CN118561038A - 饲料搬运码垛机器人及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了饲料搬运码垛机器人及其使用方法，包括底座以及安装在底座底部的稳固座，底座的顶部连接有立柱，立柱的底端固定连接有柱形盘，且柱形盘通过轴承转动连接在底座顶部，底座内固定安装有转动电机，且转动电机的输出轴端部穿过底座与立柱固定连接，立柱内设置有第一直线模组，且第一直线模组的滑块端部固定连接有横杆，横杆内设置有第二直线模组，此饲料搬运码垛机器人通过抓取机构能够实现对饲料包的抓取，防刮破机构不仅能够帮助饲料包上移至两个夹持板之间，还能够防止对饲料包的刮伤，辅助支撑机构的设置能够在抓取饲料包后，对抓取的饲料包进行移动的支撑，避免了饲料包内部饲料松散导致饲料包掉落的情况。
Description
技术领域
本发明涉及码垛设备技术领域，具体为饲料搬运码垛机器人及其使用方法。
背景技术
饲料在生产完毕后，需要将生产包装好的袋装饲料通过码垛机器人进行码垛堆放，方便对集中堆放的饲料进行运输。
现有的饲料搬运码垛机器人不便于移动，在搬移时通常需要人工进行搬移，而码垛机器人较重，搬移过程十分的费时费力；现有饲料搬运码垛机器人一般通过操控两个夹爪将饲料板抓起，在将饲料包抓起过程中容易因夹持力度过大而导致饲料包被刮破的情况；现有饲料搬运码垛机器人在将饲料板夹持输送过程中，容易因饲料板内饲料的松散而导致饲料包滑落的情况，为此，我们提出饲料搬运码垛机器人及其使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供饲料搬运码垛机器人及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：饲料搬运码垛机器人，包括底座以及安装在底座底部的稳固座，所述底座的顶部连接有立柱，所述立柱的底端固定连接有柱形盘，且柱形盘通过轴承转动连接在底座顶部，所述底座内固定安装有转动电机，且转动电机的输出轴端部穿过底座与立柱固定连接，所述立柱内设置有第一直线模组，且第一直线模组的滑块端部固定连接有横杆，所述横杆内设置有第二直线模组，所述第二直线模组的滑动平台端部固定连接有固定架，所述固定架的底部连接有用于抓取饲料包的抓取机构，所述抓取机构的端部设置有防刮破机构，所述抓取机构的外部设置有用于对抓取的饲料包进行辅助支撑的辅助支撑机构。
优选的，所述抓取机构包括支撑杆、调节块、夹持气缸和夹持板，所述支撑杆内对称滑动连接有调节块，所述支撑杆的底部开设有水平方向的滑动槽，所述调节块的端部穿过滑动槽一体连接有夹持板，所述支撑杆的对应两侧壁均安装有夹持气缸，且夹持气缸的活塞杆端部伸入支撑杆内与调节块固定连接，所述支撑杆的顶部对称固定连接有滑杆，所述固定架的底部转动连接有固定板，所述固定架内固定安装有旋转电机，且旋转电机的输出轴端部与固定板固定连接，所述固定板的顶部对称开设有滑孔，两个所述滑杆分别滑动穿过两个滑孔，所述滑杆位于固定板顶部一端的外侧螺纹连接有螺帽，所述滑杆外侧位于支撑杆和固定板之间套设有弹簧，且弹簧的两端分别与支撑杆及固定板固定连接。
优选的，所述防刮破机构包括调节杆、安装板、调节气缸、滑座和转动辊，所述夹持板的底端转动连接有调节杆，所述调节杆的端部转动连接有转动辊，所述调节杆端部的一侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端部与转动辊的中心轴固定连接，所述夹持板底端固定连接有安装板，且安装板的底端固定安装有调节气缸，所述调节杆位于安装板的一侧滑动连接有滑座，所述调节气缸的活塞杆端部穿过安装板与滑座转动连接。
优选的，所述辅助支撑机构包括转轴、U型架、从动齿轮、主动齿轮、伺服电机、升降气缸和支撑板，两个所述夹持板侧壁的顶端均转动连接有转轴，且两个转轴的端部固定连接有U型架。
优选的，所述稳固座的顶部对称开设有滚槽，所述底座的底部等距安装有四个滚轮，所述滚轮滚动连接在滚槽内，所述稳固座顶部的一端一体连接有弧形立板，且弧形立板与底座之间通过螺栓固定连接。
优选的，所述稳固座顶部的弧形立板之间设置有稳固杆，且稳固杆配合连接在底座的外侧，所述稳固杆的两端分别通过固定螺栓与弧形立板固定连接。
优选的，所述U型架一侧内壁的转轴外侧固定连接有从动齿轮，所述夹持板侧壁固定安装有伺服电机，且伺服电机的输出轴端部固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合连接。
根据以上任意一项所述的饲料搬运码垛机器人的使用方法，包括如下步骤：
步骤一：将稳固座置于选定安装机器人的位置，推动该饲料搬运码垛机器人移动至稳固座处，移动过程中使得底座底部两边的两个滚轮对应移动至滚槽内，底座连接至稳固座的顶部，然后通过固定螺栓将底座和稳固座之间固定，在稳固座顶部的弧形立板两端通过稳固杆连接；
步骤二：通过装置设置的控制系统控制转动电机工作能够控制抓取机构的转动，通过第一直线模组能够控制抓取机构的升降，通过第二直线模组能够调节抓取机构在水平方向的位置，通过旋转电机工作能够控制抓取机构的转动，锁定至输送来的饲料包，使抓取机构能够大范围移动；
步骤三：抓取时，控制夹持气缸工作，使两个夹持板将饲料包夹持住，配合调节气缸和驱动电机工作，调节气缸工作可控制调节杆的端部置于饲料包底端，驱动电机工作控制转动辊转动，辅助饲料板一定程度的上移，使两个夹持板顺利抓取饲料包，调节杆的端部朝向饲料包底部，使饲料包夹持固定，然后控制伺服电机工作，使U型架的端部转动至饲料包下方，控制升降气缸工作，使支撑板上移，将饲料包的底部进行稳定支撑，再将抓取的饲料包转移至堆放区。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在底座的底部安装滚轮，大大方便了对该饲料搬运码垛机器人的移动，稳固座具备一定的配重，使用时可以将底座直接推至稳固座顶部，然后通过螺栓进行固定，安装方便，保证了饲料搬运码垛机器人的稳固性。
2、本发明通过转动电机能控制立柱的转动，使抓取机构能够做周向移动，通过第一直线模组的设置能够控制抓取机构的升降，通过第二直线模组的设置能够调节抓取机构位于水平方向的位置，从而通过设置的控制系统可以使抓取机构准确定位在待抓取的饲料包处，使用更为灵活。
3、本发明通过抓取机构能够实现对饲料包的抓取，通过防刮破机构不仅能够帮助饲料包上移至两个夹持板之间，而且能够防止对饲料包的刮伤，提高了饲料搬运码垛的质量。
4、本发明通过辅助支撑机构的设置能够在抓取饲料包后，对抓取的饲料包进行移动的支撑，避免了饲料包内部饲料松散导致饲料包掉落的情况。
附图说明
图1为本发明的整体图结构示意图；
图2为本发明的底座内部结构示意图；
图3为本发明的整体图结构示意图；
图4为本发明的右视图结构示意图；
图5为本发明的抓取机构结构示意图；
图6为本发明的B处放大图结构示意图；
图7为本发明的A处放大图结构示意图。
图中：1、底座；2、立柱；3、第一直线模组；4、横杆；5、第二直线模组；6、固定架；7、抓取机构；8、辅助支撑机构；9、旋转电机；10、固定板；11、支撑杆；12、滑杆；13、弹簧；14、调节块；15、夹持气缸；16、滑动槽；17、夹持板；18、防刮破机构；19、转轴；20、U型架；21、从动齿轮；22、主动齿轮；23、伺服电机；24、调节杆；25、安装板；26、调节气缸；27、滑座；28、转动辊；29、驱动电机；30、升降气缸；31、支撑板；32、稳固座；33、滚槽；34、滚轮；35、稳固杆；36、转动电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：饲料搬运码垛机器人，包括底座1以及安装在底座1底部的稳固座32，所述底座1的顶部连接有立柱2，所述立柱2的底端固定连接有柱形盘，且柱形盘通过轴承转动连接在底座1顶部，所述底座1内固定安装有转动电机36，且转动电机36的输出轴端部穿过底座1与立柱2固定连接。
需要说明的是，通过控制转动电机36工作使立柱2转动，从而控制抓取机构7周向移动，方便对输送的饲料包进行抓取。
所述立柱2内设置有第一直线模组3，且第一直线模组3的滑块端部固定连接有横杆4，所述横杆4内设置有第二直线模组5，所述第二直线模组5的滑动平台端部固定连接有固定架6，所述固定架6的底部连接有用于抓取饲料包的抓取机构7，所述抓取机构7的端部设置有防刮破机构18，所述抓取机构7的外部设置有用于对抓取的饲料包进行辅助支撑的辅助支撑机构8。
需要说明的是，本发明使用时，将稳固座32置于选定安装机器人的位置，推动该饲料搬运码垛机器人移动至稳固座32处，移动过程中使得底座1底部两边的两个滚轮34对应移动至滚槽33内，底座1连接至稳固座32的顶部，然后通过固定螺栓将底座1和稳固座32之间固定，在稳固座32顶部的弧形立板两端通过稳固杆35连接，使底座1稳固安装在稳固座32上，通过装置设置的控制系统控制转动电机36工作能够控制抓取机构7的转动，通过第一直线模组3能够控制抓取机构7的升降，通过第二直线模组5能够调节抓取机构7在水平方向的位置，通过旋转电机9工作能够控制抓取机构7的转动，锁定至输送来的饲料包，使抓取机构7能够大范围移动，进行抓取时，控制夹持气缸15工作，使两个夹持板17将饲料包夹持住，配合调节气缸26和驱动电机29工作，调节气缸26工作可控制调节杆24的端部置于饲料包底端，驱动电机29工作控制转动辊28转动，辅助饲料板一定程度的上移，使两个夹持板17顺利抓取饲料包，调节杆24的端部朝向饲料包底部，使饲料包夹持固定，然后控制伺服电机23工作，使主动齿轮22转动，通过主动齿轮22和从动齿轮21的啮合连接，使U型架20的端部转动至饲料包下方，控制升降气缸30工作，使支撑板31上移，将饲料包的底部进行稳定支撑，再将抓取的饲料包转移至堆放区。
所述抓取机构7包括支撑杆11、调节块14、夹持气缸15和夹持板17，所述支撑杆11内对称滑动连接有调节块14，所述支撑杆11的底部开设有水平方向的滑动槽16，所述调节块14的端部穿过滑动槽16一体连接有夹持板17，所述支撑杆11的对应两侧壁均安装有夹持气缸15，且夹持气缸15的活塞杆端部伸入支撑杆11内与调节块14固定连接。
需要说明的是，通过装置设置的控制系统控制夹持气缸15工作，能够控制调节块14在支撑杆11内部的滑动，进而控制两个夹持板17的滑动，控制两个夹持板17同时靠近，能够将饲料包进行夹紧。
所述支撑杆11的顶部对称固定连接有滑杆12，所述固定架6的底部转动连接有固定板10，所述固定架6内固定安装有旋转电机9，且旋转电机9的输出轴端部与固定板10固定连接，所述固定板10的顶部对称开设有滑孔，两个所述滑杆12分别滑动穿过两个滑孔，所述滑杆12位于固定板10顶部一端的外侧螺纹连接有螺帽，所述滑杆12外侧位于支撑杆11和固定板10之间套设有弹簧13，且弹簧13的两端分别与支撑杆11及固定板10固定连接。
需要说明的是，通过旋转电机9工作能够控制固定板10转动，进而带动抓取机构7转动，使抓取机构7位于合适的位置对饲料包进行夹持。
所述防刮破机构18包括调节杆24、安装板25、调节气缸26、滑座27和转动辊28，所述夹持板17的底端转动连接有调节杆24，所述调节杆24的端部转动连接有转动辊28，所述调节杆24端部的一侧固定安装有驱动电机29，所述驱动电机29的输出轴端部与转动辊28的中心轴固定连接，所述夹持板17底端固定连接有安装板25，且安装板25的底端固定安装有调节气缸26，所述调节杆24位于安装板25的一侧滑动连接有滑座27，所述调节气缸26的活塞杆端部穿过安装板25与滑座27转动连接。
需要说明的是，通过防刮破机构18不仅能够帮助饲料包上移至两个夹持板17之间，而且能够防止对饲料包的刮伤，提高了饲料搬运码垛的质量。
所述辅助支撑机构8包括转轴19、U型架20、从动齿轮21、主动齿轮22、伺服电机23、升降气缸30和支撑板31，两个所述夹持板17侧壁的顶端均转动连接有转轴19，且两个转轴19的端部固定连接有U型架20。
需要说明的是，通过U型架20与夹持板17的转动，当夹持板17进行抓取饲料包时，U型架20转动至夹持板17的顶端，待夹持完成后，U型架20转动至底端用于支撑抓取后的饲料包。
所述稳固座32的顶部对称开设有滚槽33，所述底座1的底部等距安装有四个滚轮34，所述滚轮34滚动连接在滚槽33内，所述稳固座32顶部的一端一体连接有弧形立板，且弧形立板与底座1之间通过螺栓固定连接。
需要说明的是，方便饲料搬运码垛机器人与稳固座32的连接。
所述稳固座32顶部的弧形立板之间设置有稳固杆35，且稳固杆35配合连接在底座1的外侧，所述稳固杆35的两端分别通过固定螺栓与弧形立板固定连接。
需要说明的是，能够加固底座1与稳固座32之间的固定。
所述U型架20一侧内壁的转轴19外侧固定连接有从动齿轮21，所述夹持板17侧壁固定安装有伺服电机23，且伺服电机23的输出轴端部固定连接有主动齿轮22，所述主动齿轮22和从动齿轮21啮合连接。
需要说明的是，通过控制伺服电机23工作使主动齿轮22转动，通过主动齿轮22与从动齿轮21的啮合连接使转轴19转动，进而能够带动U型架20的转动，实现对U型架20的角度的调节。
根据以上任意一项所述的饲料搬运码垛机器人的使用方法，包括如下步骤：
步骤一：将稳固座32置于选定安装机器人的位置，推动该饲料搬运码垛机器人移动至稳固座32处，移动过程中使得底座1底部两边的两个滚轮34对应移动至滚槽33内，底座1连接至稳固座32的顶部，然后通过固定螺栓将底座1和稳固座32之间固定，在稳固座32顶部的弧形立板两端通过稳固杆35连接；
步骤二：通过装置设置的控制系统控制转动电机36工作能够控制抓取机构7的转动，通过第一直线模组3能够控制抓取机构7的升降，通过第二直线模组5能够调节抓取机构7在水平方向的位置，通过旋转电机9工作能够控制抓取机构7的转动，锁定至输送来的饲料包，使抓取机构7能够大范围移动；
步骤三：抓取时，控制夹持气缸15工作，使两个夹持板17将饲料包夹持住，配合调节气缸26和驱动电机29工作，调节气缸26工作可控制调节杆24的端部置于饲料包底端，驱动电机29工作控制转动辊28转动，辅助饲料板一定程度的上移，使两个夹持板17顺利抓取饲料包，调节杆24的端部朝向饲料包底部，使饲料包夹持固定，然后控制伺服电机23工作，使U型架20的端部转动至饲料包下方，控制升降气缸30工作，使支撑板31上移，将饲料包的底部进行稳定支撑，再将抓取的饲料包转移至堆放区。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.饲料搬运码垛机器人，其特征在于，包括底座(1)以及安装在底座(1)底部的稳固座(32)，所述底座(1)的顶部连接有立柱(2)，所述立柱(2)的底端固定连接有柱形盘，且柱形盘通过轴承转动连接在底座(1)顶部，所述底座(1)内固定安装有转动电机(36)，且转动电机(36)的输出轴端部穿过底座(1)与立柱(2)固定连接，所述立柱(2)内设置有第一直线模组(3)，且第一直线模组(3)的滑块端部固定连接有横杆(4)，所述横杆(4)内设置有第二直线模组(5)，所述第二直线模组(5)的滑动平台端部固定连接有固定架(6)，所述固定架(6)的底部连接有用于抓取饲料包的抓取机构(7)，所述抓取机构(7)的端部设置有防刮破机构(18)，所述抓取机构(7)的外部设置有用于对抓取的饲料包进行辅助支撑的辅助支撑机构(8)。
2.根据权利要求1所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述抓取机构(7)包括支撑杆(11)、调节块(14)、夹持气缸(15)和夹持板(17)，所述支撑杆(11)内对称滑动连接有调节块(14)，所述支撑杆(11)的底部开设有水平方向的滑动槽(16)，所述调节块(14)的端部穿过滑动槽(16)一体连接有夹持板(17)，所述支撑杆(11)的对应两侧壁均安装有夹持气缸(15)，且夹持气缸(15)的活塞杆端部伸入支撑杆(11)内与调节块(14)固定连接，所述支撑杆(11)的顶部对称固定连接有滑杆(12)，所述固定架(6)的底部转动连接有固定板(10)，所述固定架(6)内固定安装有旋转电机(9)，且旋转电机(9)的输出轴端部与固定板(10)固定连接，所述固定板(10)的顶部对称开设有滑孔，两个所述滑杆(12)分别滑动穿过两个滑孔，所述滑杆(12)位于固定板(10)顶部一端的外侧螺纹连接有螺帽，所述滑杆(12)外侧位于支撑杆(11)和固定板(10)之间套设有弹簧(13)，且弹簧(13)的两端分别与支撑杆(11)及固定板(10)固定连接。
3.根据权利要求2所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述防刮破机构(18)包括调节杆(24)、安装板(25)、调节气缸(26)、滑座(27)和转动辊(28)，所述夹持板(17)的底端转动连接有调节杆(24)，所述调节杆(24)的端部转动连接有转动辊(28)，所述调节杆(24)端部的一侧固定安装有驱动电机(29)，所述驱动电机(29)的输出轴端部与转动辊(28)的中心轴固定连接，所述夹持板(17)底端固定连接有安装板(25)，且安装板(25)的底端固定安装有调节气缸(26)，所述调节杆(24)位于安装板(25)的一侧滑动连接有滑座(27)，所述调节气缸(26)的活塞杆端部穿过安装板(25)与滑座(27)转动连接。
4.根据权利要求2所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述辅助支撑机构(8)包括转轴(19)、U型架(20)、从动齿轮(21)、主动齿轮(22)、伺服电机(23)、升降气缸(30)和支撑板(31)，两个所述夹持板(17)侧壁的顶端均转动连接有转轴(19)，且两个转轴(19)的端部固定连接有U型架(20)。
5.根据权利要求1所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述稳固座(32)的顶部对称开设有滚槽(33)，所述底座(1)的底部等距安装有四个滚轮(34)，所述滚轮(34)滚动连接在滚槽(33)内，所述稳固座(32)顶部的一端一体连接有弧形立板，且弧形立板与底座(1)之间通过螺栓固定连接。
6.根据权利要求2所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述稳固座(32)顶部的弧形立板之间设置有稳固杆(35)，且稳固杆(35)配合连接在底座(1)的外侧，所述稳固杆(35)的两端分别通过固定螺栓与弧形立板固定连接。
7.根据权利要求4所述的饲料搬运码垛机器人，其特征在于：所述U型架(20)一侧内壁的转轴(19)外侧固定连接有从动齿轮(21)，所述夹持板(17)侧壁固定安装有伺服电机(23)，且伺服电机(23)的输出轴端部固定连接有主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)和从动齿轮(21)啮合连接。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的饲料搬运码垛机器人的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将稳固座(32)置于选定安装机器人的位置，推动该饲料搬运码垛机器人移动至稳固座(32)处，移动过程中使得底座(1)底部两边的两个滚轮(34)对应移动至滚槽(33)内，底座(1)连接至稳固座(32)的顶部，然后通过固定螺栓将底座(1)和稳固座(32)之间固定，在稳固座(32)顶部的弧形立板两端通过稳固杆(35)连接；
步骤二：通过装置设置的控制系统控制转动电机(36)工作能够控制抓取机构(7)的转动，通过第一直线模组(3)能够控制抓取机构(7)的升降，通过第二直线模组(5)能够调节抓取机构(7)在水平方向的位置，通过旋转电机(9)工作能够控制抓取机构(7)的转动，锁定至输送来的饲料包，使抓取机构(7)能够大范围移动；
步骤三：抓取时，控制夹持气缸(15)工作，使两个夹持板(17)将饲料包夹持住，配合调节气缸(26)和驱动电机(29)工作，调节气缸(26)工作可控制调节杆(24)的端部置于饲料包底端，驱动电机(29)工作控制转动辊(28)转动，辅助饲料板一定程度的上移，使两个夹持板(17)顺利抓取饲料包，调节杆(24)的端部朝向饲料包底部，使饲料包夹持固定，然后控制伺服电机(23)工作，使U型架(20)的端部转动至饲料包下方，控制升降气缸(30)工作，使支撑板(31)上移，将饲料包的底部进行稳定支撑，再将抓取的饲料包转移至堆放区。
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