CN109466939A - 码垛机械手及码垛机 - Google Patents

Abstract

本发明提供种码垛机械手，包括顶板、沿顶板长度方向的两端均向下设置的抱紧板、用于驱动两个所述抱紧板相互靠近或远离的第一驱动机构，所述抱紧板上设置有用于托住货物底部的钩板和用于驱动所述钩板托住货物底部的第二驱动机构。通过第一驱动机构驱动两个所述抱紧板抱紧货物后，再通过第二驱动机构驱动所述钩板托住货物底部以保证货物不会掉落，使本发明的码垛机械手在移动过程中，保证货物不会从两个抱紧板之间掉落出来。

Description

码垛机械手及码垛机

技术领域

本发明涉及码垛机设备技术领域，尤其涉及一种码垛机械手及码垛机。

背景技术

在传统的工业生产中，产品和物料一般都是通过人力进行搬运，其效率低下且十分暂用人力资源，近年来，不少企业都开始进行自动化升级以增强自身的市场竞争能力，通过采用机械代替人工进行产品的搬运，不仅解决了人力资源短缺的问题，也提高了企业的生产效率，如今，很多企业的码垛夹具都是采用吸盘以增加机械搬运货物时的摩擦力，但是如果货物表面的较为粗糙，吸盘无法贴紧于货物表面，并且如果搬运箱体时，箱体密封性不好，箱体发生变形，都无法保证搬运货物时的可靠性。

发明内容

本发明的首要目的旨在提供一种能稳定抱紧货物且防止掉落的码垛机械手。

本发明的另一个目的旨在提供一种采用上述码垛机械手的码垛机。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

种码垛机械手，包括顶板、沿顶板长度方向的两端均向下设置的抱紧板、用于驱动两个所述抱紧板相互靠近或远离的第一驱动机构，所述抱紧板上设置有用于托住货物底部的钩板和用于驱动所述钩板托住货物底部的第二驱动机构。

优选的，所述第一驱动机构为抱紧气缸，两个所述抱紧气缸相对设置于所述顶板下部且位于所述顶板长度方向的两端，其伸缩杆的轴线方向平行于所述顶板的长度方向，所述顶板一端的抱紧气缸驱动与其相对一端的抱紧板朝其靠近或远离。

优选的，两个所述抱紧气缸均以其靠近伸缩杆的一端固定于所述顶板底面的中间位置的方式与顶板连接。

优选的，所述顶板下方沿其长度方向固定有导向杆，所述抱紧板套接于所述导向杆并可相对导向杆滑动。

优选的，所述抱紧板上还设置有用于检测抱紧板之间是否抱紧有货物的检测装置。

优选的，所述检测装置包括枢接于所述抱紧板外侧面的检测杆；所述抱紧板上还开设有检测口，所述检测杆的一端弯折以形成抵接部，所述抵接部穿过所述检测口至所述抱紧板内侧并可在货物触压下朝脱出所述检测口的方向移动，所述抱紧板的外侧面上还设置有用于检测所述检测杆远离抵接部的一端是否落入其感应区域内的传感器。

优选的，所述抱紧板的外侧面上固定连接有支架，所述检测杆枢接于所述支架。

优选的，所述检测杆与所述抱紧板之间弹压有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端连接于所述抱紧板的外侧面，另一端连接于所述检测杆远离抵接部的一端。

优选的，所述第二驱动机构为托物气缸，所述抱紧板外侧面上设有可相对所述抱紧板转动的钩板转轴，所述钩板固定于所述钩板转轴上，所述托物气缸用于驱动所述钩板转轴转动以使所述钩板转动至所述抱紧板下方或使所述钩板从抱紧板下方转动至抱紧板外侧。

优选的，所述顶板上部设置有用于驱动所述顶板圆周转动的角度调节机构。

优选的，所述顶板和所述抱紧板均开设有减重孔。

作为第二方面，本发明涉及一种码垛机，包括码垛机主体和上述码垛机械手，所述码垛机械手与所述码垛机主体连接。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

1.本发明的码垛机械手，通过设置可相对移动的两抱紧板来抱紧货物，于抱紧板外侧设置可转动至抱紧板下方的钩板来托住货物，可适应各种表面粗糙度的货物搬运，也不会破坏包装的完整度，可保证货物的稳定传送。

2.本发明的码垛机械手，通过在所述顶板上设置有角度调节机构，可以使该码垛机械手根据货物的摆放选择不同的角度对货物进行抓取，以方便货物的搬运。

3.本发明的码垛机械手，通过设置两个抱紧板在两个抱紧气缸的驱动下相互靠近以抱紧货物，以使两个所述抱紧板能同时接触到货物并且抱紧，避免了一个抱紧板将货物推送至另一个抱紧板处再进行抱紧，而导致货物发生磨损。

4.本发明的码垛机械手，还在所述抱紧板上设置有检测装置，在两个抱紧板抱紧货物时，货物能将检测杆的抵接部抵出抱紧板的内侧面，并且使所述检测杆远离所述抵接部的一端抵接于所述抱紧板的外侧面，使所述抱紧板外侧面的传感器感应到检测杆，进而判断出抱紧板已经抱紧有货物，且使所述托物气缸驱动所述钩板托住货物底部，由此，进一步确认货物被抱紧，而避免搬运过程中发生掉落事故。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中整体结构底部示意图；

图3为图2中A处放大图。

附图标记：1、顶板；11、抱紧板；12、导向杆；13、第一驱动机构；14、钩板；15、第二驱动机构；16、钩板转轴；17、连接杆；18、钩爪；2、角度调节机构；21、伺服电机；22、蜗杆减速机；3、检测装置；31、检测杆；32、抵接部；33、支架；34、压缩弹簧；4、检测口。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、零/部件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、零/部件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称零/部件被“连接”到另一零/部件时，它可以直接连接到其他零/部件，或者也可以存在中间零/部件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

如图1至图3所示，本发明涉及一种码垛机械手，包括顶板1、设于所述顶板1上部的角度调节机构2、设于所述顶板1下部且位于长度方向的两端的抱紧板11、驱动两个所述抱紧板相互靠拢或远离的第一驱动机构13、用于托住货物底部以保证货物不会掉落的钩板14以及用于驱动所述钩板14转动至所述抱紧板11下方以托住货物或驱动所述钩板14回转至所述抱紧板11外侧面的第二驱动机构15；所述顶板1和两个所述抱紧板11均开设有减重孔。

所述角度调节机构包括伺服电机21和蜗杆减速机22，所述伺服电机21的输出轴与所述蜗杆减速机22的输入端固定连接，所述蜗杆减速机22的输出轴固定连接于所述顶板1上部。

所述顶板1两侧纵长侧边的下部沿长度方向均固定连接有导向杆12。所述抱紧板11套接于所述导向杆12，并可相对于导向杆12滑动。所述第一驱动机构13包括设于所述顶板1下部的两个抱紧气缸，两个所述抱紧气缸分别设置于所述顶板1长度方向的两端，其伸缩杆的轴线方向平行于所述顶板1的长度方向，两个所述抱紧气缸相对设置，并优选以抱紧气缸缸体靠近伸缩杆的一端固定于所述顶板1下部的中间位置，所述抱紧气缸伸缩杆的伸出端连接于所述抱紧板11，以使所述抱紧气缸能驱动与其相对一端的抱紧板11朝其靠近或远离，因此，两个所述抱紧气缸均驱动其相对一端的抱紧板11朝其靠近或远离，进而使两个所述抱紧板11相互靠拢以抱紧货物或相互远离以松开货物。

通过将两个所述抱紧气缸靠近伸缩杆的一端均固定于所述顶板1下部的中间位置，能使该码垛机械手的结构更加紧凑，避免在其工作过程中，受外界因素的干扰。

在其他实施方式中，也可通过驱动其中一个抱紧板11相对另一抱紧板11移动而实现货物的抱紧或松开。

所述第二驱动机构15包括铰接于一侧的所述抱紧板11外侧面的托物气缸、铰接于所述抱紧板11外侧面的钩板转轴16以及相互连接于所述托物气缸的伸缩杆和所述钩板转轴16的连接杆17；所述抱紧板11的外侧面上固定连接有两个轴承座，所述钩板转轴16设于两个轴承座之间且其与两个轴承座转动连接，所述连接杆17的一端与所述托物气缸的伸缩杆铰接，另一端与所述钩板转轴16固定连接，所述钩板14固定于所述钩板转轴16上部，所述钩板14具有远离所述钩板转轴16的一端向下弯折的钩爪18。

在其他实施方式中，也可以在两侧的所述抱紧板11外侧面均设置钩板14，并且在托物气缸的驱动下均转动至抱紧板11下方托住货物，以加强对货物的保护作用。

所述抱紧板11的外侧面且位于所述钩板转轴16的下方还设置有用于检测两个所述抱紧板11之间是否抱紧有货物的检测装置3，以避免所述抱紧板11在转动至抱紧板11下方时与所述检测装置3发生干涉。

所述检测装置3包括固定于所述抱紧板11外侧面的支架33、与所述支架33枢接并可相对支架33转动的检测杆31、连接于所述检测杆31和所述抱紧板11外侧面之间的压缩弹簧34，以及用于检测所述检测杆31状态的传感器(图中未示出，下同)。

所述抱紧板11上开设有检测口4，所述检测杆31的一端弯折以形成抵接部32，所述抵接部32伸入所述检测口4至所述抱紧板11内侧面并可在货物触压下朝脱出检测口4的方向移动。所述检测杆31远离所述抵接部32的一端与所述抱紧板11外侧面之间弹压有压缩弹簧34，用以使所述抵接部32在不受抵压时自动复位，即由所述检测口4穿入且凸出于抱紧板11内侧。

所述传感器设于抱紧板11的外侧面上，并用于检测检测杆31远离抵接部32的一端是否落入传感器的感应区域内，当传感器识别到检测杆31时则发送相应电信号到外部控制器，进而确认货物已被抱紧，进而可避免在货物搬运过程中发生掉落事故。

在其他实施方式中，所述检测装置3也可以是在所述检测口4固定压力传感器，使抱紧板11在抱紧货物时，压力传感器感应到货物传递给其的压力，进而可以检测出该码垛机械手已经夹紧有货物。或者，在检测口4位置设置微动开关、限位开关，并使其可在货物触压时发送表征抱紧货物的相应电信号到控制器。

作为第二方面，本发明还涉及一种码垛机，包括码垛机主体和上述码垛机械手，所述码垛机械手应用于所述码垛机主体上。所述码垛机通过应用该码垛机械手能保证其正常工作且提高了工作效率。

本发明的具体应用过程：

在准备抱紧货物时，伺服电机21驱动蜗杆减速机22的输出轴转动以带动该码垛机械手转动，进而根据货物的摆放调节抱紧板11适合抓取货物的角度。

在开始抱紧货物时，首先抱紧气缸驱动两侧的抱紧板11相互靠拢以夹紧货物，直到货物抵接于所述检测杆31的抵接部32，使抵接部32朝脱出检测口4方向移动，进而使所述检测杆31远离所述抵接部32的一端转动至抵接于所述抱紧板11的外侧面上，这时，设于所述抱紧板11上的传感器检测到其感应区域内存在检测杆31，并发出信号使所述托物气缸开始驱动钩板转轴16转动，进而带动钩板14朝向所述抱紧板11下方转动至货物的底部，以避免该码垛机械手在运功过程中，由于振动、惯性或外界因素使货物掉落。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种码垛机械手，其特征是：包括顶板、沿顶板长度方向的两端均向下设置的抱紧板、用于驱动两个所述抱紧板相互靠近或远离的第一驱动机构，所述抱紧板上设置有用于托住货物底部的钩板和用于驱动所述钩板托住货物底部的第二驱动机构。

2.根据权利要求1所述的码垛机械手，其特征是：所述第一驱动机构为抱紧气缸，两个所述抱紧气缸相对设置于所述顶板下部且位于所述顶板长度方向的两端，其伸缩杆的轴线方向平行于所述顶板的长度方向，所述顶板一端的抱紧气缸驱动与其相对一端的抱紧板朝其靠近或远离。

3.根据权利要求2所述的码垛机械手，其特征是：两个所述抱紧气缸均以其靠近伸缩杆的一端固定于所述顶板底面的中间位置的方式与顶板连接。

4.根据权利要求2所述的码垛机械手，其特征是：所述顶板下方沿其长度方向固定有导向杆，所述抱紧板套接于所述导向杆并可相对导向杆滑动。

5.根据权利要求2所述的码垛机械手，其特征是：所述抱紧板上还设置有用于检测抱紧板之间是否抱紧有货物的检测装置。

6.根据权利要求5所述的码垛机械手，其特征是：所述检测装置包括枢接于所述抱紧板外侧面的检测杆；所述抱紧板上还开设有检测口，所述检测杆的一端弯折以形成抵接部，所述抵接部穿过所述检测口至所述抱紧板内侧并可在货物触压下朝脱出所述检测口的方向移动，所述抱紧板的外侧面上还设置有用于检测所述检测杆远离抵接部的一端是否落入其感应区域内的传感器。

7.根据权利要求6所述的码垛机械手，其特征是：所述抱紧板的外侧面上固定连接有支架，所述检测杆枢接于所述支架。

8.根据权利要求6所述的码垛机械手，其特征是：所述检测杆与所述抱紧板之间弹压有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端连接于所述抱紧板的外侧面，另一端连接于所述检测杆远离抵接部的一端。

9.根据权利要求1所述的码垛机械手，其特征是：所述第二驱动机构为托物气缸，所述抱紧板外侧面上设有可相对所述抱紧板转动的钩板转轴，所述钩板固定于所述钩板转轴上，所述托物气缸用于驱动所述钩板转轴转动以使所述钩板转动至所述抱紧板下方或使所述钩板从抱紧板下方转动至抱紧板外侧。

10.根据权利要求1所述的码垛机械手，其特征是：所述顶板上部设置有用于驱动所述顶板圆周转动的角度调节机构。

11.根据权利要求1所述的码垛机械手，其特征是：所述顶板和所述抱紧板均开设有减重孔。

12.一种码垛机，包括码垛机主体，其特征是：还包括权利要求1至11中任意一项所述码垛机械手，所述码垛机械手与所述码垛机主体连接。