CN102489683A - 一种板栅抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明所公开的一种板栅抓取装置，通过主杆设置在可外部机构的摆臂上，包括转动块、限位机构、前爪、后爪、前爪机构、后爪机构和后爪驱动机构；所述转动块设置在所述主杆的端部，并可绕主杆的轴线转动，其转动的角度范围由设置在其上的所述限位机构限定；所述前爪通过所述前爪机构设置在转动块上，其相对于转动块的伸出方向垂直与所述主杆轴线，所述后爪通过后爪机构设置在转动块上，沿与前爪伸出方向相反的方向由转动块处伸出；并可在后爪驱动机构的驱动下，沿其伸出方向往复运动。

Description

一种板栅抓取装置

技术领域

本发明涉及一种将板栅由模具中取出的抓取装置。 

背景技术

目前，普通机械手等机械抓取装置基本上都是上下左右移动，只能适用于水平放置的物品抓取，而用于生产铅酸蓄电池板栅的压铸机是属于斜拉开模结构的特殊定制的压铸机，普通形式的机械手不适用。所以，多数板栅压铸机压铸出板栅后，由人工取出板栅，人工作业工作效率低下，而且铅属于重金属，对操作人员身体健康造成影响。 

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种板栅抓取装置，该抓取装置设置在摆动工作的摆臂上，同时，可相对摆臂在一定角度范围内转动。通过使用本发明抓取装置可高效准确的将板栅由模具中抓取出来。 

本发明板栅抓取装置通过主杆设置在可摆动的摆臂上，包括转动块、限位机构、前爪、后爪、后爪机构和后爪驱动机构；所述转动块设置在所述主杆的端部，并可绕主杆的轴线转动，其转动的角度范围由设置在其上的所述限位机构限定；所述前爪设置在转动块上，其相对于转动块的伸出方向垂直与所述主杆轴线，所述后爪通过后爪机构设置在转动块上，沿与前爪伸出方向相反的方向由转动块处伸出；并可在后爪驱动机构的驱动下，沿其伸出方向往复运动。 

进一步，所述抓取装置至少包括两个所述前爪和两个所述后爪。 

进一步，所述前爪通过前爪机构设置在所述转动块上，所述前爪机构包括两根支撑杆、前爪固定架和两个滑块，所述两根支撑杆的一端固定在所述转动块上，所述前爪固定架设置在两根支撑杆上；所述前爪和所述滑块设置在所述前爪固定架上，所述滑块位于前爪的两侧，前爪之间和前爪与所述两个滑块之间具有设定距离。 

进一步，所述后爪机构包括导向机构、固定板和后爪安装架；所述导向机构包括两根导向杆和设置在两根导杆上的导向座，所述导杆固定在转动块上，分别位于两个导杆上的导向块通过所述固定板连接，所述两个后爪安装架设置分别设置在导向座上，并分别位于导向座的两侧；两个所述后爪分别设置在两个后爪安装架上。 

进一步，所述支撑杆与所述导杆为一根整杆。 

进一步，所述后爪驱动机构为气缸或液压缸，所述气缸或液压缸的固定端铰接固定在转动块上，其活动端铰接固定在后爪机构上。 

进一步，所述前爪与转动块之间距离可调。 

进一步，所述后爪与转动块之间距离可调。 

进一步，所述限位机构包括顺时针限位机构和逆时针限位机构，分别对转动块的顺时针转动和逆时针转动进行限位；所述顺时针限位机构包括通过限位底板设置在所述主杆的端部的限位螺栓；所述逆时针限位机构包括弹簧，弹簧压块和弹簧固定板，所述弹簧压块设置在所述主杆的端部，并由其沿主杆的轴向伸出，所述弹簧固定板设置在转动块上，并位于弹簧压块的下方，所述弹簧的一端固定在弹簧固定板上，另一端固定在弹簧压块上。 

本发明中的板栅抓取装置与摆臂配合使用，在工作时候，抓取装置在摆臂的驱动下进入模具内进行板栅抓取，在抓取过程中，抓取装置头部角度可以在两个限位机构的限制下，在一个设定区间内进行调整，并且由于弹簧的压缩作用，能够使前、后爪构成的平面与定模板上表面平行的同时，滑块紧贴定模板上表面，使抓取有力有效。该装置结构简单，使用灵活，安装方便，适用于各种板栅压铸机。 

附图说明

图1为抓取装置结构示意图； 

图2为抓取装置结构侧视图；

图3为抓取装置结构仰视图；

图4为转动机构结构示意图；

图5为抓取装置伸入模具时状态图；

图6为抓取装置抓取板栅初始状态示意图；

图7为抓取装置抓取板栅中间状态示意图；

图8为抓取装置完成板栅完成状态示意图；

图9为抓取装置后爪伸出状态示意图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明中的传递装置进行详细说明。为了易于理解，在这里可以使用诸如“上”、“下”“前”“后”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系并设定：附图中前爪相对于转动块的方向为“前”，后爪相对于转动块的方向为“后”；“上”、“下”均以抓取装置的工作状态确定，即抓取装置在抓取板栅时，板栅位于抓取装置的下方。 

如图1、2、5、6所示，板栅抓取装置100通过主杆1固定在一个摆臂500上，该摆臂500可带动主杆1在箭头F所示方向做逆时针或顺时针转动。板栅抓取装置包括：转动块2、两个限位机构、前爪6、前爪机构、后爪18、后爪机构和后爪驱动机构。转动块2固定在主杆1的端部，并可相绕主杆1的轴线转动。两个前爪6通过前爪机构设置在转动块2的前端，两个后爪18通过后爪机构设置在转动块2的后端，两者相对于转动块2的伸出方向均垂直于主杆1的轴向方向。前爪机构包括两根支撑杆8'和前爪固定架7和两个滑块4。支撑杆8'固定在转动块2上，前爪固定架7固定套装在两根支撑杆8'上，并且位置可调。两个前爪6和两个滑块4均固定在前爪固定架7上，两个滑块4固定在前爪固定架7的两端，两个前爪6固定在两个滑块4之间。两个前爪6之间以及两个前爪6与两个滑块之间均间隔有设定距离。前爪固定架7可为带有通孔的整板或由扣合在一起的上架71和下架72两个部分组成，上架71和下架72的接触面的相应位置均带有两个半圆形凹口，扣合在一起后形成两根支撑杆8'的夹持孔，上架71和下架72扣合后，通过螺栓固定在一起，固定后，固定架7就被固定在两根导杆8上。前爪固定架在导杆8上的位置可根据板栅的长度等因素具体设定，以满足抓取需求。为防止前爪固定架7由支撑杆8'上脱出，还在支撑杆8'的最前端设置有前导杆连接块19。 

如图1、2、3、9所示后爪机构包括导向机构、两个后爪安装架和后爪安装块30。导向机构包括：固定在转动块2上的两根导杆8和套装在导杆8上，并可在导杆8上往复移动的导向座，导向座包括四个直线轴承11、前固定板12和后固定板12'。四个直线轴承11每两个一组分设在两个导杆8上，并与两根导杆8一起用于为后爪18的运动导向。前固定板12、后固定板12'分别设置在并排设置在两个导杆8上的两个直线轴承11上，并将并排设置的直线轴承11固定在一起，以保证两者可以在导杆8上同步移动。后爪安装架为杆状的型材3，两根型材3分别设置在导杆8的两侧，并通过四块固定块23固定在两块固定板12上，为了防止直线轴承11在运动过程中由导杆8上脱出，在导杆8的后端部也设置有导杆连接块19。后爪驱动机构为气/液压缸10，气/液压缸10的固定端铰接固定在转动块2上，其活动端铰接固定在后固定板12'。其中导向机构也可为其他结构形式，例如，由两根导杆和分别套装在两根导杆上的导向块等组成。两个后爪8通过螺栓和后爪安装块30固定在两个型材3的末端上。 

前爪6与转动块2之间的距离可通过调整前爪固定架在支撑杆8上的位置进行调整。后爪18与转动块2之间的距离可通过调整后爪在后爪安装架30上的位置、调整后爪安装架30与直线轴承11的相对位置，和调整气缸活塞的行程等方式调整。两个前爪8和两个后爪18与转动块之间的距离，以及两前爪6之间的距离和两个滑块之间的距离可根据抓取的板栅具体尺寸确定。支撑杆8'和导杆8可为分别设置在转动块2前后段的两根杆，也可为一根穿过转动块2，并通过紧定螺钉固定在转动块2上的整杆。 

如图2、4所示，两个限位机构分别为设置在主杆1头部，并位于转动块2的后上方的逆时针限位机构200和设置在转动块2前端的顺时针限位机构300。逆时针限位机构200为限位螺栓16，限位螺栓16固定在限位板15上，限位板15固定在主杆的端部。顺时针限位机构300包括：弹簧安装座23，弹簧接头27、弹簧13、弹簧压块24、套管26和小套管29。弹簧安装座23固定在转动块2的前表面上，弹簧接头27通过螺栓固定在弹簧安装座23上，弹簧接头27的另一端插入到弹簧13中；弹簧13的另一端固定在弹簧压块24上，弹簧压块24通过长螺栓25固定在主杆1的头部，并位于转动块2的前上方。并通在长螺栓上25的套管26调节弹簧压块24与主杆1的头部之间的距离。 

本发明的抓取机构的上述各组成部分并不局限于上面所描述的具体结构形式，其他可具有相同功能的常用结构也可作为其替代应用于此。 

如图5所示，抓取装置100在带有摆臂500的外部机构的带动下，伸入到打开的模具400中。如图6所示，刚伸入到模具400中的抓取装置100与位于模具内的板栅之间不平行，此时摆臂向下摆动，主杆1带动整个抓取装置100随其一起向下，在下摆过程中，抓取装置100由图6中的与模具之间具有一定夹角，逐渐过渡到图8中的与模具中的板栅相平行位置。具体为：由于抓取装置100与板栅之间存在一定夹角，故设置在抓取装置100前端的两个滑块4首先与模具定模板上表面401接触。此时，摆臂500仍然在沿箭头F转动，所以，抓取装置100此时也仍然随着其转动，滑块4相对定模板上表面401仍存在转动的趋势。但是，此时滑块4已经碰到定模板上表面401，所以，滑块4只能沿着定模板上表面401向前滑动，而不会继续转动。摆臂500仍在转动，而抓取装置100由于模具上表面401的阻挡无法继续随摆臂500沿箭头F所示方向转动，所以抓取装置100就等于相对主杆1向反方向即箭头E所示方向转动，此时，摆臂500按箭头F顺时针转动，而抓取装置100按箭头E逆时针转动，该转动是当抓取装置100的滑块4首先碰到定模板上表面401后才开始发生。在滑块4向前滑行过程中，前爪6便会卡在板栅筋条之间，并钩挂到板栅前横梁上。当前爪6卡入到位后，摆臂500不再转动，抓取装置100也不再沿定模板上表面401向前滑行，此时，抓取装置100相对于主杆1向箭头E所示方向转动，在加上弹簧13的调节作用，使前、后爪所构成的平面和定模板上表面401逐渐趋于平行，达到图8中所示状态。当两者达到平行后，如图9所示，气缸10动作，其活动端伸出，带动后爪18向后移动，卡入板栅的筋条之间，并钩挂住板栅后横梁。至此，抓取装置100完成对板栅的抓取工作。在外部驱动机构的带动下摆臂500回转，抓取装置100抬离定模板上表面，并将板栅从模具400中抓取出来。 

如转动块2上没有设置顺时针限位机构300，则转动块2和主杆1之间的转动是很灵活的，不便于抓取板栅，在这里加入带有弹簧13的顺时针限位机构300后，使转动块2在图1中所示的顺时针，弹簧13被压缩，顺时针方向转动被限定，当转动块2逆时针转动的时，转动了设定角度后，设置在限位板15上的限位螺栓16会碰到转动块2的上表面，使限位块2的逆时针转动停止。所以，这里转动块2带动抓取装置100的其他部分围绕主杆1的转动量就被限制在设定的范围内。转动块2在顺时针方向的转动角度可由顺时针限位机构中的弹簧13来调节，逆时针转动的转动角度被限位螺栓16限制。在两个限位机构的限制下，抓取机构就能在图6到图8所示的转动过程中，完成抓取任务：当滑块4碰到定模板上表面401后，转动块带动抓取装置100绕主杆头部按图6到图8中所示的方向转动，由于弹簧13压缩调节，保证滑块4和模具定模板上表面401之间存在一定压力，使滑块4能够紧紧贴在定模板上表面401上，保证前爪6抓取有力。 

Claims (10)

1.一种板栅抓取装置，其特征在于，所述板栅抓取装置通过主杆设置在可外部机构的摆臂上，包括转动块、限位机构、前爪、后爪、后爪机构和后爪驱动机构；所述转动块设置在所述主杆的端部，并可绕主杆的轴线转动，其转动的角度范围由设置在其上的所述限位机构限定；所述前爪设置在转动块上，其相对于转动块的伸出方向垂直与所述主杆轴线，所述后爪通过后爪机构设置在转动块上，沿与前爪伸出方向相反的方向由转动块处伸出；并可在后爪驱动机构的驱动下，沿其伸出方向往复运动。

2.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述抓取装置至少包括两个所述前爪和两个所述后爪。

3.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述前爪通过前爪机构设置在所述转动块上，所述前爪机构包括两根支撑杆、前爪固定架和两个滑块，所述两根支撑杆的一端固定在所述转动块上，所述前爪固定架设置在两根支撑杆上；所述前爪和所述滑块设置在所述前爪固定架上，所述滑块位于前爪的两侧，前爪之间和前爪与所述两个滑块之间具有设定距离。

4.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述后爪机构包括导向机构、固定板和后爪安装架；所述导向机构包括两根导向杆和设置在两根导杆上的导向座，所述导杆的一端固定在转动块上，分别位于两个导杆上的导向块通过所述固定板连接，所述两个后爪安装架设置分别设置在导向座上，并分别位于导向座的两侧；两个所述后爪分别设置在两个后爪安装架上。

5.根据权利要求3所述抓取装置，其特征在于，所述后爪机构包括导向机构、固定板和后爪安装架；所述导向机构包括两根导向杆和设置在两根导杆上的导向座，所述导杆固定在转动块上，分别位于两个导杆上的导向块通过所述固定板连接，所述两个后爪安装架设置分别设置在导向座上，并分别位于导向座的两侧；两个所述后爪分别设置在两个后爪安装架上。

6.根据权利要求5所述抓取装置，其特征在于，所述支撑杆与所述导杆为一根整杆。

7.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述后爪驱动机构为气缸或液压缸，所述气缸或液压缸的固定端铰接固定在转动块上，其活动端铰接固定在后爪机构上。

8.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述前爪与转动块之间距离可调。

9.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述后爪与转动块之间距离可调。

10.根据权利要求1所述抓取装置，其特征在于，所述限位机构包括顺时针限位机构和逆时针限位机构，分别对转动块的顺时针转动和逆时针转动进行限位；所述顺时针限位机构包括通过限位底板设置在所述主杆的端部的限位螺栓；所述逆时针限位机构包括弹簧，弹簧压块和弹簧固定板，所述弹簧压块设置在所述主杆的端部，并由其沿主杆的轴向伸出，所述弹簧固定板设置在转动块上，并位于弹簧压块的下方，所述弹簧的一端固定在弹簧固定板上，另一端固定在弹簧压块上。

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