化纖智能數字化專用包裝工業機器人的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化纖自動化技術領域,具體地說,是一種化纖智能數字化專用包裝工業機器人。
【【背景技術】】
[0002]我國是化纖大國,但不是化纖強國,從化纖的產量來說,2014年我國化纖產業達到5400萬噸,其中滌綸產量達到3200萬噸,全世界70%以上的滌綸在我國生產,面對每年如此大規模的生產量,智能化自動化的先進生產、包裝、管理一條龍的物流系統是企業提升核心價值,提升整體行業的用人用工成本的必經之路;而眾所周知,紡織行業在我國依然是勞動密集型產業,雖然隨著技術的不斷發展和進步,自動化設備在紡織行業中的應用越來越廣泛,但在這個行業中仍然需要大量的人參與,目前沒有全自動的包裝以及工作設備,同時化纖絲餅的包裝也對產品質量具有一定的影響,間接的影響了企業的產品質量。同時隨著化纖企業產品的日益擴大以及種類的繁多,包裝過程對絲束品質的影響就越來越大,因此企業對包裝以及運輸等過程控制要求越來越嚴格,而隨著熔體直紡線以及超大容量滌綸線的國產化,因此企業對于在有限空間與時間的應用要求極為迫切,對于提高生產效率,過多的人工操作已經遠遠不能滿足要求,因此實現化纖絲餅的自動包裝勢在必行,同時對于整體行業向智能化、信息化發展具有積極的推進作用。
[0003]目前我國化纖企業的自動化包裝生產物流過程目前還是以人工包裝為主,化纖絲餅從紡絲線或加彈機下線后,需要人工將絲車推送至包裝車間,絲車上絲餅信息由紙制信息表記錄。絲餅在等待外觀檢測、染色分級等過程后,等級信息記錄至信息表內。分級完成的絲餅由人工按信息表分揀裝箱、封箱打包、碼板,最后運送至成品庫區。這種生產物流過程不適應大規模的生產,存在著許多缺點:人員密集,勞動強度大,效率低下;絲車在等待外檢染色時占用時間太長,絲車周轉緩慢,影響絲餅生產效率,且占用大片場地,導致場地利用率低;產品信息追溯困難,影響質量。
[0004]盡管傳統的包裝行業發展迅速,但目前國內外對于化纖自動化的包裝設備較少,這主要有化纖包裝過程中絲餅的影響因素以及絲餅包裝環境等影響;通常一個化纖絲餅的質量在10kg,且其在包裝過程中,側面絲餅易于受割傷、碰撞、觸摸等影響,從而導致整個絲餅質量下降而難以使用,因此傳統的包裝難以對于量大、質重的絲餅進行精細包裝,同時由于絲餅包裝、堆垛過程中的4、9等絲餅難以實現一人同時包裝因此各生產企業等帶來難度;目前化纖絲餅的包裝過程有采用機械化作業,但其只能對于四個絲餅或者單個絲餅的包裝,而對于大質量的絲餅包裝、堆垛難以實現,同時由于在堆垛過程中,機械手臂擺動幅度大,因此帶來的對于機械的要求,以及絲餅的質量不能過大,并且目前單一的機械手臂作業,效率低;因此本專利針對目前化纖絲餅堆垛、包裝過程中存在的自動程度低,導致的人工需求量大,產品質量難以保證,且堆垛、包裝過程勞動強度大,尤其是對于目前超大容量的熔體聚酯裝置中,量大而帶來的效率低等問題,通過設計具有五個自由度聯動的化纖堆垛、包裝全自動機器人,實現化纖絲餅堆垛、包裝的全自動化,同時實現絲餅包裝的高效率以及信息的自動化采集和標記,實現整個流程的自動化和信息化,保證化纖產品質量以及物流的全自動追溯過程。從而利于后續的物流信息化過程,實現化纖絲餅的自動化對坐、包裝與信息化物流化的融合,提高廠房的利用率和生產效率。
【【實用新型內容】】
[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種化纖智能數字化專用包裝工業機器人。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0007]—種化纖智能數字化專用包裝工業機器人,由機器人底座,旋轉支架,機器人底板,絲餅抓取機械手,絲餅隔板機械手五部分組成,機器人底座的一端固定在地板上,機器人底座的另外一端與旋轉支架連接,提供機器人在水平面的旋轉機構,同時旋轉支架的一端與機器人底板通過螺絲進行連接固定,絲餅抓取機械手的一端通過螺絲固定在機器人底板上,絲餅抓取機械手的另一端通過螺絲與絲餅隔板機械手連接。
[0008]所述的機器人底板平面為四邊形。由機器人底座帶旋轉支架,在降低機械的整體重心情況下,保證機器人整體的穩定性,同時由具有上下底座,保護旋轉支架,不僅可以提高旋轉過程的穩定性,同時還可以在機器人底板上安裝其他機械構件,避免了直接在選擇支架上安裝,而出現的空間狹窄,不利于設備的安裝等情況。
[0009]所述的絲餅抓取機械手包含第一絲餅抓取機械手和第二抓取機械手;且第一絲餅抓取機械手和第二絲餅抓取機械手具有相同結構,且第一絲餅抓取機械手和第二絲餅抓取機械手承對稱分布,都包含絲餅機械手底座,絲餅機械手連接墊片,絲餅抓取機械手支撐柱,第一活動連接位,第一活動桿,第二活動連接位,第二活動桿,第三活動連接位,第四活動桿,第五活動連接位,第五活動桿,絲餅抓取板底板,絲餅抓取板。
[0010]下面就第一絲餅抓取機械手進行說明。
[0011]第一絲餅抓取機械手由絲餅機械手底座,絲餅機械手連接墊片,絲餅抓取機械手支撐柱,第一活動連接位,第一活動桿,第二活動連接位,第二活動桿,第三活動連接位,第四活動桿,第五活動連接位,第五活動桿,絲餅抓取板底板,絲餅抓取板組成;
[0012]所述的絲餅機械手底座的一端固定機器人底板上,絲餅機械手底座的另外一端通過絲餅機械手連接墊片與絲餅抓取機械手支撐柱通過螺絲連接固定,第一活動連接位的一端與絲餅抓取機械手支撐柱通過螺絲連接,第一活動連接位的另外一端與第一活動桿連接,第一活動連接位可以進行豎直方向的180°旋轉,通過第一活動連接位的旋轉帶動第一活動桿的運動。
[0013]第二活動連接位的一端與第一活動桿連接,第二活動連接位的另外一端與第二活動桿連接,第二活動連接位可在豎直方向180°旋轉。
[0014]第三活動連接位的的一端與第二活動桿連接,第三活動連接位的的另外一端與第三活動桿連接,第三活動連接位可與第二活動桿垂直平面進行360°旋轉,從而帶動第三活動桿進行軸向旋轉作業。
[0015]第四活動連接位的一端與活動桿連接,第四活動連接位的另外一端與第四活動桿連接,第四活動連接位可在豎直方向180°旋轉。絲餅抓取板通過絲餅抓取板底板與第四活動桿螺絲固定連接在一塊,從而達到通過第四活動桿的運動而帶動絲餅抓取板的運動。通過多個可以自由旋轉轉動的構件組成具有多軸的旋轉機械手,提高機械手操作的多角度,多方位性,使設備具有更多的用途和適用性。
[0016]所述的絲餅抓取板由機械抓取手底座,機械抓取手稱量承重桿,稱量夾盤系統三大部分組成,且絲餅抓取板為圓形,且圓心位置通過螺絲與機械抓取手底座的一端連接,同時絲餅抓取板的另外一端通過螺絲把機械抓取手稱量承重桿的一端固定,且機械抓取手稱量承重桿的另外一端通過螺絲與稱量夾盤系統連