筒形的棉样取样刀架（12）上；所述的三个棉样抓取爪（11）均匀分布在圆筒形的棉样取样刀架（12）的圆周上，棉样抓取爪（11）通过圆柱销与棉样抓取爪固定支架（10）铰接形成可转动的抓取爪；所述的机械手驱动链轮（9）通过螺栓固定在棉样取样刀架（12）上；棉样取样刀架（12）通过机械手固定轴承（8）固定在取样驱动基座（5）上，棉样取样刀架（12）另一端通过螺栓固定有机械手进给主动链轮（7）；所述的棉样抓取杆（6）穿过棉样取样刀架（12）的内腔，棉样抓取杆（6）末端套有棉样抓取爪复位弹簧（33），棉样抓取爪复位弹簧（33）压在弹簧压板（34）上；棉样推出拨盘（35）通过螺栓固定在棉样抓取杆（6）的端面上；所述的取样驱动部分包括棉样抓取气缸（2）、棉样抓取气缸固定支架（3）、棉样抓取气缸活塞杆（4）、机械手进给丝杠（22）、进给丝杠螺母（23）、机械手进给从动链轮（24）、机械手底座滑动光杠（25）、机械手进给驱动电机（32）；所述的机械手进给驱动电机（32）通过链条与机械手驱动链轮（9）联接，机械手驱动链轮（9）和机械手进给主动链轮（7）均固定在棉样取样刀架（12）上；所述的机械手进给从动链轮（24）通过传动链条与机械手进给主动链轮（7）联接，机械手进给从动链轮（24）通过螺栓固定在进给丝杠螺母（23），进给丝杠螺母（23） 以螺旋副形式与机械手进给丝杠（22）联接；所述的进给丝杠螺母（23）通过滚动轴承固定在取样驱动基座（5）上；当机械手进给驱动电机（32）转动时，驱动机械手驱动链轮（9）使棉样取样刀架（12）转动，同时也驱动机械手进给主动链轮（7）转动，进而带动机械手进给从动链轮（24）转动，也即带动进给丝杠螺母（23）转动，从而使取样驱动基座（5）带动棉样取样刀架（12）在机械手进给丝杠（22）上进给；机械手进给驱动电机（32）正转时，完成棉样的进给切割，机械手进给驱动电机（32）反转时，完成采样头的复位；所述的棉样抓取气缸（2）通过棉样抓取气缸固定支架（3）固定在取样驱动基座（5）上，棉样抓取气缸活塞杆（4）通过联接销与棉样抓取杆（6）连接；当棉样抓取气缸（2）驱动棉样抓取气缸活塞杆（4）可以实现棉样抓取爪（11）的开合动作；所述的机械手底座驱动部分包括机械手底座滑动气缸（1）、机械手底座滑动气缸活塞杆（36）、机械手底座滑动气缸固定支架（27）、取样机械手台架（26）；所述的机械手底座滑动气缸固定支架（27）通过螺栓固定于取样机械手台架（26）上，机械手底座滑动气缸活塞杆（36）通过联接销与取样驱动基座（5）连接，通过机械手底座滑动气缸活塞杆（36）的伸长与缩短使取样驱动基座上（5）在机械手底座滑动光杠（25）上滑动，完成扯出棉皮和棉样的动作；所述的棉包夹紧装置包括：棉包夹紧头（16）、棉包夹紧气缸活塞杆（17）、棉包夹紧气缸导向架（18）、棉包夹紧气缸（19）、棉包夹紧气缸固定支架（20）、棉包夹紧工作台（21）；所述的棉包夹紧头（16）通过联接销与棉包夹紧气缸活塞杆（17）联接，棉包夹紧气缸活塞杆（17）的运动方向受到棉包夹紧气缸导向架（18）的导向，其作用是在棉包取样刀（13）进给和切割棉包时，将棉包固定和压紧到取样工位上；所述的棉包夹紧气缸（19）通过棉包夹紧气缸固定支架（20）固定在棉包夹紧工作台（21）上；所述的棉包夹紧气缸导向架（18）也通过螺栓固定在棉包夹紧工作台（21）上；所述的棉包限位装置包括：棉包限位旋转臂（28）、棉包限位旋转气缸（29）、棉包限位旋转臂支架（30）、棉包输送滚道（31）；所述的棉包限位旋转臂（28）通过棉包限位旋转臂支架（30）固定在棉包限位旋转臂支架（30）上；所述的棉包限位旋转臂（28）的位置通过棉包限位旋转气缸（29）的行程进行调节；当棉包进入棉包输送滚道（31）时，棉包限位旋转臂（28）落下，从而将棉包固定在取样工位上。