[发明专利]一种具有协作机械臂的全自动包装设备

说明书

本申请公开了应用于包装领域的一种具有协作机械臂的全自动包装设备，该包装设备通过全自动包装设备内设有装袋设备和套袋设备，全自动包装设备内安装有两对与装袋设备和套袋设备相匹配的协作机械臂；两对协作机械臂的活动端上分别安装有扩袋设备和扎口设备；协作机械臂包括基座，基座的活动端上连接有多段相互连接的活动臂，相邻两个活动臂之间安装有辅助支撑环；实现通过协作机械臂进行全自动包装工作，实现协作机械臂进行扩袋、套袋、扎口和搬运的工作，提供生产效率，且可在工作过程中对协作机械臂进行防护和稳定支撑，降低协作机械臂在进行高负载的工作动作时产生的晃动。

技术领域

本申请涉及包装领域，特别涉及一种具有协作机械臂的全自动包装设备。

背景技术

全自动包装机在国内市场主要有制袋式、给袋式、给罐式三种。给袋式全自动包装机通常由给袋机和称量机两部分组成，称量机可以是称重式也可以是螺杆式，颗粒、粉剂物料都能包装。该机的工作原理是利用机械手对用户的预制袋进行取袋、扩袋、套袋和封口，同时在微电脑的协调控制下完成灌装、打码等功能，从而实现预制袋的自动化包装。

但目前包装设备中所使用的机械手大多为传统的工业机器人，大多需要定制化编程才能投入生产中，但对于目前的中小企业生产的产品大多生命周期较短（1-2年），批量小且要求能够提供定制化服务，要求机器人能够随时更换产线并能够快速投入使用，传统工业机器人更换产线成本高、安装周期长、不适合定制化服务，自然不能满足中小企业；

目前有可记忆轨迹的协作机械手是采用单片机记录操作杆的动作波形，动作时间，动作频率，输出到直流减速电机完成动作记忆。手动操作完机械臂之后，机械臂可以记忆人工操作的过程，实现重复人操作过的动作，对手动操作杆的开关量输出信号采集和处理。换动作时无需编程记忆轨迹机械手，传统机械臂更换动作的时候还得麻烦程序员重新编程耗费时间和金钱。

但对于不同工作动作的负载程度不同，协作机械手可能在执行部分工作动作时因高负载而受损，目前的协作机械手也没有自保护措施。

发明内容

本申请目的在于获得一种通过协作机械臂进行全自动包装的设备，相比现有技术提供一种具有协作机械臂的全自动包装设备，通过全自动包装设备内设有装袋设备和套袋设备，全自动包装设备内安装有两对与装袋设备和套袋设备相匹配的协作机械臂；

两对协作机械臂的活动端上分别安装有扩袋设备和扎口设备；协作机械臂包括基座，基座的活动端上连接有多段相互连接的活动臂，相邻两个活动臂之间安装有辅助支撑环；

辅助支撑环包括与活动臂连接的固定盘，固定盘上连接有波纹环，波纹环远离固定盘的一端固定连接有卡盘，活动臂内安装有与波纹环相匹配的进气管和检测管；检测管与波纹环之间连接有电磁单向阀，检测管内安装有气流传感器，卡盘上安装有压力传感器；

实现通过协作机械臂进行全自动包装工作，实现协作机械臂进行扩袋、套袋、扎口和搬运的工作，提供生产效率，且可在工作过程中对协作机械臂进行防护和稳定支撑，降低协作机械臂在进行高负载的工作动作时产生的晃动。

可选的，活动臂的一端与辅助支撑环连接，活动臂的另一端安装有与卡盘相对转动的密封盘。

可选的，相邻两个活动臂通过动力轴连接，动力轴的一端与一个活动臂的动力输出端连接，动力轴的另一端插入另一个活动臂内，另一个活动臂内安装有与动力轴向匹配的缓冲套。

可选的，包括一种协作控制系统，协作控制系统包括安装在自动包装设备内的总控制器，两对协作机械臂均与总控制器信号连接，协作机械臂内安装协作控制单元，进气管上连接有气泵，气泵与协作控制单元信号连接，协作控制单元上连接有动作记忆模块、数据处理模块和监测协同模块，辅助支撑环和检测管均与监测协同模块连接，在协作机械臂正式进行生产前通过协作控制系统时协作机械臂进行包装工作的各动作记忆，且通过对各动作的预运行过程中的监测，使辅助支撑环可在协作机械臂进行各动作时及时对协作机械臂进行辅助支撑保护。