套裝組合餐具自動裝箱機械手及其裝箱方法與流程

本發明涉及一種將套裝組合餐具裝入到裝碗箱內的裝置，具體的說是一種套裝組合餐具自動裝箱機械手。本發明還涉及這種套裝組合餐具自動裝箱機械手的裝箱方法。

背景技術：

套裝組合餐具的清洗與消毒等環節已經實現了機械化，但套裝組合餐具的裝箱環節仍然還沒有實現機械化，仍然是采用人工將餐具(碗)裝到裝碗箱中，上述現有技術方案勞動強度大(裝箱環節勞動強度是整個清洗消毒餐具環節中最大的)，工作效率低，且容易造成二次污染。

技術實現要素：

本發明的第一目的是為了克服背景技術的不足之處，而提供一種套裝組合餐具自動裝箱機械手。

本發明的第二目的是為了克服背景技術的不足之處，而提供這種套裝組合餐具自動裝箱機械手的裝箱方法。

為了實現上述第一目的，本發明的技術方案為：套裝組合餐具自動裝箱機械手，其特征在于：包括下支座，所述下支座包括鉸接軸、下拉板和下定位板，下定位板有兩個且呈間隔布置，兩個下定位板之間連接有兩個間隔布置的下固定板，兩個下固定板下端均設有滑槽，所述鉸接軸兩端分別位于其中一個滑槽內，兩個下定位板之間連接有下氣缸安裝板，下氣缸安裝板上安裝有下氣缸，下拉板位于兩個所述下定位板之間且與下氣缸的輸出端連接，下拉板與鉸接軸之間通過下升降桿固定連接，鉸接軸左側和鉸接軸右側均設有與鉸接軸鉸接的擱碗板，位于鉸接軸同一側的下定位板和擱碗板之間設有鉸接板，所述鉸接板上端與下定位板鉸接，鉸接板下端與擱碗板鉸接；所述擱碗板包括擱碗橫板，所述擱碗橫板一側自前向后依次設有第一擱碗板槽、第二擱碗板槽、第三擱碗板槽、第四擱碗板槽，擱碗橫板另一側自前向后依次連接有第一擱碗豎板、第二擱碗豎板、第三擱碗豎板和第四擱碗豎板，所述第一擱碗板槽、第二擱碗板槽和第三擱碗板槽上均安裝有套在鉸接軸上的擱碗套筒，第一擱碗豎板后端連接有位于第一擱碗豎板端部的第一擱碗擋板，第二擱碗豎板前端和第二擱碗豎板后端均連接有位于第二擱碗豎板端部的第二擱碗擋板，第三擱碗豎板前端和第三擱碗豎板后端均連接有位于第三擱碗豎板端部的第三擱碗擋板，第四擱碗豎板前端連接有位于第四擱碗豎板端部的第四擱碗擋板，擱碗橫板上設有若干用于安裝擱碗鉸接座的擱碗鉸接孔；所述下支座有兩個，且兩個下支座上方均設有安裝在機械手支架上的上支座，所述上支座包括上拉板、上升降桿、上支座頂板、上支座底板和升降板，上支座頂板和上支座底板之間連接有兩個間隔布置的上固定板，升降板位于上支座頂板、上支座底板和上固定板所圍成的容質空間內，上拉板位于上支座底板和下氣缸之間，且兩個下支座上端均與上拉板下端連接，上拉板上端至少連接有兩個間隔布置的上升降桿，每個上升降桿上端均依次貫穿上支座底板和上支座頂板，上支座頂板上安裝有升降電機，升降電機的輸出端與升降板連接，升降板與所述上升降桿固定連接。

在上述技術方案中，第一擱碗板槽的長度與第四擱碗板槽的長度相等，第二擱碗板槽的長度與第三擱碗板槽的長度相等，且第二擱碗板槽的長度不小于三倍的第一擱碗板槽的長度。

在上述技術方案中，所述上支座還包括上支座擋板，所述上支座頂板側部、上支座底板側部和上固定板側部均與上支座擋板連接。

為了實現上述第二目的，本發明的技術方案為：套裝組合餐具自動裝箱機械手的裝箱方法，它包括如下步驟，步驟一：推碗機構第一次將餐具推送到擱碗板上，此時下支座和擱碗板均處于第一推碗位置，且擱碗板處于展開狀態；步驟二：首先升降電機使升降板向下移動，然后升降板帶著上升降桿向下移動,接著上升降桿帶動下支座向下移動，最后下支座在向下移動時帶動擱碗板向下移動，同時，擱碗板保持著展開狀態托著餐具向下移動，直至擱碗板移動到第一放碗位置；步驟三：由下氣缸通過下拉板帶動鉸接軸向上移動，鉸接軸在向上移動時，擱碗板上與鉸接軸連接的一側會向上移動，而擱碗板上用于放置餐具的一側則相對于鉸接軸為向下移動，故當鉸接軸向上移動時，擱碗板會由展開狀態轉換為合攏狀態，此時機械手第一次將餐具放入到裝碗箱中；步驟四：當擱碗板處于合攏狀態后，首先升降電機通過升降板帶動上升降桿向上移動，接著上升降桿在向上移動時帶動下支座向上移動，然后下支座在向上移動時帶動擱碗板向上移動，最后直至下支座處于第二推碗位置；步驟五：當上支座處于第二推碗位置時，升降電機停止向上移動，此時由下氣缸通過下拉板帶動鉸接軸向下移動，鉸接軸在向下移動時，擱碗板上與鉸接軸連接的一側會向下移動，而擱碗板上用于放置餐具的一側則相對于鉸接軸為向上移動，故當鉸接軸向下移動時，擱碗板會由合攏狀態轉換為展開狀態，此時下支座和擱碗板均處于第二推碗位置；步驟六：當下支座和擱碗板均處于第二推碗位置時，首先推碗機構第二次將餐具推送到擱碗板上，接著重復步驟二，使擱碗板保持著展開狀態帶著餐具向下移動，直至擱碗板移動到第二放碗位置，然后重復步驟三，直至擱碗板會由展開狀態轉換為合攏狀態，此時機械手第二次將餐具放置到裝完箱中，再然后重復步驟四，直至上支座處于第三推碗放碗位置，最后重復步驟五，使擱碗板由合攏狀態轉換為展開狀態，此時機械手和擱碗板均處于第三推碗放碗位置；步驟七：首先推碗機構第三次將餐具推送到擱碗板上，接著下氣缸通過鉸接軸使擱碗板由展開狀態轉換為合攏狀態，此時也即機械手第三次將餐具放置到擱碗箱內，然后升降電機帶動下支座向上移動，直至下支座移動到推碗原點位置，再然后下氣缸通過鉸接軸使擱碗板由合攏狀態轉換為展開狀態，最后由升降電機帶動下支座向下移動，直至下支座處于第一推碗位置；步驟八：至此，單個的裝碗箱的裝箱行程結束，其中，步驟一至步驟七中的推碗原點位置、第一推碗位置、第二推碗位置、第三推碗放碗位置、第二放碗位置和第一放碗位置在豎直方向上呈自上而下依次布置。

當將本發明安裝在自動裝箱機上后，自動裝箱機能夠將餐具自動裝入到裝碗箱中，工作效率高，人工成本底，適合于大范圍推廣。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為擱碗板不包含擱碗套筒和擱碗鉸接座時沿主視方向的結構示意圖。

圖3為擱碗板沿軸側方向時的結構示意圖。

圖4為含有本發明的自動裝箱機的結構示意圖。

圖中1-機架,11-餐具支架，12-裝碗箱支架，2-裝碗箱傳送帶,3-機械手支架,4-機械手，41-下支座，41a-鉸接軸,41b-下拉板，41c-下固定板，41d-下定位板，41e-滑槽，41f-下氣缸安裝板，41g-下氣缸，41h-下升降桿，41k-鉸接板，42-擱碗板，42a-擱碗橫板，42b-第一擱碗板槽，42c-第二擱碗板槽，42d-第三擱碗板槽，42e-第四擱碗板槽，42f-第一擱碗豎板，42g-第二擱碗豎板，42h-第三擱碗豎板，42k-第四擱碗豎板，42t-第一擱碗擋板,42p-第二擱碗擋板，42q-第三擱碗擋板，42r-第四擱碗擋板，42s-擱碗套筒，42u-擱碗鉸接孔,42v-擱碗鉸接座,43-上支座,43a-上拉板,43b-上升降桿,43c-上支座頂板,43d-上支座底板,43e-升降板,43f-上固定

板,43g-升降電機,43h-上支座擋板,5-放碗傳送帶,51-第一放碗傳送帶，

52-第二放碗傳送帶，53-放碗隔板,6-推碗機構，7-送碗傳送帶，71-第一送碗傳送帶，72-第二送碗傳送帶，8-分碗機構，9-輔助分碗器。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的實施情況，但它們并不構成對本發明的限定，僅作舉例而已。同時通過說明使本發明的優點更加清楚和容易理解。

參閱附圖可知：套裝組合餐具自動裝箱機械手，包括下支座41，所述下支座41包括鉸接軸41a、下拉板41b和下定位板41d，下定位板41d有兩個且呈間隔布置，兩個下定位板41d之間連接有兩個間隔布置的下固定板41c，兩個下固定板41c下端均設有滑槽41e，所述鉸接軸41a兩端分別位于其中一個滑槽41e內，兩個下定位板41d之間連接有下氣缸安裝板41f，下氣缸安裝板41f上安裝有下氣缸41g，下拉板41b位于兩個所述下定位板41d之間且與下氣缸41g的輸出端連接，下拉板41b與鉸接軸41a之間通過下升降桿41h固定連接，鉸接軸41a左側和鉸接軸41a右側均設有與鉸接軸41a鉸接的擱碗板42，位于鉸接軸41a同一側的下定位板41d和擱碗板42之間設有鉸接板41k，所述鉸接板41k上端與下定位板41d鉸接，鉸接板41k下端與擱碗板42鉸接。

優選的，所述擱碗板42包括擱碗橫板42a，所述擱碗橫板42a一側自前向后依次設有第一擱碗板槽42b、第二擱碗板槽42c、第三擱碗板槽42d、第四擱碗板槽42e，擱碗橫板42a另一側自前向后依次連接有第一擱碗豎板42f、第二擱碗豎板42g、第三擱碗豎板42h和第四擱碗豎板42k，所述第一擱碗板槽42b、第二擱碗板槽42c和第三擱碗板槽42d上均安裝有套在鉸接軸41a上的擱碗套筒42s，第一擱碗豎板42f后端連接有位于第一擱碗豎板42f端部的第一擱碗擋板42t，第二擱碗豎板42g前端和第二擱碗豎板42g后端均連接有位于第二擱碗豎板42g端部的第二擱碗擋板42p，第三擱碗豎板42h前端和第三擱碗豎板42h后端均連接有位于第三擱碗豎板42h端部的第三擱碗擋板42q，第四擱碗豎板42k前端連接有位于第四擱碗豎板42k端部的第四擱碗擋板42r，擱碗橫板42a上設有若干用于安裝擱碗鉸接座42v的擱碗鉸接孔42u。

優選的，第一擱碗板槽42b的長度與第四擱碗板槽42e的長度相等，第二擱碗板槽42c的長度與第三擱碗板槽42d的長度相等，且第二擱碗板槽42c的長度不小于三倍的第一擱碗板槽42b的長度。

優選的，所述擱碗板本體42的長為430—450mm，寬為120mm；所述第一擱碗豎版42f、第二擱碗豎版42g、第一擱碗擋板42t、第二擱碗擋板42p和擱碗橫板42a之間圍成第一餐具放置孔42x，所述第二擱碗豎版42g、第三擱碗豎版42h、第二擱碗擋板42p、第三擱碗擋板42q和擱碗橫板42a之間圍成第二餐具放置孔42y，所述第三擱碗豎版42h、第四擱碗豎版42k、第三擱碗擋板42q、第四擱碗擋板42r和擱碗橫板42a之間圍成第三餐具放置孔42z；所述第一餐具放置孔42x、第二餐具放置孔42y和第三餐具放置孔42z的形狀相同且橫截面均為長方形，所述第一餐具放置孔42x的長為100—120mm，寬為75mm；第一擱碗擋板42t和第二擱碗擋板42p之間的距離為40—60mm，第一餐具放置孔42x和第二餐具放置孔42y之間的距離為154—160mm，第二餐具放置孔42y和第三餐具放置孔42z之間的距離為154—160mm。

優選的，所述下支座41有兩個，且兩個下支座41上方均設有安裝在機械手支架3上的上支座43，所述上支座43包括上拉板43a、上升降桿43b、上支座頂板43c、上支座底板43d和升降板43e，上支座頂板43c和上支座底板43d之間連接有兩個間隔布置的上固定板43f，升降板43e位于上支座頂板43c、上支座底板43d和上固定板43f所圍成的容質空間內，上拉板43a位于上支座底板43d和下氣缸41g之間，且兩個下支座41上端均與上拉板43a下端連接，上拉板43a上端至少連接有兩個間隔布置的上升降桿43b，每個上升降桿43b上端均依次貫穿上支座底板43d和上支座頂板43c，上支座頂板43c上安裝有升降電機43g，升降電機43g的輸出端與升降板43e連接，升降板43e與所述上升降桿43b固定連接。

優選的，所述上支座還包括上支座擋板43h，所述上支座頂板43c側部、上支座底板43d側部和上固定板43f側部均與上支座擋板43h連接。

本發明的裝箱方法如下：

步驟一：推碗機構6第一次將餐具推送到擱碗板42上，此時下支座41和擱碗板42均處于第一推碗位置，且擱碗板42處于展開狀態；

步驟二：首先升降電機43g使升降板43e向下移動，然后升降板43e帶著上升降桿43b向下移動,接著上升降桿43b帶動下支座41向下移動，最后下支座41在向下移動時帶動擱碗板42向下移動，同時，擱碗板42保持著展開狀態托著餐具向下移動，直至擱碗板42移動到第一放碗位置；

步驟三：由下氣缸41g通過下拉板41b帶動鉸接軸41a向上移動，鉸接軸41a在向上移動時，擱碗板42上與鉸接軸41a連接的一側會向上移動，而擱碗板42上用于放置餐具的一側則相對于鉸接軸41a為向下移動，故當鉸接軸41a向上移動時，擱碗板42會由展開狀態轉換為合攏狀態，此時機械手4第一次將餐具放入到裝碗箱中；

步驟四：當擱碗板42處于合攏狀態后，首先升降電機43g通過升降板43e帶動上升降桿43b向上移動，接著上升降桿43b在向上移動時帶動下支座41向上移動，然后下支座41在向上移動時帶動擱碗板42向上移動，最后直至下支座41處于第二推碗位置；

步驟五：當上支座43處于第二推碗位置時，升降電機43g停止向上移動，此時由下氣缸41g通過下拉板41b帶動鉸接軸41a向下移動，鉸接軸41a在向下移動時，擱碗板42上與鉸接軸41a連接的一側會向下移動，而擱碗板42上用于放置餐具的一側則相對于鉸接軸41a為向上移動，故當鉸接軸41a向下移動時，擱碗板42會由合攏狀態轉換為展開狀態，此時下支座41和擱碗板42均處于第二推碗位置；

步驟六：當下支座41和擱碗板42均處于第二推碗位置時，首先推碗機構6第二次將餐具推送到擱碗板42上，接著重復步驟二，使擱碗板42保持著展開狀態帶著餐具向下移動，直至擱碗板42移動到第二放碗位置，然后重復步驟三，直至擱碗板42會由展開狀態轉換為合攏狀態，此時機械手4第二次將餐具放置到裝完箱中，再然后重復步驟四，直至上支座43處于第三推碗放碗位置，最后重復步驟五，使擱碗板42由合攏狀態轉換為展開狀態，此時機械手4和擱碗板42均處于第三推碗放碗位置；

步驟七：首先推碗機構6第三次將餐具推送到擱碗板42上，接著下氣缸41g通過鉸接軸41a使擱碗板42由展開狀態轉換為合攏狀態，此時也即機械手第三次將餐具放置到擱碗箱內，然后升降電機43g帶動下支座41向上移動，直至下支座41移動到推碗原點位置，再然后下氣缸41g通過鉸接軸41a使擱碗板42由合攏狀態轉換為展開狀態，最后由升降電機43g帶動下支座41向下移動，直至下支座41處于第一推碗位置；

步驟八：至此，單個的裝碗箱的裝箱行程結束，其中，步驟一至步驟七中的推碗原點位置、第一推碗位置、第二推碗位置、第三推碗放碗位置、第二放碗位置和第一放碗位置在豎直方向上呈自上而下依次布置。

實際工作時，本發明是安裝在自動裝箱機上的，自動裝箱機包括機架1，所述機架1包括兩個間隔布置的餐具支架11，和安裝于兩個餐具支架11之間的裝碗箱支架12，裝碗箱支架12上安裝有裝碗箱傳送帶2，兩個餐具支架11之間連接有機械手支架3，機械手支架3上安裝有位于裝碗箱傳送帶2上方并能將餐具放入到裝碗箱內的機械手4，每個餐具支架11上均安裝有放碗傳送帶5，和能將放碗傳送帶5上的餐具推送到機械手4上的推碗機構6，兩個放碗傳送帶5位于兩個推碗機構6之間，每個放碗傳送帶5端部均設有安裝在機架1上且能將餐具送到放碗傳送帶5上的送碗傳送帶7。

優選的，所述送碗傳送帶7有兩個，兩個所述送碗傳送帶7分別為第一送碗傳送帶71和第二送碗傳送帶72，兩個放碗傳送帶5分別為第一放碗傳送帶51和第二放碗傳送帶52，第一送碗傳送帶71的輸入端和第二送碗傳送帶72的輸入端呈相鄰布置，且第一送碗傳送帶71的輸出端與第一放碗傳送帶51的端部對應，第二送碗傳送帶72的輸出端穿過裝碗箱傳送帶2并與第二放碗傳送帶52的端部對應，所述第一放碗傳送帶51和/或第二放碗傳送帶52上安裝有多個間隔布置的放碗隔板53。

自動裝箱機的裝箱方法如下：首先將由收縮爐中出來的餐具放置到第二送碗傳送帶72上，接著分碗機構每間隔一段時間將第二送碗傳送帶72上的餐具分撥一部分到第一送碗傳送帶71上，第一送碗傳送帶71將餐具送到第一放碗傳送帶51上，第二送碗傳送帶72將餐具送到第二放碗傳送帶52上，此時也即兩個放碗傳送帶5上均放置有餐具，然后推碗機構6將放碗傳送帶5上的餐具推送到機械手4上的擱碗板42上，機械手4通過擱碗板42將餐具放置到裝碗箱內，最后當裝碗箱內放置有足夠多的餐具后，工作人員將裝碗箱移走即可。

其它未說明的部分均屬于現有技術。