一种基于机械臂的物料自动化装卸设备的制作方法

1.本实用新型涉及物料装卸设备领域，尤其涉及一种基于机械臂的物料自动化装卸设备。


背景技术：

2.在生产粉体材料和固体颗粒材料的生产制备方面，物料装卸是生产及运输的重要过程，用于实现物料装卸的自动化，广泛用于矿山、太阳能材料制作，化工原材料加工，食品加工，电子电工，固体冶金等行业中。现有技术中物料的装卸需要人工完成，而生产现场存在高温及粉尘等现象，导致人员烫伤及粉尘污染的情况，对人工操作极为不利，也不利于安全生产，存在一定的安全隐患，而现有技术中缺少能够针对粉体材料和固体颗粒材料的物料自动化装卸设备，制约了行业发展。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种基于机械臂的物料自动化装卸设备，减少人员操作和人工成本，避免人员烫伤及粉尘污染。
4.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于机械臂的物料自动化装卸设备，用于对物料加工流水线上的物料容器进行加料和卸料，该设备包括机械臂、加料装置、卸料装置和电控柜，所述加料装置包括物料仓和加料台，加料台位于物料仓下方，用于放置待加料的物料容器，物料仓底端的出料口上安装有称重机构和加料阀，电控柜与称重机构和加料阀均电连接，当电控柜使加料阀开启时，称重机构能够对穿过出料口并掉落至加料台的物料进行称重；物料加工流水线上设有容器放置传感器和容器抓取传感器，电控柜与容器放置传感器和容器抓取传感器均电连接，电控柜还与机械臂电连接，机械臂能够将物料容器从加料台转运至物料加工流水线上与容器放置传感器相对应的位置，机械臂还能够将物料容器从物料加工流水线上与容器抓取传感器相对应的位置转运至卸料装置；所述卸料装置包括卸料箱和收料仓，收料仓位于卸料箱下方，卸料箱的底面为筛网，卸料箱的侧壁上设有卸料箱进出门，卸料箱的内壁上安装有翻转机构，翻转机构的一端伸至卸料箱内腔的中部位置并安装有容器吸附机构，机械臂能够从卸料箱进出门伸入卸料箱的内腔，并将物料容器放置在容器吸附机构上，翻转机构能够带动容器吸附机构和物料容器旋转，使物料容器内盛放的物料能够穿过筛网掉落至收料仓，所述容器吸附机构包括一个托盘，托盘上安装有多个吸盘，多个吸盘绕托盘的中心位置均匀间隔分布，使多个吸盘能够沿物料容器的周向配合吸紧物料容器的底侧。
5.优选的，该设备还包括容器备件放置台，机械臂能够将损坏的物料容器转运至容器备件放置台，并从容器备件放置台上抓取备用的物料容器。
6.优选的，所述加料装置还包括物料仓支架，物料仓安装在物料仓支架上。
7.优选的，所述卸料箱的内壁上还安装有一个或多个限位爪，用于限制物料容器放置在托盘上的位置。
8.优选的，所述卸料箱的侧壁上设有用于带动卸料箱进出门开启的气缸，卸料箱的侧壁上还设有能够手动开启的卸料箱应急门。
9.优选的，所述卸料箱的内壁上安装有监视器，电控柜与气缸和监视器均电连接。
10.根据上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
11.本实用新型提供的物料自动化装卸设备，通过机械臂对物料容器在加料装置、卸料装置和物料加工流水线之间进行转运，配合电控柜实现自动化控制，就能够实现物料的自动化装卸，减少人员操作和人工成本，避免人员烫伤及粉尘污染，降低生产成本并提高生产安全性，利于行业的进一步发展。
附图说明
12.图1为本实用新型的示意图；
13.图2为加料装置的示意图；
14.图3为卸料装置的示意图；
15.图4为容器吸附机构和限位爪的俯视示意图；
16.图5为容器吸附机构的放大示意图。
17.图中标记：1、容器抓取传感器，2、机械臂，3、卸料箱，4、容器吸附机构，5、限位爪，6、监视器，7、翻转机构，8、物料仓，9、称重机构，10、加料阀，11、加料台，12、容器备件放置台，13、容器放置传感器，14、物料加工流水线，15、电控柜，16、筛网，17、卸料箱应急门，18、卸料箱进出门，19、物料容器，20、收料仓，21、气缸，22、物料仓支架，23、吸盘，24、托盘。
具体实施方式
18.参见附图，具体实施方式如下：
19.一种基于机械臂的物料自动化装卸设备，用于对物料加工流水线14上的物料容器19进行加料和卸料，该设备包括机械臂2、加料装置、卸料装置、电控柜15和容器备件放置台12，机械臂2能够将损坏的物料容器19转运至容器备件放置台12，并从容器备件放置台12上抓取备用的物料容器19。
20.如图1、2所示，加料装置包括物料仓8、加料台11和物料仓支架22，物料仓8安装在物料仓支架22上，加料台11位于物料仓8下方，用于放置待加料的物料容器19，物料仓8底端的出料口上安装有称重机构9和加料阀10，电控柜15与称重机构9和加料阀10均电连接，当电控柜15使加料阀10开启时，称重机构9能够对穿过出料口并掉落至加料台11的物料进行称重。
21.物料加工流水线14上设有容器放置传感器13和容器抓取传感器1，电控柜15与容器放置传感器13和容器抓取传感器1均电连接，电控柜15还与机械臂2电连接，机械臂2能够将物料容器19从加料台11转运至物料加工流水线14上与容器放置传感器13相对应的位置，机械臂2还能够将物料容器19从物料加工流水线14上与容器抓取传感器1相对应的位置转运至卸料装置。
22.卸料装置包括卸料箱3和收料仓20，收料仓20位于卸料箱3下方，卸料箱3的底面为筛网16，卸料箱3的侧壁上设有卸料箱进出门18，卸料箱3的侧壁上设有用于带动卸料箱进出门18开启的气缸21，卸料箱3的侧壁上还设有能够手动开启的卸料箱应急门17，卸料箱3
的内壁上安装有监视器6，电控柜15与气缸21和监视器6均电连接。
23.如图3、4所示，卸料箱3的内壁上安装有翻转机构7，翻转机构7的一端伸至卸料箱3内腔的中部位置并安装有容器吸附机构4，机械臂2能够从卸料箱进出门18伸入卸料箱3的内腔，并将物料容器19放置在容器吸附机构4上，翻转机构7能够带动容器吸附机构4和物料容器19旋转，使物料容器19内盛放的物料能够穿过筛网16掉落至收料仓20。
24.如图4、5所示，容器吸附机构4包括一个托盘24，托盘24上安装有多个吸盘23，多个吸盘23绕托盘24的中心位置均匀间隔分布，使多个吸盘23能够沿物料容器19的周向配合吸紧物料容器19的底侧。卸料箱3的内壁上还安装有一个或多个限位爪5，用于限制物料容器19放置在托盘24上的位置。
25.工作过程：本实用新型为在加料和卸料之间重复进行的循环过程，以从卸料过程开始为例，物料容器19在物料加工流水线14上运动并进行物料的加工，当加工完成后，物料容器19会到达物料加工流水线14上与容器抓取传感器1相对应的位置，然后电控柜15使机械臂2抓取物料容器19，并使气缸21带动卸料箱进出门18开启，机械臂2从卸料箱进出门18伸入卸料箱3的内腔，并将物料容器19放置在容器吸附机构4的托盘24上，电控柜15使容器吸附机构4的多个吸盘23配合吸紧物料容器19的底侧，然后使翻转机构7带动容器吸附机构4和物料容器19旋转，使物料容器19内盛放的物料能够穿过筛网16掉落至收料仓20，监视器6会监控整个过程，当卸料完成后，电控柜15使翻转机构7带动容器吸附机构4和物料容器19反转，然后吸盘23停止吸附，机械臂2抓取托盘24上的物料容器19并从卸料箱3内送出。如果监视器6监测到物料容器19损坏，电控柜15就使机械臂2将损坏的物料容器19转运至容器备件放置台12，并从容器备件放置台12上抓取备用的物料容器19；如果物料容器19完好，机械臂2直接将物料容器19从卸料箱3转运至加料台11上，然后电控柜15使加料阀10开启，物料仓8内的物料会穿过其底端的出料口并掉落至加料台11上放置的物料容器19，物料的掉落过程中称重机构9会持续进行称重并反馈至电控柜15，当达到预定重量时，电控柜15使加料阀10关闭，然后使机械臂2将物料容器19从加料台11转运至物料加工流水线14上与容器放置传感器13相对应的位置，物料容器19在物料加工流水线14上运动并进行物料的加工，当加工完成后，物料容器19会再次到达物料加工流水线14上与容器抓取传感器1相对应的位置，再次开始重复进行卸料和加料的过程。