CN103213852A - 一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,包括机架、机械手运动副和检测控制系统,所述的机架设置机械手,所述的机械手与机械抓取运动副工作配合,且两者分别与控制系统工作配合。本发明采取机械手左右抱持与兜底复合保护结构,使得机械手能够平移、升降、翻转自如,确保箱形物品平移、升降更快、更平稳、定位精度更高;到位、气压自动检测功能保证了抓取的可靠性和位置的精确性。具有断电断气自动抱闸锁死功能,确保货物转运的安全性。本发明结构简单,操作简便,工位到位检测及机械手升降安全限位保护,确保工作稳定可靠,是一种高效且具有广泛适应性的物流转移系统。

Description

一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置

技术领域

[0001] 本发明属于物流设备技术领域,进一步属于箱形物品拆码垛机械设备技术领域,具体涉及一种结构简单,可对箱形物品进行垛层拆分,箱体翻转、搬运,并确保整垛货物转运安全、摆放规整的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置。

背景技术

[0002] 机械抓取装置,俗称“机械手”是模仿人的手部动作,按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。特别适合于高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中使用,以及笨重、单调、频繁的操作中代替人完成作业,因此得到日益广泛的应用。货物箱体储存叠放码垛后,需要机械手按照货物加工工艺要求将箱体整理成型,然后输送到相应的工位,在这过程中,机械手对箱体进行夹抱、兜底、挡盖、翻转等作业,以来实现货物的堆叠摆放。这些货物可以是有规则形状适宜码垛的货物,即装满货物或没有装货的包装纸箱或塑箱等。现有技术机械手在翻转、夹抱、搬运时,工作周期长,尤其翻转时动作效率不高。因货物翻转达不到要求,需要人工校正,不仅费工费时,劳动强度大,而且货物成型不规整,延长机器人搬运时间。此外,在货物搬运过程中若突然出现断电、断气等情况时,机械手失电即无法保证货物以及设备的安全。为此,研制开发一种结构简单、占地面积小、动作轻便快捷、不仅可以对货物进行拆垛,更具有自动检测与识别,以及抱闸锁死功能,确保货物全时安全,可适用于货物的拆垛、翻转、搬运的装置显得非常重要,是克服现有技术不足的有效方式。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种结构简单、占地面积小、动作轻便快捷、安全性好的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置。

[0004] 本发明的目的是 这样实现的,包括机架、机械抓取运动副和检测控制系统,所述的机架设置机械手,所述的机械手与机械抓取运动副工作配合,且两者分别与控制系统工作配合。

[0005] 本发明采取机械手左右抱持与兜底复合保护结构,使得机械手能够平移、升降、翻转自如,确保箱形物品平移、升降更快、更平稳、定位精度更高;而且抓取装置具有夹持箱形物品到位检测、气动压力检测等功能,保证了抓取的可靠性,设置了运动中自动对正功能,大大提高了系统的可靠性和摆放位置的精确性。如果在运动过程中出现断电、断气等突发的不安全状况,气缸及减速电机具有抱闸锁死功能,保证烟包不会掉落,保证了设备的安全性。本发明结构简单,操作简便,工位到位检测及机械手升降安全限位保护,确保工作稳定可靠,是一种高效且具有广泛适应性的物流转移系统。

附图说明

[0006] 图1为本发明整体结构工作状态示意图;图2为图1之A区放大不意图;

图3为图1之B区放大示意图;

图4为图1之俯视不意图;

图5为本发明机械手局部结构之工作状态立体视图;

图6为本发明机械手局部结构之工作状态示意图;

图7为图6之左视不意图;

图8为图6之右视不意图;

图中:1_机架,2-Y向平移轨道,3- X向平移轨道,4- Z向纵移驱动装置,5- X向平移驱动装置,6- Y向平移驱动装置,7- Z向纵移轨道,8-货物箱体,9-连接板,10-机械手支架,11-左右夹抱动力缸,12-运动板,13-连接杆,14-升降动力缸,15-翻转电机,16-夹臂转向动力缸,17-翻转轴承,18-夹臂,19-夹抱移动轨道,20-夹板,21-升降导轨,22-固定板,23-滑块,24-锁紧控制装置,25-升降固定块。

[0007] 具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。

[0008] 如图广图6所示,本发明包括机架1、机械抓取运动副和检测控制系统,所述的机架I设置机械手,所述的机械手与机械抓取运动副工作配合,且两者分别与控制系统工作配合。

[0009] 所述的机械手包 括左右夹抱装置、兜底压紧装置和翻转装置。

[0010] 所述的左右夹抱装置包括夹板20、连接杆13、运动板12和左右夹抱动力缸11,所述的运动板12通过滑块23设置于夹抱移动轨道19,所述的左右夹抱动力缸11设置于连接板9,所述的左右夹抱动力缸11如端与运动板12连接,所述的连接杆13 —端固定于运动板12上,连接杆13另一端设置翻转轴承17,所述的夹板20与翻转轴承17 —端紧固连接。

[0011] 所述的兜底压紧装置包括夹臂18、固定板22、升降动力缸14、升降导轨21和夹臂转向动力缸16,所述的升降导轨21上下Z向平行设置于夹板20侧边,所述的固定板22设置于升降导轨21上,所述的升降动力缸14设置于夹板20上,升降动力缸14前端设置于固定板22上,所述的夹臂18固定于夹臂转向动力缸16上,所述的夹臂转向动力缸16通过升降固定块25设置于固定板22上。

[0012] 所述的翻转装置包括翻转轴承17和翻转电机15,所述的翻转轴承17垂直设置于连接杆13靠近夹板20 —端,翻转轴承17 —端与夹板20连接紧固,翻转轴承17另一端与翻转电机15联接。

[0013] 所述的翻转装置一侧设置翻转电机15,所述的翻转装置另一侧的翻转轴承17上设置锁紧控制装置24。

[0014] 所述的夹臂18的翻转角度为±360°,所述的升降动力缸14为缓冲式动力缸,所述的翻转电机15为调速电机。

[0015] 所述的机架I为龙门式结构,其采用膨胀式连接紧固件与地面联接,所述的机架I设置机械手移动轨道和驱动装置。

[0016] 所述的机架I上设置机械手水平运动的X向平移轨道3、Y向平移轨道2以及升降运动的Z向纵移轨道7。所述的X向平移轨道3和Y向平移轨道2均采用齿轮齿条驱动单元结构。

[0017] 所述的机械手设置于机械手支架10,所述的机械手支架10通过连接板9连接紧固于机械手上下Z向纵移轨道7,所述的机械手支架10靠近箱体8 一侧设置夹抱移动轨道19。

[0018] 所述的机械手包括两组相同的抓取装置。每一组抓取装置或分别夹抱一个货物,或两组抓取装置同时夹抱货物,也可单独夹抱货物。

[0019] 每一组抓取装置还分别设有一组夹抱与兜底机构,其结构相同,其位置分别在上盖和底板处,夹臂可翻转±360°。

[0020] 本发明为用于货物拆垛、翻转、搬运的机器手装置,下面以烟箱转移为例,进一步说明本发明工作原理和工作过程:

本发明采取机械手左右抱持与兜底复合保护结构,使得机械手能够平移、升降、翻转自如,确保烟包平移、升降更快、更平稳、定位精度更高;而且抓取装置具有夹持烟包到位检测、气动压力检测等功能,保证了抓取的可靠性,设置了运动中自动对正功能,大大提高了系统的可靠性和摆放位置的精确性。整垛箱形货物输送到位后,需要用机械手送往下一工位,并用图像识别系统检测所拆货物的捆扎带是否达到合格,如合格,将其抓取至货物正常摆放位置,如不合格,将其抓取至货物打带输送位置,机械手在搬运货物过程中对货物进行检测,检测所拆烟箱摆放是否倒置;如倒置,将其翻转。两组抓取装置通过动力缸翻转,通过动力缸夹紧和挡盖、兜底装置,实现烟箱在输送及翻转过程中,使货物的底部及上盖很好的封闭,使货物不会滑出,保证货物的完整无损。

[0021] 本发明的工作过程:

拆垛作业:货物拆垛时,升降动力缸14和左右夹抱动力缸11张开,其中控制夹臂18的夹臂转向动力缸16收拢,使夹臂18抬起放入货物垛层中;左右夹抱动力缸11收拢,左右夹抱动力缸11驱动运动板12相向运动,同时带动连接杆13和夹板20 —起相向运动,夹板20夹紧货物箱体8 ;机械手沿水平Y向移动轨道2平移,货物箱体8脱离垛层;控制夹臂18的夹臂转向动力缸16打开,一夹臂18翻转于货物箱体8底部,另一夹臂18翻转于货物箱体8顶部,此时升降动力缸14收拢,两夹臂18夹抱货物箱体8,为货物箱体8翻转做准备。

[0022] 翻转作业:机械手通过水平运动与升降移动到达图像识别检测系统检测位,经图像识别检测系统的识别判断,识别判断货物箱体8上的捆扎带是否需要打带,且捆扎带是否打带合格,如合格,将其移送货物正常摆放位;如不合格,将其移送至货物打带输送位置;还要检测所拆货物箱体8摆放是否倒置,如倒置,将其翻转。翻转前,夹臂转向动力缸16张开,翻转电机15驱动翻转轴,使夹板20和货物箱体8沿夹臂18方向翻转,翻转完成后,夹臂转向动力缸16收拢,两夹臂18上下对应兜底夹持货物箱体8。

[0023] 搬运作业:机械手通过手水平X向移动轨道3平移,以及上下Z向移动轨道7升降,夹臂18翻转、左右夹抱动力缸11张开,夹板20松开,将货物箱体8移送到相应工位,完成货物的搬运摆放作业。

Claims (10)

1.一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,包括机架(I)、机械抓取运动副和检测控制系统,其特征是:所述的机架(I)设置机械手,所述的机械手与机械抓取运动副工作配合,且两者分别与控制系统工作配合。
2.根据权利要求1所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的机械手包括左右夹抱装置、兜底压紧装置和翻转装置。
3.根据权利要求2所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的左右夹抱装置包括夹板(20)、连接杆(13)、运动板(12)和左右夹抱动力缸(11),所述的运动板(12)通过滑块(23)设置于夹抱移动轨道(19),所述的左右夹抱动力缸(11)设置于连接板(9),所述的左右夹抱动力缸(11)前端与运动板(12)连接,所述的连接杆(13)—端固定于运动板(12)上,连接杆(13)另一端设置翻转轴承(17),所述的夹板(20)与翻转轴承(17) —端紧固连接。
4.根据权利要求2所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的兜底压紧装置包括夹臂(18)、固定板(22)、升降动力缸(14)、升降导轨(21)和夹臂转向动力缸(16),所述的升降导轨(21)上下Z向平行设置于夹板(20)侧边,所述的固定板(22)设置于升降导轨(21)上,所述的升降动力缸(14)设置于夹板(20)上,升降动力缸(14)前端设置于固定板(22)上,所述的夹臂(18)固定于夹臂转向动力缸(16)上,所述的夹臂转向动力缸(16)通过升降固定块(25)设置于固定板(22)上。
5.根据权利要求2所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的翻转装置包括翻转轴承(17)和翻转电机(15),所述的翻转轴承(17)垂直设置于连接杆(13)靠近夹板(20)—端,翻转轴承(17)—端与夹板(20)连接紧固,翻转轴承(17)另一端与翻转电机(15)联接。
6.根据权利要求 5所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的翻转装置一侧设置翻转电机(15),所述的翻转装置另一侧的翻转轴承(17)上设置锁紧控制装置(24)。
7.根据权利要求4所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的夹臂(18)的翻转角度为±360°,所述的升降动力缸(14)为缓冲式动力缸,所述的翻转电机(15)为调速电机。
8.根据权利要求1所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的机架(I)为龙门式结构,其采用膨胀式连接紧固件与地面联接,所述的机架(I)设置机械手移动轨道和驱动装置。
9.根据权利要求8所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的机架(I)上设置机械手水平运动的X向平移轨道(3)、Y向平移轨道(2)以及升降运动的Z向纵移轨道(7)。
10.根据权利要求1所述的能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置,其特征是:所述的机械手设置于机械手支架(10),所述的机械手支架(10)通过连接板(9)连接紧固于机械手上下Z向移动轨道(7),所述的机械手支架(10)靠近箱体(8) —侧设置夹抱移动轨道(19)。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103420315A (zh) * 2013-09-05 2013-12-04 昆明鼎承科技有限公司 自动卸货入库物流线
CN103434829A (zh) * 2013-09-05 2013-12-11 昆明鼎承科技有限公司 自动装盘机
CN103434839A (zh) * 2013-08-29 2013-12-11 江苏三环实业股份有限公司 一种铅酸蓄电池板栅自动搬运装置
CN103693417A (zh) * 2013-12-16 2014-04-02 武汉人天包装技术有限公司 抓箱快速转向机
CN104148533A (zh) * 2014-08-01 2014-11-19 徐州德坤电气科技有限公司 一种基于数字总线的翅片总成铜管口全自动胀管系统
CN104692138A (zh) * 2015-01-23 2015-06-10 广东恒鑫智能装备股份有限公司 一种堆垛机
CN104803188A (zh) * 2015-04-29 2015-07-29 广东泰格威机器人科技有限公司 一种用于陶瓷产品托持的机器人抓手
CN105110046A (zh) * 2015-08-28 2015-12-02 浙江新立机械有限公司 纸杯机自动上纸装置
CN105236129A (zh) * 2014-06-25 2016-01-13 软控股份有限公司 机械手抓取机构
CN105905604A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 青岛万龙智控科技有限公司 自动翻箱机械手及在线翻箱装置
CN108147029A (zh) * 2017-12-23 2018-06-12 徐士忠 一种铁路施工用轨枕便捷式搬运装置
CN108974866A (zh) * 2017-01-03 2018-12-11 东莞理工学院 一种用于翻转组装的取料机构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201901439U (zh) * 2010-12-21 2011-07-20 昆明船舶设备集团有限公司 夹抱合分机
CN102730606A (zh) * 2012-06-11 2012-10-17 合肥汉德贝尔属具科技有限公司 侧移倾翻式抱砖夹
CN202656185U (zh) * 2012-06-14 2013-01-09 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 多自由度机械手夹具
CN202807897U (zh) * 2012-08-27 2013-03-20 佛山市泰格威德机电设备有限公司 空调码垛夹持器
CN203237791U (zh) * 2013-04-25 2013-10-16 云南众诚士德柔性自动化设备有限公司 一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201901439U (zh) * 2010-12-21 2011-07-20 昆明船舶设备集团有限公司 夹抱合分机
CN102730606A (zh) * 2012-06-11 2012-10-17 合肥汉德贝尔属具科技有限公司 侧移倾翻式抱砖夹
CN202656185U (zh) * 2012-06-14 2013-01-09 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 多自由度机械手夹具
CN202807897U (zh) * 2012-08-27 2013-03-20 佛山市泰格威德机电设备有限公司 空调码垛夹持器
CN203237791U (zh) * 2013-04-25 2013-10-16 云南众诚士德柔性自动化设备有限公司 一种能够自动拆垛与翻转的多功能机械抓取搬运装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李兆盈: "装卸车机械手的结构优化研究", 《中国知网数据库》, 29 December 2012 (2012-12-29), pages 12 - 13 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103434839B (zh) * 2013-08-29 2015-09-30 江苏三环实业股份有限公司 一种铅酸蓄电池板栅自动搬运装置
CN103434839A (zh) * 2013-08-29 2013-12-11 江苏三环实业股份有限公司 一种铅酸蓄电池板栅自动搬运装置
CN103434829B (zh) * 2013-09-05 2016-04-13 昆明鼎承科技有限公司 自动装盘机
CN103420315B (zh) * 2013-09-05 2016-04-20 昆明鼎承科技有限公司 自动卸货入库物流线
CN103434829A (zh) * 2013-09-05 2013-12-11 昆明鼎承科技有限公司 自动装盘机
CN103420315A (zh) * 2013-09-05 2013-12-04 昆明鼎承科技有限公司 自动卸货入库物流线
CN103693417B (zh) * 2013-12-16 2017-01-11 武汉人天包装技术有限公司 抓箱快速转向机
CN103693417A (zh) * 2013-12-16 2014-04-02 武汉人天包装技术有限公司 抓箱快速转向机
CN105236129A (zh) * 2014-06-25 2016-01-13 软控股份有限公司 机械手抓取机构
CN104148533A (zh) * 2014-08-01 2014-11-19 徐州德坤电气科技有限公司 一种基于数字总线的翅片总成铜管口全自动胀管系统
CN104692138A (zh) * 2015-01-23 2015-06-10 广东恒鑫智能装备股份有限公司 一种堆垛机
CN104803188A (zh) * 2015-04-29 2015-07-29 广东泰格威机器人科技有限公司 一种用于陶瓷产品托持的机器人抓手
CN105110046A (zh) * 2015-08-28 2015-12-02 浙江新立机械有限公司 纸杯机自动上纸装置
CN105905604A (zh) * 2016-06-12 2016-08-31 青岛万龙智控科技有限公司 自动翻箱机械手及在线翻箱装置
CN105905604B (zh) * 2016-06-12 2018-01-19 青岛万龙智控科技有限公司 自动翻箱机械手及在线翻箱装置
CN108974866A (zh) * 2017-01-03 2018-12-11 东莞理工学院 一种用于翻转组装的取料机构
CN108147029A (zh) * 2017-12-23 2018-06-12 徐士忠 一种铁路施工用轨枕便捷式搬运装置

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