[发明专利]果蔬分级装箱机器人及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种农业果蔬分级、装箱生产线设备和方法，尤其是涉及基于球形果蔬自动分级、机器人装箱的农业果蔬分拣生产线和方法。

背景技术

农业球形果蔬由于其大小不同分成不同的等级，包括低级果蔬、中级果蔬和高级果蔬，为了满足市场需要，实现不同大小果蔬的分类及装箱。目前，大多数果蔬由人工进行分级与装箱，生产效率低、劳动强度大，许多生产厂商开发了许多果蔬分拣、装箱设备，如专利号：ZL201410158585.X“一种水果自动分类机”、ZL201410158591.5“一种果蔬自动分拣系统”、ZL201510417720.2“一种水果自动装箱机及水果装箱方法”等，上述专利虽然比传统的手工果蔬分拣与装箱效率高，但通常将果蔬的上料、分级和装箱等多个工序分开，难以实现果蔬生产的全自动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述球形果蔬加工过程中存在的自动化程度不高问题，提供一种基于球形果蔬全自动上料、分级、分层装箱的果蔬分级装箱机器人系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种果蔬分级装箱机器人系统，包括：

上料机构（1），所述的上料机构（1）用于将果蔬输送到分级机构（2）；

分级机构（2），所述的分级机构（2）包括C果蔬处理区、D果蔬处理区、E果蔬处理区组成，用于根据果蔬的直径大小进行自动分级：低级果蔬、中级果蔬和特级果蔬；

果蔬输送带（3），所述的果蔬输送带（3）用于将中级果蔬输送到果蔬载具（59）；

双臂机械手（4），所述的双臂机械手（4）用于将果蔬载具（59）上的果蔬抓取并依次放入到左右两侧的箱体内；

箱体传送带（5），所述的箱体传送带（5）用于输送盛装果蔬的箱体；

升降式传送带（6），所述的升降式传送带（6）用于在装箱输送带（7）和果蔬载具输送带（8）之间传送果蔬载具（59）；

装箱输送带（7），所述的装箱输送带（7）用于传送铺装于果蔬载具（59）的果蔬至双臂机械手（4）工作区；

果蔬载具输送带（8），所述的果蔬载具输送带（8）用于将果蔬载具（59）从双臂机械手（4）工作区传送回装箱输送带（7）；

其特征在于：所述的分级机构（2）通过限距螺杆（28）将分级滚杆（21）分成C果蔬处理区、D果蔬处理区、E果蔬处理区；所述的箱体传送带（5）布置于装箱输送带（7）和果蔬载具输送带（8）两侧；所述的双臂机械手（4）安装于箱体传送带（5）和升降式传送带（6）上方，并通过水平丝杠（42）、垂直丝杠（45）、光杠（46）及端拾器（36）将装箱输送带（7）运送的中级果蔬装入果蔬箱（52）内；所述的果蔬输送带（3）一端安装于分级机构（2）的D果蔬处理区下方，另一端下方安装有相互平行的装箱输送带（7）和果蔬载具输送带（8）；所述的升降式传送带（6）安装于装箱输送带（7）和果蔬载具输送带（8）两端。

所述的上料机构（1）包括上料斗（10）、上料机架（11）、上料滚杆（12）、铺平刷（13）、转接板（14）组成。

所述的分级机构（2）包括低级果蔬处理区（20）、分级滚杆（21）、高级果蔬处理区（22）、分级驱动电机一（23）、分级机机架（24）、分机链传动组件（25）、轴承座（26）、支撑板（27）、限距螺杆（28）、分级驱动电机二（29）、链条（30）、传动轴（31）、联轴器（32）、电机支架（33）组成；所述的分级滚杆（21）通过链条（30）的侧板开槽安装于限距螺杆（28）的导向槽内；所述的限距螺杆（28）采用变螺距导向槽结构并通过联轴器（32）连接到分级驱动电机二（29）；所述的限距螺杆（28）对称安装于分级滚杆（21）两侧。

所述的双臂机械手（4）包括端拾器（36）、电机（38）、转向器（39）、导轨（41）、水平丝杠（42）、移动座（43）、垂直丝杠（45）、光杆（46）、连接板（47）、同步带轮组件（48）、电机（49）、吸盘（50）组成；所述的移动座（43）安装在导轨（41）上并通过连接板（47）连接到水平丝杠（42）；所述的水平丝杠（42）对称安装于移动座（43）两侧并通过转向器（39）连接到电机（38）；所述的移动座（43）具有两个工位，每个工位上安装有包含端拾器（36）、垂直丝杠（45）、光杆（46）、同步带轮组件（48）、电机（49）、吸盘（50）组成的搬运机械手。

所述的升降式传送带（6）包括升降台支架（60）、气缸（61）、支撑座（62）、撑杆（63）、上平台（64）、载具输送带（65）组成。