本發(fā)明涉及一種多支腸用機(jī)器人擺腸機(jī)，屬于食品加工機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

食品行業(yè)存在著大量的分揀、拾取及包裝工作，目前這些工作主要靠人工完成,具有勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、易污染等缺點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備的引入成為行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)有的小尺寸香腸以及少數(shù)大尺寸香腸采用多支包裝的形式，而多支腸包裝的擺腸比單支包裝更難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，所以目前多支腸的擺腸形式目前還是以人工擺腸為主，機(jī)械擺腸一直未能實(shí)現(xiàn)。

本司之前已公開的申請(qǐng)（申請(qǐng)?zhí)枺?016207871031）中公開了一種機(jī)器人擺腸機(jī)，其技術(shù)方案包括給料機(jī)、直線整列整理輸送系統(tǒng)和排序拉距輸送機(jī)以及機(jī)器人。通過(guò)設(shè)置直線整列整理輸送系統(tǒng)對(duì)經(jīng)過(guò)給料機(jī)的香腸進(jìn)行震動(dòng)攤平，防止香腸在高度方向上存在兩層及兩層以上，并增加前后香腸之間的間距，通過(guò)設(shè)置機(jī)器人、夾爪以及視覺(jué)引導(dǎo)能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)震動(dòng)攤平和拉距后的香腸夾起并送入封裝設(shè)備中，無(wú)需工人進(jìn)行分揀擺腸，增加生產(chǎn)效率，消除了食品衛(wèi)生安全隱患，并通過(guò)增加視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)送料輸送效率。但是其并沒(méi)有解決多支腸的機(jī)械擺腸問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以機(jī)械化擺放多支腸的機(jī)器人擺腸機(jī)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種多支腸用機(jī)器人擺腸機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有用于儲(chǔ)料和輸送的振動(dòng)送料器、能夠?qū)ο隳c的堆疊狀態(tài)進(jìn)行破壞且按列排列的整列送料器和能夠?qū)ο隳c前后距離進(jìn)行拉距的步進(jìn)送料器、輸送香腸的送料輸送機(jī)及能夠移動(dòng)所述送料輸送機(jī)上香腸的機(jī)器人，振動(dòng)送料器、整列送料器、步進(jìn)送料器和送料輸送機(jī)順次連接，機(jī)器人設(shè)置于送料輸送機(jī)上側(cè)；香腸由外部輸送機(jī)送入所述振動(dòng)送料器，經(jīng)振動(dòng)送料器振動(dòng)輸送至整列送料器整理堆疊狀態(tài)和步進(jìn)送料器拉距后送入送料輸送機(jī)，最后經(jīng)多個(gè)機(jī)器人分別夾取送入外設(shè)的封裝設(shè)備內(nèi)；

所述步進(jìn)送料器包括固定料盤和移動(dòng)料盤，所述移動(dòng)料盤設(shè)在固定料盤下方，所述固定料盤上設(shè)有若干排橫向的相平行的、用來(lái)容納長(zhǎng)度方向香腸的凹槽，所述凹槽部分貫穿固定料盤；所述移動(dòng)料盤設(shè)有與固定料盤凹槽數(shù)量和位置相對(duì)應(yīng)的凸起推料條，所述推料條上設(shè)有若干間距大于等于香腸長(zhǎng)度且等距的推料塊；所述移動(dòng)料盤的推料條及其上的推料塊嵌入對(duì)應(yīng)位置的固定料盤上的凹槽；所述移動(dòng)料盤上設(shè)有驅(qū)動(dòng)其豎直位移的垂直驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)其水平位移的水平驅(qū)動(dòng)裝置。

優(yōu)選的，所述移動(dòng)料盤下方設(shè)有兩個(gè)相面對(duì)的與推料條長(zhǎng)度方向一致的導(dǎo)軌；所述垂直驅(qū)動(dòng)裝置包括底座，所述底座的兩側(cè)側(cè)壁上分別設(shè)有與導(dǎo)軌相匹配的導(dǎo)槽，所述移動(dòng)料盤通過(guò)導(dǎo)軌與底座上的導(dǎo)槽滑動(dòng)連接。

優(yōu)選的，所述底座下部穿套有兩組凸輪機(jī)構(gòu)，所述凸輪機(jī)構(gòu)包括控制底座垂直位移的凸輪軸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述凸輪軸兩端頭分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接與固定料盤下部設(shè)有的支腿上，其中一端頭連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端。

優(yōu)選的，所述水平驅(qū)動(dòng)裝置包括水平電機(jī)和設(shè)置在移動(dòng)料盤前端的固定螺母，所述水平電機(jī)輸出端連接有絲杠，并通過(guò)絲桿與固定螺母配合控制移動(dòng)料盤水平位移。

作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述機(jī)器人包括機(jī)器人本體、兩組絲桿、兩組滑軌和一組拾取裝置，所述絲桿和滑軌均固定設(shè)置于所述機(jī)器人擺腸機(jī)機(jī)架上，機(jī)器人本體x軸上固定設(shè)置有一個(gè)拾取裝置，拾取裝置能夠在x軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下在所述機(jī)器人本體上做x軸自由運(yùn)動(dòng)；所述機(jī)器人本體的底部固定于兩組滑軌上，并由兩臺(tái)y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿使所述機(jī)器人本體做y軸方向運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，兩個(gè)相鄰的機(jī)器人的絲桿和滑軌錯(cuò)位排列。

優(yōu)選的，所述拾取裝置包含多組氣缸組，每組氣缸組由一個(gè)伸縮氣缸下端固定一個(gè)夾爪氣缸組成，夾爪氣缸端部設(shè)置夾爪。

優(yōu)選的，所述機(jī)器人還包括用于引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行抓取定位的第一視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)和用于監(jiān)控所述整列整理輸送系統(tǒng)上香腸數(shù)量的第二視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)，所述第一視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)與所述第二視覺(jué)測(cè)量由設(shè)置在機(jī)架上的控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的多支腸用機(jī)器人擺腸機(jī)可以進(jìn)行多支腸的抓取和排列，另外通過(guò)設(shè)置振動(dòng)送料器進(jìn)行可控性供料，通過(guò)設(shè)置整列送料器對(duì)香腸進(jìn)行震動(dòng)攤平，防止香腸在高度方向上存在兩層及兩層以上，通過(guò)設(shè)置步進(jìn)送料器，增加前后香腸之間的間距，通過(guò)設(shè)置機(jī)器人、拾取裝置以及視覺(jué)引導(dǎo)能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)震動(dòng)攤平和拉距后進(jìn)入送料輸送機(jī)的香腸夾起并送入封裝設(shè)備中，整個(gè)過(guò)程中為全自動(dòng)過(guò)程，無(wú)需工人進(jìn)行分揀，而且，通過(guò)整列送料器，能夠使全形狀香腸固定，即保證位置不變，便于機(jī)器人進(jìn)行夾取，增加生產(chǎn)效率，消除了食品衛(wèi)生安全隱患。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的多支腸用機(jī)器人擺腸機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的步進(jìn)送料器機(jī)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的步進(jìn)送料器的固定料盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的步進(jìn)送料器的移動(dòng)料盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的步進(jìn)送料器的底座結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的機(jī)器人單體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明的多個(gè)位于送料輸送機(jī)上的機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，一種多支腸用機(jī)器人擺腸機(jī)，包括機(jī)架1，機(jī)架1上設(shè)有用于儲(chǔ)料和輸送的振動(dòng)送料器2、能夠?qū)ο隳c的堆疊狀態(tài)進(jìn)行破壞且按列排列的整列送料器3和能夠?qū)ο隳c前后距離進(jìn)行拉距的步進(jìn)送料器4、輸送香腸的送料輸送機(jī)5及能夠移動(dòng)所述送料輸送機(jī)5上香腸的機(jī)器人6，振動(dòng)送料器2、整列送料器3、步進(jìn)送料器4和送料輸送機(jī)5順次連接，機(jī)器人6設(shè)置于送料輸送機(jī)5上側(cè)；香腸由外部輸送機(jī)送入所述振動(dòng)送料器2，經(jīng)振動(dòng)送料器2振動(dòng)輸送至整列送料器3整理堆疊狀態(tài)和步進(jìn)送料器4拉距后送入送料輸送機(jī)5，最后經(jīng)多個(gè)機(jī)器人6分別夾取送入外設(shè)的封裝設(shè)備內(nèi)。

本實(shí)施例中所述的振動(dòng)送料器2和整列送料器3在本公司已申請(qǐng)的專利cn201620787103.1及cn201610590012.3中已經(jīng)被公開，因此下文不在細(xì)述。

如圖2-圖5所示，所述步進(jìn)送料器4包括固定料盤401和移動(dòng)料盤402，所述移動(dòng)料盤402設(shè)在固定料盤401下方，所述固定料盤401上設(shè)有若干排橫向的相平行的、用來(lái)容納長(zhǎng)度方向香腸的凹槽4011，所述凹槽4011部分貫穿固定料盤401；所述移動(dòng)料盤402設(shè)有與固定料盤凹槽4011數(shù)量和位置相對(duì)應(yīng)的凸起推料條4021，所述推料條4021上設(shè)有若干間距大于等于香腸長(zhǎng)度且等距的推料塊4022；所述移動(dòng)料盤402的推料條4021及其上的推料塊4022嵌入對(duì)應(yīng)位置的固定料盤上的凹槽4011；所述移動(dòng)料盤402上設(shè)有驅(qū)動(dòng)其豎直位移的垂直驅(qū)動(dòng)裝置403和驅(qū)動(dòng)其水平位移的水平驅(qū)動(dòng)裝置404。

所述移動(dòng)料盤402下方設(shè)有兩個(gè)相面對(duì)的與推料條4021長(zhǎng)度方向一致的導(dǎo)軌4023；所述垂直驅(qū)動(dòng)裝置包括底座4031，所述底座4031的兩側(cè)側(cè)壁上分別設(shè)有與導(dǎo)軌4023相匹配的導(dǎo)槽4032，所述移動(dòng)料盤402通過(guò)導(dǎo)軌4023與底座4031上的導(dǎo)槽4032滑動(dòng)連接。

所述底座4031下部穿套有兩組凸輪機(jī)構(gòu)，所述凸輪機(jī)構(gòu)包括控制底座垂直位移的凸輪軸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述凸輪軸兩端頭分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接與固定料盤401下部設(shè)有的支腿4012上，其中一端頭連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端。

所述水平驅(qū)動(dòng)裝置404包括水平電機(jī)和設(shè)置在移動(dòng)料盤402前端的固定螺母4041，所述水平電機(jī)輸出端連接有絲杠，并通過(guò)絲桿與固定螺母4041配合控制移動(dòng)料盤402水平位移。

機(jī)器人6包括機(jī)器人本體601、兩組絲桿602、兩組滑軌603和一組拾取裝置604，所述絲桿602和滑軌603均固定設(shè)置于所述機(jī)器人擺腸機(jī)機(jī)架1上，機(jī)器人本體601x軸上固定設(shè)置有一個(gè)拾取裝置604，拾取裝置604能夠在x軸電機(jī)605的驅(qū)動(dòng)下在所述機(jī)器人本體601上做x軸自由運(yùn)動(dòng)；所述機(jī)器人本體601的底部固定于兩組滑軌603上，并由兩臺(tái)y軸電機(jī)606驅(qū)動(dòng)絲桿602使所述機(jī)器人本體601做y軸方向運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)相鄰的機(jī)器人6的絲桿602和滑軌603錯(cuò)位排列。

拾取裝置604包含多組氣缸組，每組氣缸組由一個(gè)伸縮氣缸下端固定一個(gè)夾爪氣缸組成，夾爪氣缸端部設(shè)置夾爪。所屬伸縮氣缸的伸縮帶動(dòng)所述夾爪氣缸上下運(yùn)動(dòng)，所述夾爪氣缸的開合帶動(dòng)所述夾爪開合。

機(jī)器人6還包括用于引導(dǎo)機(jī)器人6進(jìn)行抓取定位的第一視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)7和用于監(jiān)控所述整列整理輸送系統(tǒng)上香腸數(shù)量的第二視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)8，所述第一視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)7與所述第二視覺(jué)測(cè)量8由設(shè)置在機(jī)架1上的控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

在實(shí)際使用中，香腸送入所述振動(dòng)送料器2內(nèi)，通過(guò)所述振動(dòng)送料器2和整列送料器3的震動(dòng)盤沿其長(zhǎng)度方向產(chǎn)生振動(dòng)，香腸經(jīng)所述振動(dòng)送料器2的振動(dòng)后掉落至與所述振動(dòng)送料器2連接的整列送料器3震動(dòng)盤內(nèi)并受震動(dòng)影響依次進(jìn)入下一級(jí)所述步進(jìn)送料器4的送料盤內(nèi)，最終進(jìn)入送料輸送機(jī)5內(nèi)，香腸在所述振動(dòng)送料器2和整列送料器3內(nèi)因振動(dòng)的原因能夠從堆疊狀態(tài)運(yùn)動(dòng)為平鋪狀態(tài)，最終能夠使所有香腸平鋪在凹槽內(nèi)，當(dāng)香腸的形狀不為長(zhǎng)條形時(shí)，即香腸為彎曲狀也能夠局部固定在凹槽內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到了分離和固定香腸的目的，在香腸經(jīng)所述步進(jìn)送料器4步進(jìn)推送后香腸在凹槽內(nèi)被拉開間距，當(dāng)進(jìn)入送料輸送機(jī)5時(shí)，因?yàn)樗土陷斔蜋C(jī)5的輸送速率大于步進(jìn)送料器4的速度，因此，香腸在所述送料輸送機(jī)5上能夠再次將前后距離拉開，以方便后端的第一視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)7的識(shí)別以及機(jī)器人的抓取。所述機(jī)器人6通過(guò)所述拾取裝置604，將輸送到所述送料輸送機(jī)5上的香腸夾取并送入下一步的設(shè)備內(nèi)。