CN109159140B

CN109159140B - 一种用于工业机器人的货物抓取装置

Info

Publication number: CN109159140B
Application number: CN201810943893.1A
Authority: CN
Inventors: 王经伟
Original assignee: Shanghai Yonghong Equipment Leasing Center
Current assignee: Shanghai Yonghong Equipment Leasing Center
Priority date: 2018-08-18
Filing date: 2018-08-18
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2038-08-18
Also published as: CN109159140A

Abstract

本发明属于工业机器人抓取装置技术领域，尤其是涉及一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括底座，所述底座的顶壁上固定连接有法兰连接板，所述底座的底壁中央固定连接有圆柱体，所述圆柱体的底壁上连接有万向节，所述万向节远离圆柱体的一端固定连接有水平的支撑板，所述支撑板的顶壁上开设有两个上下连通的矩形开口，所述矩形开口上侧的底座上安装有一级抓取机构，且一级抓取机构可延伸至支撑板的下侧，所述底座的底壁上安装有与一级抓取机构连接的调节机构。优点在于：本发明能够根据货物抓取位置的需求进行相应的调整，并且避免货物在搬运时出现掉落的情况。

Description

一种用于工业机器人的货物抓取装置

技术领域

本发明属于工业机器人抓取装置技术领域，尤其是涉及一种用于工业机器人的货物抓取装置。

背景技术

随着科学技术的不断发展，工业使用的各种工业机器人出现在日常的生产中。工业机器人工作效率高，安全性能好，成本低，生产加工的精度高。生产中常用工业机器人的货物抓取装置来抓取运送货物。

但是现有的用于工业机器人的货物抓取装置在使用时仍存在一定不足。现有的用于工业机器人的货物抓取装置，抓取物体时稳定性能不够，货物常掉落，导致货物损坏，另外，现有的工业机器人抓取装置。

为此，我们提出一种用于工业机器人的货物抓取装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种稳定性强且便于调整抓取角度的用于工业机器人的货物抓取装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括底座，所述底座的顶壁上固定连接有法兰连接板，所述底座的底壁中央固定连接有圆柱体，所述圆柱体的底壁上连接有万向节，所述万向节远离圆柱体的一端固定连接有水平的支撑板，所述支撑板的顶壁上开设有两个上下连通的矩形开口，所述矩形开口上侧的底座上安装有一级抓取机构，且一级抓取机构可延伸至支撑板的下侧，所述底座的底壁上安装有与一级抓取机构连接的调节机构；

所述支撑板的底壁上安装有两组位置相对的二级抓取机构，所述支撑板的侧壁上固定连接有与二级抓取机构位置对应的壳体，所述二级抓取机构包括两个固定连接在支撑板底壁上的限位块，且两个限位块之间转动连接有同一根转动杆，所述转动杆的一端与其中一个限位块的侧壁转动连接，且转动杆的另一端依次贯穿另一个限位块的侧壁和壳体的侧壁并与壳体的内壁转动连接，所述壳体内安装有与转动杆连接的驱动机构，两个所述限位块之间的转动杆侧壁上安装有多个第一真空吸盘，且转动杆内安装有与第一真空吸盘连接的缓冲机构。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，所述一级抓取机构包括两个连接在底座底壁上的气缸，且两个气缸对称安装在万向节的左右两侧，所述气缸的伸缩端固定连接有第二真空吸盘，且气缸的伸缩端可延伸至矩形开口的下侧，所述支撑板的顶壁上固定连接有气泵，且气泵的输出端与气缸的输入端之间通过第一软管连接。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，所述调节机构包括两个开设在底座底壁上的矩形凹槽，且矩形凹槽对应设置在矩形开口的上侧，所述矩形凹槽内设置有电动滑轨，且电动滑轨内滑动连接有电动滑块，所述电动滑块远离电动滑轨的一端固定连接有移动块，所述气缸固定连接在移动块的底壁上。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，多个所述第一真空吸盘之间通过一根第二软管连接，且第二软管的输入端与气泵的输出端固定连接。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，两个所述壳体关于支撑板中心对称，两根所述转动杆对应设置在矩形开口的前后两侧。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，所述驱动机构包括固定连接在壳体内的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固定连接有齿条板，所述壳体内的转动杆外侧壁上固定套接有与齿条板啮合的齿轮。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，所述缓冲机构包括多个开设在转动杆外侧壁上的安装槽，且安装槽与第一真空吸盘的位置对应，所述安装槽内固定连接有安装块，且安装块为中空结构，所述安装块内壁上固定连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧远离安装块内壁的一端固定连接有移动件，所述第一真空吸盘的下端贯穿安装块的侧壁并与移动件的侧壁固定连接。

在上述的用于工业机器人的货物抓取装置中，所述底座通过法兰连接板与外部的工业机器人手臂固定连接，所述万向节与支撑板接触的端面上连接有固定块，所述固定块通过多个紧固螺栓与支撑板的顶壁固定连接。

与现有的技术相比，本用于工业机器人的货物抓取装置的优点在于：

1、本发明通过在底座的底壁上安装有一级抓取机构，并且在调节机构的作用下，能够根据抓取位置的需求进行相应的调整，提高第二真空吸盘对货物抓取的精度，进而提高了第二真空吸盘与货物的连接强度，避免货物在搬运时出现掉落的情况。

2、通过在支撑板的底壁上安装有二级抓取机构，并且二级抓取机构在使用时，可以实现两种不同的抓取状态，即垂直状态和水平状态，可以根据货物的形状进行相应的调整，另外在在缓冲机构的作用下，一方面，对第一真空吸盘起到缓冲的效果，延长第一真空吸盘的使用寿命，另一方面，提高了二级抓取机构的适用性，满足不同的宽度的货物的使用。

附图说明

图1是本发明提供的一种用于工业机器人的货物抓取装置的结构示意图；

图2是本发明提供的一种用于工业机器人的货物抓取装置的转动杆的一种状态示意图；

图3是本发明提供的一种用于工业机器人的货物抓取装置的转动杆的另一种状态示意图；

图4是图3中A处的局部发大图；

图5是本发明提供的一种用于工业机器人的货物抓取装置的底座仰视示意图。

图中，1底座、2法兰连接板、3圆柱体、4万向节、5支撑板、6矩形开口、7一级抓取机构、8调节机构、9二级抓取机构、10壳体、11限位块、12转动杆、13驱动机构、14第一真空吸盘、15缓冲机构、16气缸、17第二真空吸盘、18气泵、19第一软管、20矩形凹槽、21电动滑轨、22电动滑块、23移动块、24电动推杆、25齿条板、26齿轮、27安装块、28缓冲弹簧、29移动件、30固定块、31第二软管。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

如图1-5所示，一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括底座1，底座1的顶壁上固定连接有法兰连接板2，具体的，底座1通过法兰连接板2与外部的工业机器人手臂固定连接，底座1的底壁中央固定连接有圆柱体3，圆柱体3的底壁上连接有万向节4，万向节4远离圆柱体3的一端固定连接有水平的支撑板5，具体的，万向节4与支撑板5接触的端面上连接有固定块30，固定块30通过多个紧固螺栓与支撑板5的顶壁固定连接，万向节5在工作时，能够使得支撑板与货物之间保持合适的抓取角度，并且万向节4与支撑板5之间便于安装拆卸，支撑板5的顶壁上开设有两个上下连通的矩形开口6，矩形开口6上侧的底座1上安装有一级抓取机构7，且一级抓取机构7可延伸至支撑板5的下侧，底座1的底壁上安装有与一级抓取机构7连接的调节机构8；

支撑板5的底壁上安装有两组位置相对的二级抓取机构9，支撑板5的侧壁上固定连接有与二级抓取机构9位置对应的壳体10，具体的，两个壳体10关于支撑板5中心对称，二级抓取机构9包括两个固定连接在支撑板5底壁上的限位块11，且两个限位块11之间转动连接有同一根转动杆12，两根转动杆12对应设置在矩形开口6的前后两侧，使得一级抓取机构7与二级抓取机构9能够同时进行工作，转动杆12的一端与其中一个限位块11的侧壁转动连接，且转动杆12的另一端依次贯穿另一个限位块11的侧壁和壳体10的侧壁并与壳体10的内壁转动连接，壳体10内安装有与转动杆12连接的驱动机构13，具体的，驱动机构13包括固定连接在壳体10内的电动推杆24，电动推杆24的伸缩端固定连接有齿条板25，壳体10内的转动杆12外侧壁上固定套接有与齿条板25啮合的齿轮26，在使用时，可以根据第一真空吸盘14与货物接触的角度进行相应的调整，启动电动推杆24，在齿条板25和齿轮26的相对运动下，即可实现转动杆12侧壁上第一真空吸盘14角度的变化，两个限位块11之间的转动杆12侧壁上安装有多个第一真空吸盘14，且转动杆12内安装有与第一真空吸盘14连接的缓冲机构15，二级抓取机构9在使用时，可以实现两种不同的抓取状态，即垂直状态和水平状态，可以根据货物的形状进行相应的调整，并且在缓冲机构15的作用下，对第一真空吸盘14起到缓冲的效果，延长第一真空吸盘14的使用寿命。

其中，一级抓取机构7包括两个连接在底座1底壁上的气缸16，且两个气缸16对称安装在万向节4的左右两侧，气缸16的伸缩端固定连接有第二真空吸盘17，且气缸16的伸缩端可延伸至矩形开口6的下侧，支撑板5的顶壁上固定连接有气泵18，且气泵18的输出端与气缸16的输入端之间通过第一软管19连接，具体的，多个第一真空吸盘14之间通过一根第二软管31连接，且第二软管31的输入端与气泵18的输出端固定连接，在气泵18的作用下，能够抽空第一真空吸盘14以及第二真空吸盘17内的空气，以提高与货物之间的连接强度。

其中，调节机构8包括两个开设在底座1底壁上的矩形凹槽20，且矩形凹槽20对应设置在矩形开口6的上侧，矩形凹槽20内设置有电动滑轨21，且电动滑轨21内滑动连接有电动滑块22，电动滑块22远离电动滑轨21的一端固定连接有移动块23，气缸16固定连接在移动块23的底壁上，在调节机构8的作用下，能够根据抓取位置的需求进行相应的调整，具体的，启动电动滑轨21，使得电动滑块22移动至需要抓取的位置，提高了第二真空吸盘17对货物抓取的精度，进而提高了第二真空吸盘17与货物的连接强度。

其中，缓冲机构15包括多个开设在转动杆12外侧壁上的安装槽，且安装槽与第一真空吸盘14的位置对应，安装槽内固定连接有安装块27，且安装块27为中空结构，安装块27内壁上固定连接有缓冲弹簧28，缓冲弹簧28远离安装块27内壁的一端固定连接有移动件29，第一真空吸盘14的下端贯穿安装块27的侧壁并与移动件29的侧壁固定连接。

本发明在使用时，底座1通过法兰连接板2与外部的工业机器人手臂固定连接，而万向节4在工作时，能够使得支撑板5与货物之间保持合适的抓取角度，启动电动滑轨21，使得电动滑块22移动至需要抓取的货物上侧，启动气泵18，使得气缸16带动第二真空吸盘17移动至矩形开口6的下侧并对货物进行抓取，提高了货物抓取的精度，同时，可以根据货物抓取角度的需要，启动电动推杆24，在齿条板25和齿轮26的相对运动下，即可实现转动杆12侧壁上第一真空吸盘14角度的变化，第一真空吸盘14可以适用于与不同形状的货物的连接，并启动气泵18，利用第二软管31抽出第一真空吸盘14与货物之间的空气，以达到真空的状态，提高了第一真空吸盘14与货物之间的连接强度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管本文较多地使用了底座1、法兰连接板2、圆柱体3、万向节4、支撑板5、矩形开口6、一级抓取机构7、调节机构8、二级抓取机构9、壳体10、限位块11、转动杆12、驱动机构13、第一真空吸盘14、缓冲机构15、气缸16、第二真空吸盘17、气泵18、第一软管19、矩形凹槽20、电动滑轨21、电动滑块22、移动块23、电动推杆24、齿条板25、齿轮26、安装块27、缓冲弹簧28、移动件29、固定块30、第二软管31等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims

1.一种用于工业机器人的货物抓取装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶壁上固定连接有法兰连接板（2），所述底座（1）的底壁中央固定连接有圆柱体（3），所述圆柱体（3）的底壁上连接有万向节（4），所述万向节（4）远离圆柱体（3）的一端固定连接有水平的支撑板（5），所述支撑板（5）的顶壁上开设有两个上下连通的矩形开口（6），所述矩形开口（6）上侧的底座（1）上安装有一级抓取机构（7），且一级抓取机构（7）可延伸至支撑板（5）的下侧，所述底座（1）的底壁上安装有与一级抓取机构（7）连接的调节机构（8）；

所述支撑板（5）的底壁上安装有两组位置相对的二级抓取机构（9），所述支撑板（5）的侧壁上固定连接有与二级抓取机构（9）位置对应的壳体（10），所述二级抓取机构（9）包括两个固定连接在支撑板（5）底壁上的限位块（11），且两个限位块（11）之间转动连接有同一根转动杆（12），所述转动杆（12）的一端与其中一个限位块（11）的侧壁转动连接，且转动杆（12）的另一端依次贯穿另一个限位块（11）的侧壁和壳体（10）的侧壁并与壳体（10）的内壁转动连接，所述壳体（10）内安装有与转动杆（12）连接的驱动机构（13），两个所述限位块（11）之间的转动杆（12）侧壁上安装有多个第一真空吸盘（14），且转动杆（12）内安装有与第一真空吸盘（14）连接的缓冲机构（15）；

所述缓冲机构（15）包括多个开设在转动杆（12）外侧壁上的安装槽，且安装槽与第一真空吸盘（14）的位置对应，所述安装槽内固定连接有安装块（27），且安装块（27）为中空结构，所述安装块（27）内壁上固定连接有缓冲弹簧（28），所述缓冲弹簧（28）远离安装块（27）内壁的一端固定连接有移动件（29），所述第一真空吸盘（14）的下端贯穿安装块（27）的侧壁并与移动件（29）的侧壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，所述一级抓取机构（7）包括两个连接在底座（1）底壁上的气缸（16），且两个气缸（16）对称安装在万向节（4）的左右两侧，所述气缸（16）的伸缩端固定连接有第二真空吸盘（17），且气缸（16）的伸缩端可延伸至矩形开口（6）的下侧，所述支撑板（5）的顶壁上固定连接有气泵（18），且气泵（18）的输出端与气缸（16）的输入端之间通过第一软管（19）连接。

3.根据权利要求2所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，所述调节机构（8）包括两个开设在底座（1）底壁上的矩形凹槽（20），且矩形凹槽（20）对应设置在矩形开口（6）的上侧，所述矩形凹槽（20）内设置有电动滑轨（21），且电动滑轨（21）内滑动连接有电动滑块（22），所述电动滑块（22）远离电动滑轨（21）的一端固定连接有移动块（23），所述气缸（16）固定连接在移动块（23）的底壁上。

4.根据权利要求1所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，多个所述第一真空吸盘（14）之间通过一根第二软管（31）连接，且第二软管（31）的输入端与气泵（18）的输出端固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，两个所述壳体（10）关于支撑板（5）中心对称，两根所述转动杆（12）对应设置在矩形开口（6）的前后两侧。

6.根据权利要求2所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，所述驱动机构（13）包括固定连接在壳体（10）内的电动推杆（24），所述电动推杆（24）的伸缩端固定连接有齿条板（25），所述壳体（10）内的转动杆（12）外侧壁上固定套接有与齿条板（25）啮合的齿轮（26）。

7.根据权利要求1所述的用于工业机器人的货物抓取装置，其特征在于，所述底座（1）通过法兰连接板（2）与外部的工业机器人手臂固定连接，所述万向节（4）与支撑板（5）接触的端面上连接有固定块（30），所述固定块（30）通过多个紧固螺栓与支撑板（5）的顶壁固定连接。