CN107416719B - 夹具及搬运装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种夹具及搬运装置，所述夹具包括夹持单元和开合调节单元，所述开合调节单元能够调节所述夹持单元的开合程度，所述夹具还包括夹具顶板，所述夹持单元包括相对设置的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和所述第二夹板分别连接到所述夹具顶板的相对的第一侧和第二侧，所述开合调节单元的两端分别连接到所述第一夹板和所述第二夹板。本发明的夹具能够夹取无抓取点的物料，并可减少人工搬运物料的安全隐患。

Description

夹具及搬运装置

技术领域

本发明涉及一种夹具，更具体地讲，涉及一种包含夹具的搬运装置。

背景技术

机械手是近年来应用于各高科技自动化生产的一种设备，要求其具有能适应于特定环境和特定作业的灵活度、耐力度和准确性。根据被抓持物料的形状、尺寸、重量、材料和作业要求等，机械手有多种结构形式，夹具为机械手其中的一种结构形式。

目前，现有的夹具多为专用夹具，通用性小，难以适应多种尺寸物料的夹持需求；对于一些无抓取点的被抓持物料，现有夹具不能平稳地进行夹持；难以调节对被抓持物料的夹取力的大小和被抓持物料两侧的夹取力平衡性，会出现被抓取物或夹具的挤压损坏，或者被抓持物料两侧的夹取力不平衡而出现的被抓持物料夹持过程中的滑移、倾斜甚至掉落等问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供能够夹取物料的夹具。

本发明的另一目的在于提供能够搬运无抓取点的物料并且不需要人工搬运的搬运装置。

根据本发明的一方面，提供一种夹具，该夹具可包括夹持单元和开合调节单元，开合调节单元能够调节夹持单元的开合程度，夹具还可包括夹具顶板，夹持单元可包括相对设置的第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板可分别连接到夹具顶板的相对的第一侧和第二侧，开合调节单元的两端可分别连接到第一夹板和第二夹板。

优选地，第一夹板和第二夹板可分别包括竖直延伸的夹持部以及从夹持部的一侧水平延伸的两个延伸部，两个延伸部可滑动连接到夹具顶板的相对的第三侧和第四侧。

优选地，延伸部和夹具顶板中的一个上可设置有导轨，另一个上可设置有与导轨配合的凹槽。

优选地，夹具还可包括连杆机构，连杆机构的两端可分别连接到第一夹板和第二夹板。

优选地，连杆机构可具有中部枢转轴。

优选地，连杆机构可为双摇杆机构。

优选地，夹持单元还可包括安装在第一夹板和第二夹板上的抓手，抓手的下端可具有钩部。

优选地，抓手可包括杆部，杆部上可开设有转动部和滑动部，杆部能够围绕转动部旋转并能够在滑动部中滑动。

优选地，转动部可为设置在杆部的中部的圆孔，滑动部可为设置在抓手的上端的长条孔，杆部可通过穿过圆孔中的第一固定构件连接到第一夹板或第二夹板的侧部，抓手的上端可通过穿过长条孔的第二固定构件连接到夹具顶板。

优选地，当第一夹板和第二夹板相对闭合时，抓手的钩部可相对于第一夹板和第二夹板向内伸出。

根据本发明的另一方面，提供一种搬运装置，该搬运装置可包括上述夹具、车架、控制系统以及夹具支撑组件，夹具安装在夹具支撑组件上，其中，开合调节单元在控制系统的控制下能够调节夹持单元的开合程度。

优选地，搬运装置还可包括升降部以及驱动升降部上升或下降的升降驱动单元，升降部可由车架支撑，夹具支撑组件固定连接到升降部。

优选地，夹具支撑组件可包括悬吊横梁，悬吊横梁可包括伸缩臂以及容纳伸缩臂的伸缩臂容纳空腔，夹具可悬吊在伸缩臂的第一端，伸缩臂的第二端可容纳在伸缩臂容纳空腔中。

优选地，夹具支撑组件还可包括伸缩臂驱动单元，伸缩臂驱动单元可驱动伸缩臂从伸缩臂容纳空腔中伸出或缩入伸缩臂容纳空腔。

优选地，开合调节单元可为电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆，伸缩臂驱动单元可为电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆。

优选地，伸缩臂的第一端可设置有沿竖直方向开设的通孔，销钉的下端可穿过通孔与夹具固定连接，销钉能够在通孔中转动。

优选地，销钉的上端的直径可大于通孔的直径，销钉的上端的侧部可设置有限位凸起，通孔的边缘可设置有挡块，挡块可与限位凸起接触，限制销钉的旋转

优选地，夹具所包括的顶板下侧可安装有微动开关。

优选地，夹持单元的下端部可设置有接近传感器。

根据本发明的夹具能够夹取物料，通用性高，适用于夹取具有多种尺寸的物料。

根据本发明的夹具能平稳地夹取无抓取点的物料，并能够调节对被抓持物料的夹取力的大小和被抓持物料两侧的夹取力平衡性，防止出现被抓持物料在夹持过程滑移、倾斜甚至掉落等。

根据本发明的实施例的搬运装置可用于无抓取点的大部件的提升与平移。

根据本发明的实施例的搬运装置能够保证物料高精度升降，无需人工判断抓取位置及是否摆放到位，便于人工操作。

附图说明

通过结合附图对下面的实施例的描述中，本发明这些和/或其它方面及优点将会变得清楚，并且更易于理解，其中：

图1是根据本发明的实施例的夹具中包括的夹具顶板的立体图；

图2至图4是根据本发明的实施例的夹具的一部分的立体图；

图5是根据本发明的实施例的夹持单元所包括的第一夹板或第二夹板的立体图；

图6是根据本发明的实施例的夹持单元所包括的抓手的立体图；

图7是根据本发明的实施例的夹具支撑组件的立体图；

图8是示出根据本发明的实施例的伸缩臂与伸缩臂容纳空腔的连接的立体图；

图9是示出根据本发明的实施例的悬吊横梁与夹具顶板的连接方式的立体图；

图10是根据本发明的实施例的搬运装置的立体图。

标号说明：

100：车体；110：车架；111：升降部；112：承载架；200：控制系统；300：升降驱动单元；400：夹具；410：夹具顶板；411：中空凸起；412：固定侧板；415：微动开关；420：开合调节单元；430：夹持单元；431：第一夹板；432：第二夹板；433：夹持部；434：延伸部；435：突出部；436：容纳槽；437：接近传感器；440：连杆机构；460：滑块；470：导轨；480：抓手；481：钩部；482：杆部；483：圆孔；484：长条孔；485：螺钉；486：螺栓；500：夹具支撑组件；510：悬吊横梁；512：伸缩臂；513：伸缩臂容纳空腔；520：伸缩臂驱动单元；523：挡块；524：限位凸起；525：销钉。

具体实施方式

在本发明的整个具体实施方式中，相同的附图标号表示相同的元件，下面将结合图1至图5对根据本发明的实施例的夹具400进行详细描述。

图1是根据本发明的实施例的夹具中包括的夹具顶板410的立体图，图2至图4是根据本发明的实施例的夹具所包括的夹持单元430的一部分的立体图，图5是根据本发明的实施例的夹持单元所包括的第一夹板和/或第二夹板的立体图。

如图1和图2所示，根据本发明的实施例的夹具400可包括夹具顶板410以及安装在顶板410上的夹持单元430。夹具400可通过夹具顶板410悬吊在夹具支撑组件500(如图10所示)的端部。

夹具顶板410的顶部可设置有中空凸起411，从而可以通过销钉525(见图7)连接到夹具支撑组件500(见图7)，这将在后面结合图7和图8进行详细描述。

夹具顶板410大体上为矩形，并且可包括相对的第一侧和第二侧，以及相对的第三侧和第四侧。在相对的第三侧和第四侧上可设置有竖直向下突出的固定侧板412，固定侧板412上可设置有多个安装孔，以用于安装夹持单元430。

如图2和图5所示，夹持单元430可包括位于夹具顶板410的相对的第一侧和第二侧的第一夹板431和第二夹板432。可以调节第一夹板431和第二夹板432之间的距离，以夹持不同尺寸的物料。

为了调节第一夹板431和第二夹板432之间距离(即，开合度)，夹具400还可包括驱动第一夹板431和第二夹板432开合的开合调节单元420，因此，本发明的夹具可具有通用性，适用于具有多种尺寸的物料。

可选地，开合调节单元420可以是电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆等，可电气或手动控制开合调节单元420。然而，本发明并不限于此，只要开合调节单元420能够在控制系统200的控制下使第一夹板431和第二夹板432运动即可，图3中仅示出了开合调节单元420是电动推杆的示例。

第一夹板431和第二夹板432可以彼此对称地设置，并位于夹具顶板410的两侧。开合调节单元420可固定连接到第一夹板431和第二夹板432的上端，以调节夹持单元430的开合程度。如上所述，开合调节单元420可以通过电动推杆来实现，在这种情况下，电动推杆可沿水平方向布置，其一端可连接到第一夹板431的上端，另一端可连接到第二夹板432的上端。在电动推杆的作用下，第一夹板431和第二夹板432之间的距离可以变大或变小。

如图2所示，根据本发明的实施例的夹具400还可包括连杆机构440，连杆机构440可以与开合调节单元420相互配合以使夹持单元430的第一夹板431和第二夹板432的开合同步，本发明的夹具可以平稳地进行夹持，可以调节对被抓持物料的夹取力的大小，并保持被抓持物料两侧的夹取力平衡性。

如图2所示，连杆机构440的中部枢转轴可固定连接到夹具顶板410的中部，连杆机构440的两端可分别连接到夹持单元430的第一夹板431和第二夹板432。在这种情况下，第一夹板431和第二夹板432以连杆机构440的中部为中心向内移动或向外移动。连杆机构440可以是双摇杆机构。

在不包括连杆机构440的情况下，当开合调节单元420(例如，电动推杆)使第一夹板431和第二夹板432水平移动时，第一夹板431和第二夹板432的开合程度可能会彼此不同，有可能会出现一个动，而另一个不动，使得第一夹板431和第二夹板432的移动行程不一致，导致夹具400相对于悬吊点不对称，甚至会向一侧倾斜，这样会不利于保持夹具400的平衡或夹持的物料的平衡。

在设置了如上所述的连杆机构440的情况下，连杆机构440的一端(例如，第一端)与第一夹板431连接，连杆机构440的另一端(例如，第二端)与第二夹板432连接。当出现第一夹板431不动而第二夹板432移动的情形时，连杆机构440的与第二夹板432连接的第二端可以在第二夹板432的带动下移动，从而将动作传递给连杆机构440的第一端，进而带动第一夹板431移动。因此，通过连杆机构440可以在与开合调节单元420的致动方向不同的方向上产生反作用力，从而使第一夹板431和第二夹板432同步、同速运动，将第一夹板431和第二夹板432同步对称地打开或合拢。

为了固定安装开合调节单元420和连杆机构440，第一夹板431和第二夹板432的上端可向着内侧水平延伸有突出部435。突出部435可具有容纳槽436，连杆机构440的两端(例如，第一端和第二端)可分别插入容纳槽436中。

如图2和图5所示，第一夹板431和第二夹板432可分别包括竖直延伸的夹持部433以及从夹持部433的上端两侧水平延伸的两个延伸部434。

由于第一夹板431和第二夹板432的结构相同，因此，下面以第一夹板431为例进行描述。

如图2所示，两个延伸部434可以在第一夹板431的上端部位于其宽度方向上的两端，并且垂直于夹持部433水平延伸。第一夹板431和第二夹板432可分别包括竖直延伸的夹持部433以及从夹持部的一侧水平延伸的两个延伸部434，两个延伸部434可滑动连接到夹具顶板410的相对的第三侧和第四侧。

在延伸部434的延伸方向上可设置有滑槽(例如，凹槽)，夹具顶板410可具有导轨470(例如，在夹具顶板410的第三侧和第四侧上可设置有导轨470)，从而第一夹板431可以通过两个延伸部434可运动地连接到夹具顶板410，并且可以在开合调节单元420的驱动下沿着导轨470水平滑动。

同样地，第二夹板432可以在开合调节单元420的驱动下沿着导轨470水平滑动。这样，在开合调节单元420的驱动下，第一夹板431和第二夹板432之间的距离变大或变小。

在图2所示的示例中，通过在第一夹板431的上端设置延伸臂然后在延伸臂上连接带有凹槽的滑块460来实现延伸部434。然而，也可以直接一体地形成带有凹槽的延伸部434。

另外，两个导轨470分别固定连接到夹具顶板410的两个固定侧板412的内侧。然而，也可以使导轨470与固定侧板412一体地形成。可以在延伸部434的顶部或侧部形成滑槽，相应地在夹具顶板410的下部或内侧侧部形成导轨。

另外，也可以在延伸部434上设置导轨，而在夹具顶板410的下部或固定侧板412的内侧设置与导轨相互配合的滑槽，只要能够使得第一夹板431和第二夹板432与夹具顶板410之间，通过滑动配合而实现相对运动即可。

如图3所示，在夹具顶板410的下侧可设置微动开关415，微动开关415可用于判断夹具400的位置到位情况。在第一夹板431和/或第二夹板432的下端部可设置有接近传感器437，接近传感器437的作用将在下文中进行详细描述。

为了更稳定地抓取住物料，防止被抓持物料在夹持过程中的滑移、倾斜甚至掉落等问题，在第一夹板431和第二夹板432的下端可设置有向内延伸的钩部，以托住被抓取物料的底部。

下面将结合图4和图6对此进行详细描述。

如图4和图6所示，根据本发明的实施例的夹持单元430还可包括抓手480，抓手480可呈长条状并且可以包括杆部482以及位于杆部482下端的钩部481。杆部482上可开设有转动部(例如，圆孔483)和滑动部(例如，长条孔484)。杆部482可围绕转动部旋转，并可在滑动部中滑动。具体地，圆孔483大概位于抓手480的中部靠下的位置。长条孔484可位于抓手480的上端，并大致沿着杆部482的长度方向延伸。

抓手480可安装在第一夹板431和第二夹板432上，例如，两个抓手480可结合到第一夹板431的两侧。同样地，两个抓手480可结合到第二夹板432的两侧。具体地，抓手480的上端可以通过螺栓486穿过长条孔484安装到夹具顶板410，具体地，可以安装到夹具顶板410的固定侧板412上。抓手480的杆部482可以通过使用螺钉485穿过圆孔483而连接到第一夹板431或第二夹板432的侧部，抓手480的上端可通过穿过长条孔484的螺栓486连接到夹具顶板410。抓手480能够围绕第一固定构件(例如，螺钉485)和第二固定构件(例如，螺栓486)转动。

抓手480的杆部482可以围绕螺钉485转动(例如，枢转)，与此同时，长条孔484相对于螺栓486移动。在夹持单元430处于打开状态时，抓手480的杆部482基本上与第一夹板431和第二夹板432的侧部平齐，此时，螺栓486位于长条孔的顶端。在夹持单元430闭合的过程中，第一夹板431和第二夹板432向内移动，带动螺钉485向内移动。杆部482围绕螺钉485旋转，同时杆部482上端向上移动，螺栓486从位于长条孔484的顶端改变为位于长条孔484的底端，杆部482的下端相对于第一夹板431和第二夹板432向内倾斜，从而下端的钩部481相对于第一夹板431和第二夹板432向内伸出，从而抓取并托住物料的底部。

图7是根据本发明的实施例的夹具支撑组件的立体图，图8是示出根据本发明的实施例的伸缩臂与伸缩臂容纳空腔的连接的立体图。

如图7和图8所示，根据本发明的实施例的夹具支撑组件500可包括悬吊横梁510。悬吊横梁510的一端可固定到升降部111上，悬吊横梁510的另一端可用于悬吊夹具400。

如图7和图8所示，悬吊横梁510可包括伸缩臂512以及伸缩臂容纳空腔513。伸缩臂512可以从伸缩臂容纳空腔513中伸出或缩回，从而根据距离待抓取物料或物料放置位置而调节悬吊横梁510的伸出长度，进而调节夹具400的位置。

另外，伸缩臂512与伸缩臂容纳空腔513之间可设置有尼龙垫片，以减少两者之间的摩擦。具体地，尼龙垫片可以胶粘在伸缩臂容纳空腔513的内壁上。优选地，伸缩臂512可通过滑轮滚动进出伸缩臂容纳空腔513。

此外，为了控制伸缩臂512的伸缩，夹具支撑组件500还可以包括伸缩臂驱动单元520。与开合调节单元420类似，伸缩臂驱动单元520可以是电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆等。然而，伸缩臂驱动单元520不限于此，只要伸缩臂驱动单元520可在控制系统200的控制下改变伸缩臂512的伸缩长度即可。

夹具400可以在水平方向和竖直方向上均相对于夹具支撑组件500固定不动。然而，为了更好地调节夹具400，以对准待拾取的物料，优选地，夹具400在水平方向具有一定的旋转自由度，下面结合图9对此进行详细描述。

图9是示出根据本发明的实施例的悬吊横梁510与夹具顶板的连接方式的立体图。

如图9所示，在伸缩臂512的端部沿竖直方向开设有通孔，销钉525穿过该通孔后连接到夹具顶板410。销钉525的上端的直径可大于该通孔的直径。

如上图1所示，夹具顶板410的顶部可设置有中空凸起411，销钉525的下端穿入所述中空凸起411中，并可通过水平插入的销钉和中空凸起411固定连接。

为了使夹具400在水平方向上有一定的旋转自由度，销钉525可在伸缩臂512端部的通孔中在一定角度范围自由转动，从而可以在一定范围内调整夹具400的开口朝向。

销钉525可以是圆柱形销钉。由于销钉525能够在伸缩臂512的通孔中自由旋转，从而使夹具400在360°范围内自由旋转而调整朝向，便于调整夹具400相对于待夹取物料的位置。

通常，夹具400和控制系统之间会连接有线缆(例如，控制电缆)，如果允许夹具400无限制地沿着一个方向旋转，有可能会使线缆扭转而损伤线缆。因此，在销钉525的上端侧部设置有限位凸起524，并可在伸缩臂512的通孔边缘设置挡块523。

限位凸起524可在销钉525的旋转过程中与挡块523接触而被阻挡，从而以防止夹具400旋转超过360°，避免损伤控制系统200的控制电缆。

需要说明的是，本发明的夹具可以单独使用，还可以与车体和/或控制系统等配合使用。

根据本发明的实施例的搬运装置可包括上述夹具以及控制系统，该搬运装置可通过控制系统实现物料的自动抓取和放置，该搬运装置可通过夹具夹取无抓取点的物料方便搬运，且无需人工搬运。

下面将结合图10来详细描述根据本发明的优选实施例的搬运装置。

图10是根据本发明的实施例的搬运装置的立体图。

根据本发明的实施例的搬运装置可包括：车体100、控制系统200、夹具400和夹具支撑组件500。根据本发明的实施例的搬运装置还可包括升降驱动单元300。

如图10所示，车体100可包括车架110以及从车架110的底部水平延伸的承载架112。控制系统200、升降驱动单元300以及夹具支撑组件500可设置在车架110上。

车架110底部可设置有支撑板并且包括从支撑板竖直向上延伸的立柱或立板，以用于支撑控制系统200、升降驱动单元300以及夹具支撑组件500等。车架110的支撑板下部可设置有车架支撑滚轮，用于支撑车架110，并使车体100通过滚轮移动。

承载架112可从车架110的下部沿水平方向延伸，可用于承载夹取的物料。承载架112的底部可设置有承载架支撑滚轮。车体100可由车架支撑滚轮和承载架支撑滚轮支撑，并可通过车架支撑滚轮和承载架支撑滚轮而行走移动。

在物料的搬运的过程中，搬运装置的夹具400可以保持夹取物料的状态，也可将夹取的物料放置在承载架112上，并将其运送到指定地点。虽然未示出，但是承载架112上还可安装有方形载物板或者将承载架112本身直接形成为平板。

作为示例，车体100可由配重堆高车改装而成。可改变车架110的高度以满足对不同物料的安装高度的要求，车架110的材质可以为不锈钢。

控制系统200可以安装在车体100上，也可以是与车体100分离的单独装置，例如，可将控制系统200安装在车架110下部的支撑板上，并使其位于承载架112的一端。控制系统200可包括控制面板、继电器、蓄电池等元器件。

虽然未示出，但本发明的控制系统200的控制面板可包括控制夹具400升降的升降控制按钮、控制夹具400开合的开合控制按钮、控制夹具400前后移动的伸缩控制按钮等。另外，控制系统200可通过集成电路和相应的控制软件来实现。

夹具支撑组件500可活动(例如，上下移动)地安装在车架110上。夹具支撑组件500的一端可固定连接到升降部111，另一端可水平延伸并位于承载架112上方。夹具400可悬吊在夹具支撑组件500的另一端。

升降驱动单元300安装在车架110的支撑板上，位于车架支撑滚轮的上方，并位于承载架112的一端，用于驱动升降部111上下移动。升降驱动单元300可以是液压驱动系统。升降驱动单元300能够在控制系统200的控制下驱动夹具支撑组件500运动(例如，驱动升降部111以带动夹具支撑组件500上升或下降)，以调节夹具400的高度，从而利用夹具400夹取物料或放下物料，或者将物料举高到特定位置。

虽然未具体示出，但是作为示例，升降驱动单元300可通过液压缸配合传动链条来实现对升降部111的驱动。

具体地，升降驱动单元300的活塞杆的上端可沿竖直方向设置有伸缩杆，伸缩杆的上端可设置有齿轮，链条的第一端可以固定在车架110上，第二端可以跨过齿轮后连接到升降部111。

当活塞杆在液压缸的驱动下上下移动时，伸缩杆上下移动，驱动链条绕齿轮移动，从而链条的第二端能够向上或向下移动，进而带动升降部111上升或下降，由此调节夹具支撑组件500以及夹具400的高度。

具体地，液压缸可以在控制系统200的控制下驱动活塞杆升降以驱动链条，通过链条带动夹具支撑组件500上下运动。然而，本发明不限于此，升降驱动单元300也可通过其他方式实现。

如图3所示，微动开关415可设置在夹具顶板410的下侧，当将夹具400张开并降落到待抓取物料上时，当微动开关415接触到物料顶部时，微动开关415向控制系统200反馈信号，控制系统200控制升降驱动单元300以使夹具400停止下降。微动开关415可设置在夹具顶板410的固定侧板412上，微动开关415可以设置为一个或多个。

另外，在将夹具400下降抓取物料的过程中，当夹具400的下端接触到放置物料的平面时，接近传感器437可通知控制系统200，控制系统200控制升降驱动单元300，使夹具400停止下降，避免夹具400损坏。

此外，当拾取物料后，在将物料放置在指定位置时，可通过接近传感器437判断是否已经到达物料摆放位置表面。如果接近传感器437感测到夹具400的下端已经到达物料摆放位置表面，则触发信号，使升降驱动单元300停止下降，避免使夹具400继续下降。由此，控制系统200可精确地控制夹具400的升降高度，并防止对夹具400和物料造成损坏。另外，当第一夹板431和第二夹板432与物料侧壁接触时，接近传感器437可反馈信号给控制系统200，使第一夹板431和第二夹板432开合动作停止，避免损伤夹具和物料。

为了便于理解本发明的搬运装置，下面将以搬运装置搬运风力发电机的UPS系统为例描述搬运过程。

首先，将搬运装置推到UPS系统的摆放位置，通过操作控制系统200驱动升降驱动单元300将夹具支撑组件500和夹具400升高。

接着，控制伸缩臂驱动单元520(例如，电动推杆)打开，驱动伸缩臂512伸出，也可手动将伸缩臂512拉出，从而使夹具400位于物料的上方位置。

然后，通过控制系统200控制开合调节单元420(例如，电动推杆)将夹持单元430的第一夹板431、第二夹板432以及抓手480打开到最大，并将夹具400降落在物料上，当微动开关415接触到物料的顶部时发出指示抓手480已到达物料的底部的信号，或者接收到接近传感器437的反馈信号时判断夹具400的底部已经到达物料放置位置的表面，此时控制升降驱动单元300停止下降。

然后，操作人员控制开合调节单元420将第一夹板431、第二夹板432以及抓手480闭合，以夹取物料。抓取物料后，升降驱动单元300将夹具400及物料抬高，伸缩臂512缩回，操作人员推动整个搬运装置将物料运输至指定放置区域，在此期间，物料保持被夹取状态，也可以放置在承载架112上。

在到达指定放置区域后，根据摆放要求将物料旋转至利于摆放的角度，驱动升降驱动单元300以升高物料，将物料升高到高于物料摆放位置的高度，控制伸缩臂512，以将夹具400及物料送至指定物料摆放位置的上方。

然后，驱动升降驱动单元300使夹具400和物料下落，当接近传感器437靠近物料摆放位置的上表面时，将触发信号，此时升降驱动单元300将无法下降，保证夹具400及物料不会造成损坏，同时也不会损伤摆放位置的上表面。

最后，控制开合调节单元420将第一夹板431、第二夹板432打开，或者同时控制升降驱动单元300升高夹具400，伸缩臂驱动单元520驱动伸缩臂512缩回，以将夹具400收回，升降驱动单元300带动夹具400，将其放置至最低点，此时搬运装置的工作结束。

根据本发明的夹具，通用性大，可以适应多种大小尺寸物料的夹持需求；对于一些无抓取点的被抓持物料，可以实现平稳地夹持；可以调节对被抓持物料的夹取力的大小，避免被抓持物料或夹具由于夹取力的不匹配导致的挤压损坏；可以调节被抓持物料两侧的夹取力平衡性，避免了夹取力不平衡而出现的被抓持物料夹持过程中的滑移、倾斜甚至掉落等问题。

根据本发明的实施例的搬运装置可用于大部件的提升与平移，本发明的搬运装置能够保证物料高精度升降，无需人工判断抓取位置及是否摆放到位，便于人工操作。另外，本发明的搬运装置能够搬运重量较大、不规则、无抓取点的物料，并可减少人工搬运的安全隐患。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内容易想到的改变或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种夹具，其特征在于，所述夹具(400)包括夹持单元(430)和开合调节单元(420)，所述开合调节单元(420)能够调节所述夹持单元(430)的开合程度；

所述夹具(400)还包括夹具顶板(410)，所述夹持单元(430)包括相对设置的第一夹板(431)和第二夹板(432)，所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)分别连接到所述夹具顶板(410)的相对的第一侧和第二侧，所述开合调节单元(420)的两端分别连接到所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)，

其中，所述夹持单元(430)还包括安装在所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)上的抓手(480)，所述抓手(480)的下端具有钩部(481)。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)分别包括竖直延伸的夹持部(433)以及从夹持部(433)的一侧水平延伸的两个延伸部(434)，两个所述延伸部(434)滑动连接到所述夹具顶板(410)的相对的第三侧和第四侧。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述延伸部(434)和所述夹具顶板(410)中的一个上设置有导轨，另一个上设置有与所述导轨配合的凹槽。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的夹具，其特征在于，所述夹具(400)还包括连杆机构(440)，所述连杆机构(440)的两端分别连接到所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述连杆机构(440)具有中部枢转轴，所述中部枢转轴连接到夹具顶板(410)的中部，所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)的上端向着内侧水平延伸有突出部(435)，所述突出部(435)具有容纳槽(436)，所述连杆机构(440)的两端分别插入容纳槽(436)中。

6.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述连杆机构(440)为双摇杆机构。

7.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述抓手(480)包括杆部(482)，所述杆部(482)上开设有转动部和滑动部，所述杆部(482)能够围绕所述转动部旋转并能够在所述滑动部中滑动。

8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，所述转动部为设置在所述杆部(482)的中部的圆孔(483)，所述滑动部为设置在所述抓手(480)的上端的长条孔(484)，所述杆部(482)通过穿过所述圆孔(483)中的第一固定构件连接到所述第一夹板(431)或所述第二夹板(432)的侧部，所述抓手(480)的上端通过穿过所述长条孔(484)的第二固定构件连接到所述夹具顶板(410)。

9.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，当所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)相对闭合时，所述抓手(480)的钩部(481)相对于所述第一夹板(431)和所述第二夹板(432)向内伸出。

10.一种搬运装置，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的夹具(400)并且还包括车架(110)、控制系统(200)以及夹具支撑组件(500)，所述夹具(400)安装在所述夹具支撑组件(500)上，其中，所述开合调节单元(420)在所述控制系统(200)的控制下能够调节所述夹持单元(430)的开合程度。

11.根据权利要求10所述的搬运装置，其特征在于，所述搬运装置还包括升降部(111)以及驱动所述升降部(111)上升或下降的升降驱动单元(300)，所述升降部(111)由所述车架(110)支撑，所述夹具支撑组件(500)固定连接到所述升降部(111)。

12.根据权利要求10所述的搬运装置，其特征在于，所述夹具支撑组件(500)包括悬吊横梁(510)，所述悬吊横梁(510)包括伸缩臂(512)以及容纳所述伸缩臂(512)的伸缩臂容纳空腔(513)，所述夹具(400)悬吊在所述伸缩臂(512)的第一端，所述伸缩臂(512)的第二端容纳在所述伸缩臂容纳空腔(513)中。

13.根据权利要求12所述的搬运装置，其特征在于，所述夹具支撑组件(500)还包括伸缩臂驱动单元(520)，所述伸缩臂驱动单元(520)驱动所述伸缩臂(512)从所述伸缩臂容纳空腔(513)中伸出或缩入所述伸缩臂容纳空腔(513)。

14.根据权利要求13所述的搬运装置，其特征在于，所述开合调节单元(420)为电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆，所述伸缩臂驱动单元(520)为电动推杆、电缸、气缸或滚珠丝杆。

15.根据权利要求12所述的搬运装置，其特征在于，所述伸缩臂(512)的第一端设置有沿竖直方向开设的通孔，销钉(525)的下端穿过所述通孔与所述夹具(400)固定连接，所述销钉(525)能够在所述通孔中转动。

16.根据权利要求15所述的搬运装置，其特征在于，所述销钉(525)的上端的直径大于所述通孔的直径，所述销钉(525)的上端的侧部设置有限位凸起(524)，所述通孔的边缘设置有挡块(523)，所述挡块(523)与所述限位凸起(524)接触，限制所述销钉(525)的旋转。

17.根据权利要求10所述的搬运装置，其特征在于，所述夹具(400)所包括的夹具顶板(410)下侧安装有微动开关(415)。

18.根据权利要求10所述的搬运装置，其特征在于，所述夹持单元(430)的下端部设置有接近传感器(437)。