CN109533955A - 一种包装盒抓取机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包装盒抓取机械手。所述包装盒抓取机械手包括传输组件、安装组件与抓取机构，所述传输组件包括传送带，所述传送带用于传送包装盒，所述安装组件包括安装架体、驱动电机与升降杆，所述安装架体邻近所述传送带安装，所述驱动电机安装于所述安装架体上，所述升降杆安装于所述驱动电机上，所述抓取机构包括升降块、抓取组件与两个抓取杆，所述升降块活动地连接于所述升降杆的端部，所述抓取组件设置于所述升降块上，所述两个抓取杆相互间隔地安装于所述抓取组件上。所述包装盒抓取机械手不易损伤包装盒。

Description

一种包装盒抓取机械手

技术领域

本发明涉及一种包装盒抓取机械手。

背景技术

机械手可用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。然而，一般的机械手上装设有夹具，在夹持工件时容易与工件发生刚性碰撞而损坏工件。

发明内容

基于此，有必要提供一种不易损伤包装盒的包装盒抓取机械手。

一种包装盒抓取机械手，包括传输组件、安装组件与抓取机构，所述传输组件包括传送带，所述传送带用于传送包装盒，所述安装组件包括安装架体、驱动电机与升降杆，所述安装架体邻近所述传送带安装，所述驱动电机安装于所述安装架体上，所述升降杆安装于所述驱动电机上，所述抓取机构包括升降块、抓取组件与两个抓取杆，所述升降块活动地连接于所述升降杆的端部，所述抓取组件设置于所述升降块上，所述两个抓取杆相互间隔地安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆均为橡胶杆，所述两个抓取杆均通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆用于在所述抓取组件的驱动下夹持所述包装盒。

在其中一个实施方式中，所述传输组件还包括驱动轮与从动轮，所述驱动轮与所述从动轮相互间隔设置，所述传送带套设于所述驱动轮及所述从动轮上。

在其中一个实施方式中，所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径。

在其中一个实施方式中，所述驱动轮的周面形成有摩擦层，所述摩擦层的厚度为1-2毫米。

在其中一个实施方式中，所述驱动轮与第一电机连接，所述从动轮与第二电机连接，所述第一电机的体积大于所述第二电机的体积。

在其中一个实施方式中，所述传送带上形成有传送通道，所述传送通道的延伸方向与所述安装架体的高度方向垂直。

在其中一个实施方式中，所述抓取杆的横截面为矩形，所述两个抓取杆的端部设置有磁铁。

在其中一个实施方式中，所述包装盒的相对两侧分别设置有铁质装饰片，所述两个抓取杆上的磁铁分别与所述两个铁质装饰片互相吸附。

在其中一个实施方式中，所述升降杆为矩形杆状，所述升降杆上形成有滑行槽，所述升降块的顶部凸设有拉动杆，所述拉动杆的顶部滑动地设置于所述滑行槽内。

在其中一个实施方式中，所述拉动杆为圆柱形，所述拉动杆的顶部横向凸设有横柱，所述升降杆的延伸方向与所述传送带的延伸方向平行，所述横柱滑动地卡设于所述滑行槽内。

所述包装盒抓取机械手在使用时，所述传送带传送包装盒，所述驱动电机驱动所述升降块带动所述抓取组件升降，所述抓取组件驱动所述两个抓取杆抓取包装盒。由于所述两个抓取杆为橡胶杆，因此能够对所述包装盒提供移动的弹性，保护包装盒以免所述包装盒受到损伤，另外，由于所述两个抓取杆是通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，因此方便所述两个抓取杆的安装于拆卸，同时，所述多个真空吸盘也能够提供一定的弹性。

附图说明

图1为一实施例的包装盒抓取机械手的立体示意图。

图2为图1所示包装盒抓取机械手移除推料凸轮后的立体示意图。

图3为图2所示包装盒抓取机械手的另一视角的立体示意图。

图4为图2中B处的局部放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明涉及一种包装盒抓取机械手。例如，所述包装盒抓取机械手包括传输组件、安装组件与抓取机构，所述传输组件包括传送带，所述传送带用于传送包装盒。例如，所述安装组件包括安装架体、驱动电机与升降杆，所述安装架体邻近所述传送带安装，所述驱动电机安装于所述安装架体上，所述升降杆安装于所述驱动电机上。例如，所述抓取机构包括升降块、抓取组件与两个抓取杆，所述升降块活动地连接于所述升降杆的端部，所述抓取组件设置于所述升降块上。例如，所述两个抓取杆相互间隔地安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆均为橡胶杆。例如，所述两个抓取杆均通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆用于在所述抓取组件的驱动下夹持所述包装盒。

请参阅图1至图4，一种包装盒抓取机械手100，包括传输组件10、安装组件20与抓取机构30，所述传输组件包括传送带11，所述传送带用于传送包装盒13，所述安装组件包括安装架体21、驱动电机22与升降杆23，所述安装架体邻近所述传送带安装，所述驱动电机安装于所述安装架体上，所述升降杆安装于所述驱动电机上，所述抓取机构包括升降块31、抓取组件35与两个抓取杆36，所述升降块活动地连接于所述升降杆的端部，所述抓取组件设置于所述升降块上，所述两个抓取杆相互间隔地安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆均为橡胶杆，所述两个抓取杆均通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆用于在所述抓取组件的驱动下夹持所述包装盒。

例如，所述包装盒抓取机械手在使用时，所述传送带传送包装盒，所述驱动电机驱动所述升降块带动所述抓取组件升降，所述抓取组件驱动所述两个抓取杆抓取包装盒。由于所述两个抓取杆为橡胶杆，因此能够对所述包装盒提供移动的弹性，保护包装盒以免所述包装盒受到损伤，另外，由于所述两个抓取杆是通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，因此方便所述两个抓取杆的安装于拆卸，同时，所述多个真空吸盘也能够提供一定的弹性。例如，所述升降块上设置有真空泵(图未示)，所述真空泵与所述两个抓取杆上的真空吸盘连接，以使得所述真空吸盘产生真空，从而将所述两个抓取杆固定于所述抓取组件上。

例如，为了便于传输包装盒，所述传输组件还包括驱动轮(图未示)与从动轮(图未示)，所述驱动轮与所述从动轮相互间隔设置，所述传送带套设于所述驱动轮及所述从动轮上。所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径。所述驱动轮的周面形成有摩擦层，所述摩擦层的厚度为1-2毫米。所述驱动轮与第一电机连接，所述从动轮与第二电机连接，所述第一电机的体积大于所述第二电机的体积。通过设置所述驱动轮与所述从动轮，从而方便驱动所述传送带的运转与传送。

例如，为了便于判断包装盒内是否误装有零部件，所述传送带上形成有传送通道，所述传送通道的延伸方向与所述安装架体的高度方向垂直。所述抓取杆的横截面为矩形，所述两个抓取杆的端部设置有磁铁365。所述包装盒的相对两侧分别设置有铁质装饰片，所述两个抓取杆上的磁铁分别与所述两个铁质装饰片互相吸附。所述升降杆为矩形杆状，所述升降杆上形成有滑行槽231，所述升降块的顶部凸设有拉动杆315，所述拉动杆的顶部滑动地设置于所述滑行槽内。所述拉动杆为圆柱形，所述拉动杆的顶部横向凸设有横柱316，所述升降杆的延伸方向与所述传送带的延伸方向平行，所述横柱滑动地卡设于所述滑行槽内。通过设置所述两个磁铁，可以先利用所述两个磁铁对所述包装盒上的铁质装饰片进行吸附，将包装盒托起，然后所述抓取组件施加夹持力紧紧夹持所述包装盒。当所述包装盒内误装有产品时，其重力较大，所述两个磁铁的吸附力不足以托起所述包装盒，此时所述抓取组件可以放弃抓取所述包装盒。

例如，尤其重要的是，为了便于安装所述安装组件，所述升降杆与所述驱动电机分别位于所述安装架体的相对两侧，所述升降杆的一端连接于所述驱动电机的输出轴的端部，所述升降杆与所述驱动电机的输出轴垂直。所述安装架体上形成有升降槽215，所述升降块滑动地设置于所述升降槽内，所述升降块能够沿竖直方向上下移动。所述驱动电机带动所述升降杆的旋转运动能够通过所述横柱及所述拉动杆的作用，变换成所述升降块的升降运动。

例如，为了便于实现所述抓取组件的抓取动作，所述抓取组件包括旋转气缸351、菱形变形架352、四个导向杆353、椭圆凸轮354与推料凸轮355，所述旋转气缸与所述菱形变形架分别设置于所述升降块的相对两侧，所述菱形变形架与所述升降块的表面平行，其包括四个连杆，所述四个连杆依次首尾连接，每相邻两个所述连杆之间形成有枢转点，所述菱形变形架具有四个所述枢转点，所述四个枢转点分别为第一枢转点3561、第二枢转点3562、第三枢转点3563与第四枢转点3564，所述第一枢转点与所述第三枢转点相对设置，所述第二枢转点与所述第四枢转点相对设置，所述第一枢转点与所述第三枢转点的连线沿竖直方向延伸，所述第二枢转点与所述第四枢转点的连线沿水平方向延伸。所述四个导向杆分别为第一导向杆3531、第二导向杆3532、第三导向杆3533与第四导向杆3534，且四者均垂直所述菱形变形架所在的平面，所述第一导向杆、所述第二导向杆、所述第三导向杆与所述第四导向杆分别连接于所述第一枢转点、所述第二枢转点、所述第三枢转点与所述第四枢转点上。所述第二枢转点上还设置有第一夹持杆37，所述第三枢转点上还设置有第二夹持杆38，所述第一夹持杆及所述第二夹持板均沿竖直方向延伸，所述两个抓取杆均通过真空吸盘分别安装于第一夹持杆及所述第二夹持杆上。

例如，为了便于所述多个导向杆的滑行，所述升降块上开设有第一导向槽311、第二导向槽312、第三导向槽313与第四导向槽314，所述第一导向槽与所述第三导向槽均沿竖直方向延伸且共线，所述第二导向槽与所述第四导向槽均沿水平方向延伸且共线，所述第一导向杆、所述第二导向杆、所述第三导向杆与所述第四导向杆分别滑动地设置于所述第一导向槽、所述第二导向槽、所述第三导向槽与所述第四导向槽中，所述第一导向杆、所述第二导向杆、所述第三导向杆与所述第四导向杆的端部均设置有止脱块(图未示)，用于限制所述第一导向杆、所述第二导向杆、所述第三导向杆与所述第四导向杆从所述升降块上脱离，即所述多个导向杆不能从对应的导向槽内脱离。所述第一导向槽的端部连接有第一压簧(图未示)，所述第三导向槽的连接设置有第三压簧(图未示)，所述第一压簧的一端连接所述第一导向杆的端部，所述第三压簧的一端连接所述第三导向杆的端部，所述第一压簧朝所述第三导向槽压持所述第一导向杆，所述第三压簧朝所述第一导向槽压持所第二导向杆，以使得所述菱形变形架不因受重力而中心移位，进而使得所述第一导向杆与所述第三导向杆的对称轴线穿过所述第二导向槽与所述第四导向槽的连线中点。所述旋转气缸的输出轴穿设于所述升降块中，所述椭圆凸轮位于所述第一导向槽、所述第二导向槽、所述第三导向槽与所述第四导向槽围绕形成的区域，所述椭圆凸轮安装于所述旋转气缸的输出轴上，所述椭圆凸轮上形成有两个相对设置的推抵部3541，所述两个推抵部用于推抵所述第一导向杆与所述第三导向杆互相远离，以驱动所述第二导向杆及所述第三导向杆互相靠近，使得所述两个抓取杆互相靠近以抓取包装盒。此后所述驱动电机通过所述升降杆驱动所述升降块携带所述包装盒上升和下降。而当需要释放所述包装盒时，此时所述椭圆凸轮旋转以推抵所述第二导向杆与所述第四导向杆互相远离，此时所述两个抓取杆互相远离，以释放所述包装盒。

例如，所述包装盒在传送过来时处于所述安装架体的一侧，并不位于所述菱形变形架的底部。为了便于推动所述包装盒至所述菱形变形架的底部，所述推料凸轮设置于所述旋转气缸的输出轴的端部并位于所述菱形变形架远离所述椭圆凸轮的一侧，所述推料凸轮包括圆弧部3551与凸设于所述圆弧部上的推抵尖部3552，所述圆弧部的圆心处固定于所述旋转气缸的输出轴的端部，所述推料凸轮朝向所述菱形变形架的一侧表面形成有推抵面，所述推抵面自所述圆弧部处延伸至所述推抵尖部处，所述推抵面为倾斜面，所述推抵面与所述安装架体之间的距离沿所述传输带的传输方向逐渐增大。所述推抵尖部的长度方向与所述椭圆凸轮的长轴方向平行。在所述推料凸轮旋转时，所述推抵尖部能够下降从而逐渐接触所述包装盒，而所述推抵面则能够推动所述包装盒横向移动至所述菱形变形架的底部，此时所述椭圆凸轮同步推动所述第一导向杆与所述第三导向杆互相远离，促使所述第二导向杆与所述第四导向杆互相靠近，从而带动所述两个抓取杆互相靠拢以抓取所述包装盒，实现一举两得的功效。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种包装盒抓取机械手，其特征在于，包括传输组件、安装组件与抓取机构，所述传输组件包括传送带，所述传送带用于传送包装盒，所述安装组件包括安装架体、驱动电机与升降杆，所述安装架体邻近所述传送带安装，所述驱动电机安装于所述安装架体上，所述升降杆安装于所述驱动电机上，所述抓取机构包括升降块、抓取组件与两个抓取杆，所述升降块活动地连接于所述升降杆的端部，所述抓取组件设置于所述升降块上，所述两个抓取杆相互间隔地安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆均为橡胶杆，所述两个抓取杆均通过真空吸盘安装于所述抓取组件上，所述两个抓取杆用于在所述抓取组件的驱动下夹持所述包装盒。

2.根据权利要求1所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述传输组件还包括驱动轮与从动轮，所述驱动轮与所述从动轮相互间隔设置，所述传送带套设于所述驱动轮及所述从动轮上。

3.根据权利要求2所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径。

4.根据权利要求3所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述驱动轮的周面形成有摩擦层，所述摩擦层的厚度为1-2毫米。

5.根据权利要求4所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述驱动轮与第一电机连接，所述从动轮与第二电机连接，所述第一电机的体积大于所述第二电机的体积。

6.根据权利要求5所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述传送带上形成有传送通道，所述传送通道的延伸方向与所述安装架体的高度方向垂直。

7.根据权利要求6所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述抓取杆的横截面为矩形，所述两个抓取杆的端部设置有磁铁。

8.根据权利要求7所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述包装盒的相对两侧分别设置有铁质装饰片，所述两个抓取杆上的磁铁分别与所述两个铁质装饰片互相吸附。

9.根据权利要求8所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述升降杆为矩形杆状，所述升降杆上形成有滑行槽，所述升降块的顶部凸设有拉动杆，所述拉动杆的顶部滑动地设置于所述滑行槽内。

10.根据权利要求9所述的包装盒抓取机械手，其特征在于，所述拉动杆为圆柱形，所述拉动杆的顶部横向凸设有横柱，所述升降杆的延伸方向与所述传送带的延伸方向平行，所述横柱滑动地卡设于所述滑行槽内。