CN105966899A - 一种多工位可移位机器人夹具 - Google Patents

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本发明涉及一种多工位可移位机器人夹具，其包括多组夹持抓手，安装支架，机器人连接法兰，移位气缸、连接支杆、驱动板、移位组件、滑轨、滑块等主要部件。一组夹持抓手通过抓手连接板、垫柱与安装支架中间下方固定连接，两组滑轨平行、对称安装在安装支架下方两侧，各组滑块在滑轨上滑动，其余各组夹持抓手通过抓手连接板安装在各组滑块上，夹持抓手之间通过移位组件相连接，两个移位气缸通过气缸安装座反向对称安装在安装支架中部两侧，气缸活塞杆端头通过浮动接头、连接支杆、驱动板与末端的两组夹持抓手连接板连接。本发明可用于各种产品的搬运、码垛，可实现多个产品在抓取、放置工位不同间距的需求特点；结构合理、动作准确、通用性强。

Description

一种多工位可移位机器人夹具
技术领域
本发明涉及机器人应用技术和包装技术领域，具体涉及一种用于产品的搬运、码垛和卸垛的机器人夹具，可实现多个产品在抓取、码放工位不同间距的需求特点。
背景技术
目前在现代化包装生产线上工业机器人以其快捷、灵活、准确等优点，在产品的装箱、码垛等工序得到了日益广泛的应用。对应不同的产品和任务，各种夹具也随之被设计开发出来。
随着市场需求的进一步深入，对机器人的工作效率要求也不断提高，往往需要机器人同时完成多件产品的搬运、码放工作。而多件产品在抓取工位和码放工位的距离经常并不一致，现有夹具难于实现上述功能。往往需要在抓取前或码放后进行间距调整工作。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种多工位间距自动可调的机器人夹具。
为实现上述目的，本发明机器人夹具采用的技术方案为：
一种多工位可移位机器人夹具，其主要由N组夹持抓手(N≥2)、安装支架、机器人连接法兰、抓手连接板、连接柱、气缸安装座、移位气缸、浮动接头、连接支杆、驱动板、滑轨、滑块、移位组件组成，其中一组夹持抓手与抓手连接板固定螺接，抓手连接板通过连接柱固定螺接在安装支架的中间下方；两组滑轨平行、对称安装在安装支架下方两侧，N-1组滑块在滑轨上滑动，其余的N-1组夹持抓手通过抓手连接板安装在各组滑块上；N组夹持抓手之间通过移位组件相连接，两个移位气缸通过气缸安装座反向对称安装在安装支架中部两侧，移位气缸的活塞杆端头通过浮动接头、连接支杆、驱动板与末端的夹持抓手上的抓手连接板固定连接。
如上所述的多工位可移位机器人夹具，所述夹持抓手由抓钩、轴承、Y型接头、气缸连接板、抓取气缸、支撑板、销轴、升降盘组成，其中，Y型接头固定安装在支撑板下方；抓钩呈倒L型，其中部通过销轴与Y型接头相连，可绕销轴转动，抓钩横向端头连接轴承并安置于升降盘导槽内，轴承可在升降盘的导槽内滑动；抓取气缸通过气缸连接板安装在支撑板上方，抓取气缸的活塞杆与升降盘固定连接，其伸出、缩回时带动升降盘上下移动，从而带动抓钩的横向部分使其竖向部分绕中部的销轴内外转动，实现对工件的抓、放动作。
如上所述的多工位可移位机器人夹具，所述移位组件由导槽限位板、移位轴承、连接轴、垫片、拉板、垫柱组成，拉板一端通过垫柱与抓手连接板固定螺接，另一端通过连接轴、垫片与移位轴承连接，移位轴承安置在导槽限位板的导向限位槽内，导槽限位板与相邻的抓手连接板固定螺接，移位轴承可在导向限位槽内移动，其移动的距离即为产品在抓取工位和码放工位的距离差。
本发明的有益效果：
1、该多工位可移位机器人夹具，可方便地实现对多件产品的抓取、码放工作，在机器人行进过程中完成夹持抓手间距的自动调整，极大地提高了生产效率，满足了市场需求。
2、其夹持抓手结构紧凑可靠，移位机构结构简单合理，具有较强的通用性。
附图说明
图1是本发明的一种多工位可移位机器人夹具的正面剖视结构示意图；
图2是本发明的一种多工位可移位机器人夹具的侧面结构示意图；
图3是图1中所示夹持抓手的部件主视图；
图4是图1中所示夹持抓手的部件俯视图；
图5是图1中所示移位组件(I部位)的局部放大示意图；
图6是本发明的一种多工位可移位机器人夹具的实例移位示意图。
图1、图2及图5中的标号分别为：1.夹持抓手，2.安装支架，3.机器人连接法兰，4.抓手连接板，5.连接柱，6.气缸安装座，7.移位气缸，8.浮动接头，9.连接支杆，10.驱动板，11.滑轨，12.滑块，13.导槽限位板，14.移位轴承，15.连接轴，16.垫片，17.拉板，18.垫柱；
图3与图4中的标号分别为：1a.抓钩，1b.轴承，1c.Y型接头，1d.气缸连接板，1e.抓取气缸，1f.支撑板，1g.销轴，1h.升降盘。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1至5所示，本发明的一种多工位可移位机器人夹具，其主要包括N组夹持抓手1(本实施例中N＝5)、安装支架2、机器人连接法兰3、抓手连接板4、连接柱5、气缸安装座6、移位气缸7、浮动接头8、连接支杆9、驱动板10、滑轨11、N-1组滑块12、N-1组移位组件等部件。其中一组夹持抓手1与抓手连接板4固定螺接，抓手连接板4通过连接柱5固定螺接在安装支架2的中间下方，两组滑轨11平行、对称安装在安装支架2的下方两侧，四组滑块12对称放置在滑轨11上，并可在滑轨11上滑动，其余四组夹持抓手1分别通过四块抓手连接板4安装在各组滑块12上，五组夹持抓手之间通过四组移位组件相连接，两个移位气缸7通过两个气缸安装座6反向对称安装在安装支架2中部两侧，两个气缸的活塞杆端头分别通过浮动接头8、连接支杆9、驱动板10与末端的两组夹持抓手1上的抓手连接板固定连接。
如上所述的夹持抓手1由抓钩1a、轴承1b、Y型接头1c、气缸连接板1d、抓取气缸1e、支撑板1f、销轴1g、升降盘1h组成。其中，Y型接头1c固定安装在支撑板1f下方，抓钩1a呈倒L型，其中部通过销轴1g与Y型接头1c相连，可绕销轴1g转动，抓钩1a横向部分端头连接轴承1b并安置于升降盘1h导槽内，并且可在升降盘1h的导槽内滑动，抓取气缸1e通过气缸连接板1d安装在支撑板1f上方，抓取气缸1e的活塞杆与升降盘1h相连接，其伸出、缩回时带动升降盘1h上下移动，从而通过带动抓钩1a的横向部分使其下端竖向部分绕中部的销轴1g内外转动，实现对工件的抓、放动作。
如上所述的移位组件由导槽限位板13，移位轴承14，连接轴15，垫片16，拉板17、垫柱18组成。其中，拉板17一端通过垫柱18与抓手连接板4固定螺接，另一端通过连接轴15、垫片16与移位轴承14连接，移位轴承14安置在导槽限位板13的导向限位槽内，导槽限位板13与相邻的抓手连接板4固定螺接。移位轴承14在导向限位槽内可移动的距离即为产品在抓取工位和码放工位的距离差。
本实施例中，本夹具通过机器人连接法兰3安装在机器人本体上：产品由生产线前端依次输送到待抓取工位，夹具的五组夹持抓手处于缩回位置，五组夹持抓手将产品同时抓取，机器人手臂转动，将产品移至码放工位，在机器人手臂移位的同时，两组反向安装的移位气缸活塞杆伸出，分别带动末端两侧的两组夹持抓手沿着滑轨向外侧移动；两组夹持抓手通过抓手连接板分别带动与之相连的拉板移动，一直到安装在拉板上的移位轴承移至导槽限位板的导向限位槽端头为止。然后继续带动与之相邻的两组夹持抓手向外侧继续运动，最终实现五组夹持抓手以中间一组固定位夹持抓手为中心，按照码放的距离要求均匀展开。然后五组夹持抓手同时将产品放置到码放工位，机器人手臂转动，移回抓取工位，在机器人手臂移位的同时，移位气缸活塞杆缩回，带动夹持抓手做与上述展开时相反的动作，实现五组夹持抓手的均匀缩回。完成一个工作周期。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (3)

1.一种多工位可移位机器人夹具，其主要由N组夹持抓手(N≥2)(1)、安装支架(2)、机器人连接法兰(3)、抓手连接板(4)、连接柱(5)、气缸安装座(6)、移位气缸(7)、浮动接头(8)、连接支杆(9)、驱动板(10)、滑轨(11)、滑块(12)、移位组件组成，其特征在于：一组夹持抓手(1)与抓手连接板(4)固定螺接，抓手连接板(4)通过连接柱(5)固定螺接在安装支架(2)的中间下方；两组滑轨(11)平行、对称安装在安装支架(2)下方两侧，N-1组滑块(12)在滑轨(11)上滑动，其余N-1组夹持抓手(1)通过抓手连接板(4)安装在各组滑块(12)上；N组夹持抓手(1)之间通过移位组件相连接，两个移位气缸(7)通过气缸安装座(6)反向对称安装在安装支架(2)中部两侧，移位气缸(7)的活塞杆端头通过浮动接头(8)、连接支杆(9)、驱动板(10)与末端的夹持抓手(1)上的抓手连接板固定连接。
2.如权利要求1所述的多工位可移位机器人夹具，其特征在于：所述夹持抓手(1)由抓钩(1a)、轴承(1b)、Y型接头(1c)、气缸连接板(1d)、抓取气缸(1e)、支撑板(1f)、销轴(1g)、升降盘(1h)组成，其中，Y型接头(1c)固定安装在支撑板(1f)下方；抓钩(1a)呈倒L型，其中部通过销轴(1g)与Y型接头(1c)相连，可绕销轴(1g)转动，抓钩(1a)横向端头连接轴承(1b)并安置于升降盘(1h)导槽内，轴承(1b)可在升降盘(1h)的导槽内滑动；抓取气缸(1e)通过气缸连接板(1d)安装在支撑板(1f)上方，抓取气缸(1e)的活塞杆与升降盘(1h)固定连接，其伸出、缩回时带动升降盘(1h)上下移动，从而带动抓钩(1a)的横向部分使其竖向部分绕中部的销轴(1g)内外转动。
3.如权利要求1所述的多工位可移位机器人夹具，其特征在于：所述移位组件由导槽限位板(13)、移位轴承(14)、连接轴(15)、垫片(16)、拉板(17)、垫柱(18)组成，拉板(17)一端通过垫柱(18)与抓手连接板(4)固定螺接，另一端通过连接轴(15)、垫片(16)与移位轴承(14)连接，移位轴承(14)安置在导槽限位板(13)的导向限位槽内，导槽限位板(13)与相邻的抓手连接板(4)固定螺接，移位轴承(14)可在导向限位槽内移动。
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