CN105539911B - 柔性自适应大闸蟹抓取夹具与自动抓取装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了柔性自适应大闸蟹抓取夹具与自动抓取装置及使用方法,抓取夹具包括套于弹簧推杆外侧的环扣,弹簧推杆能相对于环扣移动,在环扣的圆周设有至少两个外支撑杆并通过扭簧固定外支撑杆的一端,外支撑杆相对于弹簧推杆倾斜设置,在弹簧推杆的圆周设有至少两个内支撑杆的一端,内支撑杆与外支撑杆一一对应,每个外支撑杆的另一端均固定有柔性夹具,多个柔性夹具相向设置用于夹持大闸蟹,本发明通过本方案采用了四工位水平旋转机构,可以四个工位同时完成不同的大闸蟹捆绑过程,大大节约了大闸蟹捆绑时间,将工作效率提升了4倍,在传动支架向上运动时有弹簧辅助,减轻了底部曲柄摇杆的受力。
Description
技术领域
本发明涉及一种生鲜包装机械,具体为柔性自适应大闸蟹抓取夹具与自动抓取装置及使用方法。
背景技术
大闸蟹是一种甲壳类动物,由于脚数较多,所以移动速度较快且较灵活,因此很难抓取。对于普通人家来说,抓的数量比较少可以用手抓取,但是对于养殖大闸蟹的养殖户来说,由于数目较大,很难手工完成大闸蟹的抓取固定。
在传统的手工抓大闸蟹过程中,由于大闸蟹拥有一对大而锋利的钳,人很容易因此而受伤,由此可见,用手工抓取大闸蟹并不是解决抓大闸蟹的最好的方法。现今,对于抓大闸蟹人们多使用网,但是网很容易破,需要经常更换捕蟹的工具,从而提高生产成本。同时由于大闸蟹种类繁多,而且形状多种多样,这就需要设计一种柔性抓取机构来适应不同形状大闸蟹的抓取。为了提高抓取大闸蟹的效率,我们提供一种大闸蟹自动捆扎机的抓取装置。
经检索,国内外比较先进的柔性抓取机构评述如下:
专利号为200820064189.0公开的轻质圆柱体柔性抓取装置,该装置工作原理为由水平导轨和纵向导轨组成的二维移动机构,纵向导轨下端设置样品抓取机构:多个吸头通过转轴首尾连接在一起,位于后端的吸头的尾部通过转轴铰接在纵向导轨上,每个吸头顶部的圆弧槽上开有多个小孔,各小孔与吸头内的一个长孔连通,长孔设有接管,接管连接抽取负压的软管。优点是能够吸取多个圆柱体。但是只能抓取圆柱体,不能适应多种形状的抓取。
专利号为200920159718.x公开的用于箱体的柔性抓取机构系统。该抓取系统工作原理如下:它包括控制装置、抓取机构运动执行装置和抓取机构,其特征在于,抓取机构包括夹取钳、双旋丝杆、直线轴、伺服减速电机和基础安装板,夹取钳的二个夹取钳臂包括开合板、升降气缸、过渡架、夹紧气缸、摆动板、夹紧座板、转轴和夹板:双旋丝杆、直线轴、伺服减速电机分别固定安装在所取对象的位置调整,具有垂直和水平两个方向的自由度,抓取对象的几何尺寸的重量可以调整,结构比较紧凑,可适应多尺寸箱体夹取使用。但是对于大闸蟹抓取来说,本装置过于笨重,不满足使用要求。
专利申请号为201010573282.6公开的一种柔性抓取装置。该装置的工作原理:其包括夹爪组件及柔性机构,该柔性机构包括柔性座、滑块及滑轴。该柔性座上开设有安装槽,该滑块可滑动地装设于该柔性座的安装槽内,并与该滑轴可滑动地连接。该夹爪组件与该滑轴固接,并随同该滑轴相对柔性座可滑动调节地装设于一起。柔性抓取装置结构简单、操作方便,具有较好的定位精度和柔性。但是该装置只能抓取矩形物体,没法抓取像大闸蟹这样不规律物体。
专利申请号为201310358580.7公开的一种基于变胞机构的自适应气动柔性抓取机械手爪,一种基于变胞机构的自适应气动柔性抓取机械手爪,支架与底座固定连接形成框形结构,气缸位于框形结构内与底座固定连接,手爪包括曲柄滑块机构和变胞机构,夹头与变胞机构固定连接,工件为抓取对象,夹头与工件接触面上设置接触力传感器;连杆通过转动副A连接在气缸活塞上,连杆与变胞机构活动连接,连杆、气缸活塞和变胞机构中的连杆1构成曲柄滑块机构;曲柄滑块机构的滑块为气缸活塞,连杆与气缸活塞活动连接,力反馈控制系统与接触力传感器相连、气缸相连,与现有技术相比,基于变胞机构的气动柔性抓取机械手爪实现了少驱动、控制简单、成本低、有一定柔性、可靠性高且具有自适应的抓取空间几何形状复杂物体或者是模拟人手的运动动作特点的目的。该装置设计过于复杂,操作不够灵活,而且该装置不能完成对大闸蟹的抓取,因为它没有考虑到大闸蟹本来是一个活物,容易挣脱机械手爪。
以及一种大闸蟹自动捆扎机的抓取装置,包括曲柄、伺服电机、连杆、滑轨、滑块、长行程电磁铁、摆杆和抓斗,曲柄套装在伺服电机的电机轴上;曲柄一侧设置有滑轨,滑轨底部设置有滑块,曲柄与滑块之间设置有连杆;滑块一端连接有摆杆,摆杆的内置凹槽内安装有长行程电磁铁,长行程电磁铁连接抓斗。种大闸蟹自动捆扎机的抓取装置,采用曲柄滑块结构作为推进抓斗的传动装置,并使用长行程电磁铁周期性调节抓斗的角度,可以有效的抓取大闸蟹并将大闸蟹推到机械手的部分,相比人工提高了抓取效率,且本发明使用寿命长。本装置过于简单,抓斗装置过于简陋,不能保证抓取大闸蟹的可靠性,存在偶然性。另外该装置只能抓取特定形状的大闸蟹,不能完成对多种形状大闸蟹的抓取。
目前国内大闸蟹快递包装运输需求越来越多,大闸蟹在快递运输前的捆绑工作也愈加需要高速化、标准化。传统的人工包装时大闸蟹的抓取需要耗费大量的劳动力和时间,而机械化捆绑大闸蟹首先需要对大闸蟹进行抓取和固定。适应大小各异的形状的抓取装置的需求越来越高。
发明内容
本发明提供了一种适应不同形状柔性抓取、固定大闸蟹的装置,本装置可以实现不同形状大闸蟹的抓取,移动被抓取的大闸蟹到达所需的位置。本装置实现了抓取大闸蟹的自动化,并能够实现对不同形状的大闸蟹的柔性抓取,高效捆绑,并保证了抓取过程中大闸蟹的成活率和完整性。
柔性自适应大闸蟹抓取夹具,包括套于弹簧推杆外侧的环扣,弹簧推杆能相对于环扣移动,在环扣的圆周设有至少两个外支撑杆并通过扭簧固定外支撑杆的一端,外支撑杆相对于弹簧推杆倾斜设置,在弹簧推杆的圆周设有至少两个内支撑杆的一端,内支撑杆与外支撑杆一一对应,内支撑杆的另一端与其相应的外支撑杆固定,每个外支撑杆的另一端均固定有柔性夹具,多个柔性夹具相向设置用于夹持大闸蟹。
进一步地,所述柔性夹具有4个,每个柔性夹具为楔形,在常态下,相向设置的两个柔性夹具的中间区域为平行四边形。
进一步地,每个所述的柔性夹具包括一个柔性夹具外壳,在柔性夹具外壳内设有与柔性夹具外壳底部垂直的柔性夹具内弹簧层,柔性夹具内弹簧层为多个含有弹簧的挡板。
进一步地,在所述弹簧推杆外表面设有凹槽,凹槽内设有弹簧推杆下卡扣,在弹簧推杆下卡扣与凹槽之间设有弹簧,在环扣内设有与弹簧推杆下卡扣配合的下卡槽。
柔性自适应大闸蟹自动抓取装置,包括空心的旋转轴和所述的抓取夹具,旋转轴的顶端设有旋转支架,旋转支架设有至少两个分支,旋转轴内设有传动杆,传动杆的顶端设有传动支架,传动支架设有至少一个分支(旋转支架共有四个分支,传动支架共有两个分支,传动支架的两个分支一直与在第一、第四工位的旋转支架分支对应),传动支架的分支与旋转支架的分支一一上下对应,传动支架的底部设有间歇升降机构,旋转支架每个分支的端部与所述的环扣连接,弹簧推杆顶部设有弹簧推杆上卡扣,传动支架每个分支的端部设有与弹簧推杆上卡扣配合的上卡槽。
进一步地,所述旋转支架设有4个相互之间成90°夹角的分支,传动支架的顶部设有两个夹角为90°的分支,旋转支架的每个分支与其对应的传动支架的分支之间均设有若干个复位弹簧。
进一步地,所述旋转轴外通过传动机构与动力源连接。具体地,在旋转轴外套有带动旋转轴旋转的支架大同步带轮,支架大同步带轮通过支架同步带与支架小同步带轮连接,支架小同步带轮的中心由电机或电机通过两个锥齿轮带动旋转,支架大同步带轮与支架小同步带轮的传动比为1:2,两个锥齿轮的传动比为1:2以使旋转支架实现90°的步进运动。
进一步地,所述间歇升降机构为由电机控制器控制的电机或者为设于传动杆底部的曲柄连杆机构,连杆与传动杆固定,曲柄套于底传动轴,底传动轴通过齿轮与槽轮机构连接,槽轮机构主动轮与电机连接。
进一步地,所述弹簧推杆包括两段,在两段中间设有弹簧,间歇升降机构的动力源与控制传动轴旋转的动力源均与总控制器分别单独连接,弹簧推杆用于在夹取大闸蟹时,从上到下抵住大闸蟹。
自动抓取装置的使用方法,具体步骤如下:
1)间歇升降机构带动传动杆向下运动,传动支架的分支向下按压,继而带动弹簧推杆向下运动,同时,柔性夹具张开;
2)在弹簧推杆运动至最低点时,弹簧推杆的底部顶住大闸蟹限制其移动;
3)间歇升降机构带动传动杆向上运动,传动支架的一个分支拉动弹簧推杆向上运动,同时,带动柔性夹具收缩将大闸蟹夹紧;传动支架的另一个分支与其下方的弹簧推杆非结合;
4)弹簧推杆在传动杆的带动下继续向上运动,并逐渐脱离,弹性推杆下卡扣与环扣的下卡槽配合;
5)由电机通过传动机构带动传动轴旋转,继而带动旋转支架进行90°的步进运动;
6)当旋转支架步进3次后,由传动杆向下运动,柔性夹具松开,放下夹持的大闸蟹。
本发明的工作原理是:柔性自适应大闸蟹抓取夹具,通过下压和提升传动杆,可控制柔性夹具张开或收缩,从而对大闸蟹进行抓取或者放下;包含柔性自适应大闸蟹抓取夹具的柔性自适应大闸蟹自动抓取装置,由传动杆上下运动带动弹簧推杆上下运动,继而带动柔性夹具的张开和收缩,并且可以由控制器统一控制,充分实现自动化。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
其一,本方案采用了柔性夹具外壳、柔性夹具内弹簧层双层夹取层,使夹具可以夹取不同形状的大闸蟹,且在大闸蟹的夹取过程中利用弹簧的柔性使大闸蟹可以在夹具内进行微调,保证了夹取时大闸蟹的完整性,降低了断腿率。
其二,本方案采用了四工位水平旋转机构,可以四个工位同时完成不同的大闸蟹捆绑过程,大大节约了大闸蟹捆绑时间,将工作效率提升了4倍。
其三,本方案采用了步进电机作为动力来源,一方面可以实现对四工位水平旋转机构过程中速度的准确控制,另一方面可以实现间歇运动,方便对大闸蟹进行夹取,绑绳。
其四,本方案在夹具张开定位时采用了卡扣定位,降低了整个产品的制作成本,再出现意外状况时可以随时替换;在传动支架向上运动时有弹簧辅助,减轻了底部曲柄摇杆的受力。
附图说明
图1柔性自适应大闸蟹自动抓取装置的整体轴测图;
图2槽轮传动部分主视图;
图3槽轮传动部分俯视图全剖图;
图4柔性自适应大闸蟹自动抓取装置的局部剖视图;
图5支架传动部分的俯视图;
图6支架传动部分的主视图全剖图;
图7支架传动部分的右视图;
图8步进电机部分传动俯视图;
图9步进电机部分传动主视图(含局部剖视图);
图10抓取夹具局部主视图(含局部剖视图)
图11抓取夹具左视图
图12抓取夹具A-A剖视图
图13扭簧安放位置示意图
图14扭簧零件图
图15抓取夹具展开图主视图
图16抓取夹具常位图主视图
图17第一工位传动支架和弹簧推杆的连接关系图
图18第四工位传动支架和弹簧推杆的连接关系图
其中:1-电机底座,2-电机,3-电机联轴器,4-槽轮主动轮连接轴,5-槽轮主动轮,6-槽轮从动轮,7-槽轮从动轮连接轴,8-槽轮支撑架,9-槽轮配合大齿轮,10-槽轮配合小齿轮,11-底传动轴,12-支架,13-传动螺栓,14-前轴承端盖,15-连杆,16-前圆盘曲柄,17-后圆盘曲柄,18-后轴承端盖,19-连带轴,20-步进电机,21-步进电机底座,22-步进电机联轴器,23-步进电机联轴器传动轴,24-小锥齿轮,25-推力轴承,26-大锥齿轮27-竖直轴,28-柔性夹具外壳,29-柔性夹具内弹簧层,30-弹簧推杆,31-内支撑杆,32-扭簧,33-环扣,34-弹簧推杆下卡扣,35-支架小同步带轮,36-支架同步带,37-支架大同步带轮,38-传动支架,39-旋转支架,40-复位弹簧,41-弹簧推杆上卡扣,42-电机轴键,43-槽轮主动轮连接轴左键,44-槽轮主动轮连接轴右键,45-槽轮主动轮轴承,46-槽轮从动轮轴承,47-槽轮从动轮连接轴左键,48-底传动轴端键,49-槽轮从动轮连接轴右键,50-圆盘滚子,51-旋转支架轴承,52-底传动轴左键,53-底传动轴右键,54-底传动轴左轴承,55-底传动轴右轴承,56-小锥齿轮键,57-大锥齿轮键,58-支架小同步带轮键。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
图1位本发明的柔性自适应大闸蟹自动抓取装置的整体轴测图,其中步进电机20通过螺栓固定在步进电机底座21上,步进电机20通过步进电机联轴器22带动步进电机联轴器传动轴23旋转,步进电机联轴器22内连接同电机联轴器3内的连接方式,步进电机联轴器传动轴23上有键槽,小锥齿轮键56安装在键槽中,带动小锥齿轮24转动;小锥齿轮24与大锥齿轮26啮合,传动比为2:1,大锥齿轮26依靠大锥齿轮键57与竖直轴27连接,竖直轴27轴肩下放置有推力轴承25,竖直轴25上有键槽,支架小同步带轮35通过支架小同步带轮键58和竖直轴25配合,支架小同步带轮35通过支架同步带36带动支架大同步带轮37旋转,传动比为2:1支架大同步带轮37与旋转支架39焊接,支架大同步带轮37绕支架12旋转,环扣33与旋转支架39焊接;电机2通过螺栓固定在电机底座1上,电机2通过电机联轴器3带动槽轮主动轮连接轴4旋转,其中电机轴与槽轮主动轮连接轴4在电机联轴器内的固定通过槽轮主动轮连接轴左键43和电机轴键42完成,槽轮主动轮连接轴4通过槽轮主动轮连接轴右键44带动槽轮主动轮5旋转,槽轮主动轮5与槽轮从动轮6配合,槽轮主动轮5连在槽轮支撑架8上,轴上有槽轮主动轮轴承45,槽轮从动轮6通过槽轮从动轮连接轴7连在槽轮支撑架8上,轴上有槽轮从动轮轴承46,槽轮从动轮连接轴7两端通过槽轮从动轮连接轴左键47和槽轮从动轮连接轴右键49连接槽轮从动轮6和槽轮配合大齿轮9,槽轮配合大齿轮9与槽轮配合小齿轮10啮合,传动比为2:1,槽轮配合小齿轮10通过底传动轴端键48与底传动轴11连接,底传动轴11通过底传动轴左键52与前圆盘曲柄16配合,后圆盘曲柄17通过底传动轴右键53与连带轴19配合,二者均与连杆15通过传动螺栓13铰接,连杆15余传动支架38铰接,底传动轴11与支架12靠底传动轴左轴承54和底传动轴55减小摩擦,两端通过前轴承端盖14与后轴承端盖18固定位置;抓取部分,弹簧推杆30在环扣33上滑动,扭簧32插在柔性夹具外壳28与环扣33上,常位为45度,柔性夹具内弹簧层29弹簧段焊接在柔性夹具外壳28上,抓取其余连接部分均为螺栓铰接。
图2为本发明槽轮传动部分的主视图,图3为本发明槽轮传动部分的俯视图全剖图,电机2通过螺栓固定在电机底座1上,电机2通过电机联轴器3带动槽轮主动轮连接轴4旋转,其中电机轴与槽轮主动轮连接轴4在电机联轴器内的固定通过槽轮主动轮连接轴左键43和电机轴键42完成,槽轮主动轮连接轴4通过槽轮主动轮连接轴右键44带动槽轮主动轮5旋转,槽轮主动轮5与槽轮从动轮6配合,槽轮主动轮5连在槽轮支撑架8上,轴上有槽轮主动轮轴承45,槽轮从动轮6通过槽轮从动轮连接轴7连在槽轮支撑架8上,轴上有槽轮从动轮轴承46,槽轮从动轮连接轴7两端通过槽轮从动轮连接轴左键47和槽轮从动轮连接轴右键49连接槽轮从动轮6和槽轮配合大齿轮9,槽轮配合大齿轮9与槽轮配合小齿轮10啮合,传动比为2:1,槽轮配合小齿轮10通过底传动轴端键48与底传动轴11连接。
图4为本发明的主视图的局部剖视图,复位弹簧上端焊接在传动支架38上,传动支架38在旋转支架37形成的上卡槽内上下运动,旋转支架轴承51套在传动支架38上,减少旋转支架37旋转的摩擦,弹簧推杆30在环扣33内滑动。
图5、6、7为本发明支架传动部分的俯、主、右视图,其中主视图为全剖视图,支架11顶端有圆盘滚子50,减少支架大同步带轮37旋转时与支架11之间的摩擦,底传动轴11通过底传动轴左键52与前圆盘曲柄16配合,后圆盘曲柄17通过底传动轴右键53与连带轴19配合,连杆15余传动支架38铰接,底传动轴11与支架12靠底传动轴左轴承54和底传动轴55减小摩擦,两端通过前轴承端盖14与后轴承端盖18固定位置。
图8、9为步进电机部分传动俯视图与主视图,其中主视图为局部剖视图,步进电机20通过螺栓固定在步进电机底座21上,步进电机20通过步进电机联轴器22带动步进电机联轴器传动轴23旋转,步进电机联轴器22内连接同电机联轴器3内的连接方式,步进电机联轴器传动轴23上有键槽,小锥齿轮键56安装在键槽中,带动小锥齿轮24转动;小锥齿轮24与大锥齿轮26啮合,传动比为2:1,大锥齿轮26依靠大锥齿轮键57与竖直轴27连接,竖直轴27轴肩下放置有推力轴承25,竖直轴25上有键槽,支架小同步带轮35通过支架小同步带轮键58和竖直轴25配合。
图10、11为抓取夹具的主视图与左视图,其中主视图含有局部剖视部分,在这个视图中显示了抓取手爪由以下几部分构成:柔性夹具外壳28、柔性夹具内弹簧层29、弹簧推杆30、内支撑杆31、扭簧32和环扣33构成。弹簧推杆下卡扣34焊接有弹簧,弹簧另一端焊接在弹簧推杆30的凹槽中,为方便弹簧推杆下卡扣34提拉时收缩且反向运动时不会轻易松脱,卡扣上表面为50度倾角,下表面为20度倾角。
图12为抓取夹具A-A剖视图,展示出了柔性夹具内弹簧层28的具体结构,由柔性夹具外壳28,柔性夹具内弹簧层29构成,柔性夹具内弹簧层共分为8个弹簧挡板,此夹具通过内置自适应弹簧可以实现对不同形状的大闸蟹的夹取收缩定型。
图13为扭簧安放位置示意图,其中扭簧32通过钻孔连接在柔性夹具外壳28和环扣33之间,常位时,环扣33与柔性夹具外壳28的角度为45度。
图14为扭簧的零件图,扭簧32通过两边伸出部分插入柔性夹具外壳28与环扣33。
图15、16分别为抓取夹具展开图主视图和常位图主视图,抓取夹具展开时,柔性夹具外壳28与环扣33之间为75度,扭簧32使张开常位固定在45度,从而使第四工位返回第一工位的过程中不会碰掉履带上的大闸蟹。
图17为第一工位的传动支架和弹簧推杆的连接关系图,由于其左端留出了宽度与弹簧推杆上卡扣41高度相同的上卡槽,所以在提拉时弹簧推杆上卡扣41不会收缩,传动支架1在上升时与弹簧推杆30无连接关系。
图18为第四工位的传动支架和弹簧推杆的连接关系图,上升时由于弹簧推杆上卡扣41倒钩在传动支架38的卡槽中,所以传动支架38会带动弹簧推杆30上升。
第一个工位中,电机2通电开始工作,通过电机联轴器3、槽轮主动轮连接轴4带动槽轮主动轮5转动,继而带动槽轮从动轮6实现90度步进运动,传动经过槽轮配合大齿轮9与槽轮配合小齿轮10啮合时,由于传动比为2:1,带动底传动轴11进行180度间歇旋转运动,从而使前圆盘曲柄16、后圆盘曲柄17、连杆15带动传动支架38进行上下的间歇往复运动,传动支架38上部附有复位弹簧40,可增加传动支架38上下运动的稳定性。环扣33上附有扭簧32,使抓取机构得常位保持在45度,传动支架38向下推动弹簧推杆30运动,带动内支撑杆31使柔性夹具外壳28张开至75度,在向下运动时,弹簧推杆30下压可保证大闸蟹始终被固定不掉落,柔性夹具内弹簧层29可以适应不同大闸蟹的大小形状;向上提拉时,传动支架38的弹簧推杆上卡扣41带动弹簧推杆30向上运动,当弹簧推杆30使柔性夹具外壳28完全收缩时,传动支架38继续上升脱离弹簧推杆30上的弹簧推杆上卡扣41结构,弹簧推杆30的弹簧推杆下卡扣34扣在在环扣33的卡槽上,使夹具在二、三工位保持收缩状态;进行最后一个工位释放大闸蟹时,弹簧推杆30向下运动同第一工位相同,但是向上提拉时,由于传动支架38第四工位处上卡槽为通槽,传动支架38无法提拉,所以抓取手爪依靠扭簧32恢复至常位45度,保证该机构由第四工位回到第一工位的过程中不会横向打掉大闸蟹;每个工位完成工作后,步进电机20通过,通过步进电机联轴器22带动步进电机联轴器传动轴23旋转,继而带动小锥齿轮24旋转,小锥齿轮24与大锥齿轮25啮合,传动比为2:1,大锥齿轮25与竖直轴27键连,带动竖直轴27旋转,竖直轴27带动键连的支架小同步带轮35旋转,通过支架同步带36带动支架大同步带轮37旋转,传动比为2:1,继而带动旋转支架37进行90度的步进运动。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (8)
1.柔性自适应大闸蟹抓取夹具,其特征在于,包括套于弹簧推杆外侧的环扣,弹簧推杆能相对于环扣移动,在环扣的圆周设有至少两个外支撑杆并通过扭簧固定外支撑杆的一端,外支撑杆相对于弹簧推杆倾斜设置,在弹簧推杆的圆周设有至少两个内支撑杆的一端,内支撑杆与外支撑杆一一对应,内支撑杆的另一端与其相应的外支撑杆固定,每个外支撑杆的另一端均固定有柔性夹具,多个柔性夹具相向设置用于夹持大闸蟹;
所述柔性夹具有4个,每个柔性夹具为楔形,楔形的柔性夹具相错设置;
每个所述的柔性夹具包括一个柔性夹具外壳,在柔性夹具外壳内设有与柔性夹具外壳底部垂直的柔性夹具内弹簧层,柔性夹具内弹簧层为多个含有弹簧的挡板。
2.如权利要求1所述的柔性自适应大闸蟹抓取夹具,其特征在于,在所述弹簧推杆外表面设有凹槽,凹槽内设有弹簧推杆下卡扣,在弹簧推杆下卡扣与凹槽之间设有弹簧,在环扣内设有与弹簧推杆下卡扣配合的下卡槽。
3.柔性自适应大闸蟹自动抓取装置,其特征在于,包括空心的旋转轴和权利要求1-2中任一项所述的抓取夹具,旋转轴的顶端设有旋转支架,旋转支架设有至少两个分支,旋转轴内设有传动杆,传动杆的顶端设有传动支架,传动支架设有至少一个分支,传动杆的分支与旋转支架的分支一一上下对应,传动杆的底部设有间歇升降机构,旋转支架每个分支的端部与所述的环扣连接,弹簧推杆顶部设有弹簧推杆上卡扣,传动杆每个分支的端部设有与弹簧推杆上卡扣配合的上卡槽。
4.如权利要求3所述的自动抓取装置,其特征在于,所述旋转支架设有4个相互之间成90°夹角的分支,传动杆的顶部设有两个夹角为90°的分支,旋转支架的每个分支与其对应的传动杆的分支之间均设有若干个复位弹簧。
5.如权利要求3或4所述的自动抓取装置,其特征在于,所述旋转轴外通过传动机构与动力源连接。
6.如权利要求5所述的自动抓取装置,其特征在于,所述间歇升降机构为由电机控制器控制的电机或者为设于传动杆底部的曲柄连杆机构,连杆与传动杆固定,曲柄套于底传动轴,底传动轴通过齿轮与槽轮机构连接,槽轮机构主动轮与电机连接,支架大同步带轮与底传动轴的转速为1:2。
7.如权利要求5所述的自动抓取装置,其特征在于,所述弹簧推杆包括两段,在两段中间设有弹簧,间歇升降机构的动力源与控制传动轴旋转的动力源均与总控制器分别单独连接。
8.如权利要求6所述的自动抓取装置的使用方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)间歇升降机构带动传动杆向下运动,传动支架的分支向下按压,继而带动弹簧推杆向下运动,同时,柔性夹具张开;
2)在弹簧推杆运动至最低点时,弹簧推杆的底部顶住大闸蟹限制其移动;
3)间歇升降机构带动传动杆向上运动,传动支架的一个分支拉动弹簧推杆向上运动,同时,带动柔性夹具收缩将大闸蟹夹紧;传动支架的另一个分支与其下方的弹簧推杆非结合;
4)弹簧推杆在传动杆的带动下继续向上运动,并逐渐脱离,弹性推杆下卡扣与环扣的下卡槽配合;
5)由电机通过传动机构带动传动轴旋转,继而带动旋转支架进行90°的步进运动;
6)当旋转支架步进3次后,由传动杆向下运动,柔性夹具松开,放下夹持的大闸蟹。
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