CN109850557A - 一种机械手转运装置及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械手转运装置，包括升降组件、横梁组件、抓手组件、旋转底座和伸缩底架；其中，所述伸缩底架的上端一侧固定有旋转底座，所述伸缩底架的上端另一侧固定有固定架，所述固定架的侧边固定有电动卷线辊，所述伸缩底架的下端底部固定有移动滚轮。本发明通过利用电机和绳索配合实现对机械手转运装置的工作运行，避免原有的通过液压工作运行的麻烦，使结构简单化，降低生产成本，满足使用需求；本发明通过将抓手组件、支撑横梁、支柱和固定架通过轴销或铰链进行固定，使得抓手组件、支撑横梁、支柱和固定架能够进行折叠收放，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，方便日常运输存放。

Description

一种机械手转运装置及其实现方法

技术领域

本发明属于机械手技术领域，具体涉及一种机械手转运装置及其实现方法。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，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。

现有的机械手转运装置在结构上往往相对复杂，造成操作不便，造成成本的增加，能耗高，同时体积较大，不能进行折叠，造成占用体积增加，满足日常转运使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械手转运装置，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种机械手转运装置，具有结构简单，操作方便，成本低，降低能耗，可折叠减小体积的特点。

本发明另一目的在于提供一种机械手转运装置的实现方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械手转运装置，包括升降组件、横梁组件、抓手组件、旋转底座和伸缩底架；其中，所述伸缩底架的上端一侧固定有旋转底座，所述伸缩底架的上端另一侧固定有固定架，所述固定架的侧边固定有电动卷线辊，所述伸缩底架的下端底部固定有移动滚轮，所述旋转底座的上端固定有升降组件，所述升降组件远离电动卷线辊的侧边安装有横梁组件，所述横梁组件的下端固定有抓手组件，所述升降组件与电动卷线辊之间连接有连接绳索。

在本发明中进一步的，所述升降组件包括滑动座、固定销、滑轨、支柱、转动连接销和定滑轮，其中，所述旋转底座的上端通过轴销固定有支柱，所述支柱的侧边设置有滑轨，所述滑轨的表面固定有滑动座，所述滑动座的表面靠近滑轨的一端设置有转动连接销，所述滑动座远离滑轨的一端设置有固定销，所述支柱的上端两侧均设置有定滑轮。

在本发明中进一步的，所述横梁组件包括支撑横梁、电动卷线滚筒、调节绳索和调节滑轮，其中，所述滑动座一端固定有支撑横梁，所述支撑横梁的上端中间位置固定有电动卷线滚筒，所述支撑横梁靠近抓手组件的一侧上端固定有调节滑轮，所述电动卷线滚筒与抓手组件之间设置有贯穿调节滑轮的调节绳索。

在本发明中进一步的，所述抓手组件包括限位滑杆、安装支架、安连接杆、夹板和电动液压伸缩杆，其中，所述安装支架的两端均设置有安连接杆，所述安连接杆的另一端连接有夹板，所述夹板的上端连接有限位滑杆，所述限位滑杆与安装支架之间连接有电动液压伸缩杆。

在本发明中进一步的，所述伸缩底架的内部设置有高容量的锂电池组。

所述旋转底座与支柱之间设置有支撑杆，所述旋转底座与支柱之间通过轴销转动连接。

在本发明中进一步的，所述固定架与伸缩底架之间通过铰链转动连接。

在本发明中进一步的，所述的一种机械手转运装置，其实现方法主要包括以下步骤：

（1）移动：使用人员在使用机械手转运装置转运货物时，推动转运装置至合适位置，通过外部控制开关控制电动卷线辊的转动，电动卷线辊进行对连接绳索的收卷或放线，使连接绳索的另一端连接的滑动座在滑轨上自由滑动，这样滑动座的连接的支撑横梁下端的抓手组件靠近货物；

（2）抓取：通过控制开关控制电动液压伸缩杆的伸缩，使电动液压伸缩杆带动夹板相闭合，两个夹板将货物夹住，这样货物方便转移走，移动转运装置至货物待放区域；

（3）转运：通过电动卷线滚筒的转动带动调节绳索转动，调节绳索的一端连接抓手组件，这样使抓手组件的角度改变，同时通过旋转底座使支柱的角度转动改变，使转运装置的抓手组件能够不同角度放置货物，转运结束后，可以将抓手组件、支撑横梁、支柱和固定架折叠，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，同时结构简单化，降低成本，使操作简单化。

在本发明中进一步的，所述的一种机械手转运装置的实现方法，所述升降组件包括滑动座、固定销、滑轨、支柱、转动连接销和定滑轮，其中，所述旋转底座的上端通过轴销固定有支柱，所述支柱的侧边设置有滑轨，所述滑轨的表面固定有滑动座，所述滑动座的表面靠近滑轨的一端设置有转动连接销，所述滑动座远离滑轨的一端设置有固定销，所述支柱的上端两侧均设置有定滑轮；所述横梁组件包括支撑横梁、电动卷线滚筒、调节绳索和调节滑轮，其中，所述滑动座一端固定有支撑横梁，所述支撑横梁的上端中间位置固定有电动卷线滚筒，所述支撑横梁靠近抓手组件的一侧上端固定有调节滑轮，所述电动卷线滚筒与抓手组件之间设置有贯穿调节滑轮的调节绳索；所述抓手组件包括限位滑杆、安装支架、安连接杆、夹板和电动液压伸缩杆，其中，所述安装支架的两端均设置有安连接杆，所述安连接杆的另一端连接有夹板，所述夹板的上端连接有限位滑杆，所述限位滑杆与安装支架之间连接有电动液压伸缩杆；所述伸缩底架的内部设置有高容量的锂电池组；所述旋转底座与支柱之间设置有支撑杆，所述旋转底座与支柱之间通过轴销转动连接；所述固定架与伸缩底架之间通过铰链转动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过利用电机和绳索配合实现对机械手转运装置的工作运行，避免原有的通过液压工作运行的麻烦，使结构简单化，降低生产成本，满足使用需求；

2、本发明通过将抓手组件、支撑横梁、支柱和固定架通过轴销或铰链进行固定，使得抓手组件、支撑横梁、支柱和固定架能够进行折叠收放，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，方便日常运输存放；

3、本发明通过在伸缩底架的内部设置有高容量的锂电池组，提高机械手转运装置的使用范围，满足不同环境所需，同时机械手转运装置的电机采用伺服电机，节能降耗，提高生产效率，避免资源浪费。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的升降组件结构示意图；

图3为本发明的横梁组件结构示意图；

图4为本发明的抓手组件结构示意图。

图中：1、升降组件；11、滑动座；12、固定销；13、滑轨；14、支柱；15、转动连接销；16、定滑轮；2、横梁组件；21、支撑横梁；22、电动卷线滚筒；23、调节绳索；24、调节滑轮；3、抓手组件；31、限位滑杆；32、安装支架；33、连接杆；34、夹板；35、电动液压伸缩杆；4、旋转底座；5、移动滚轮；6、伸缩底架；7、电动卷线辊；8、固定架；9、连接绳索。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种机械手转运装置，包括升降组件1、横梁组件2、抓手组件3、旋转底座4和伸缩底架6；其中，伸缩底架6的上端一侧固定有旋转底座4，伸缩底架6的上端另一侧固定有固定架8，固定架8的侧边固定有电动卷线辊7，伸缩底架6的下端底部固定有移动滚轮5，旋转底座4的上端固定有升降组件1，升降组件1远离电动卷线辊7的侧边安装有横梁组件2，横梁组件2的下端固定有抓手组件3，升降组件1与电动卷线辊7之间连接有连接绳索9。

进一步的，升降组件1包括滑动座11、固定销12、滑轨13、支柱14、转动连接销15和定滑轮16，其中，旋转底座4的上端通过轴销固定有支柱14，支柱14的侧边设置有滑轨13，滑轨13的表面固定有滑动座11，滑动座11的表面靠近滑轨13的一端设置有转动连接销15，滑动座11远离滑轨13的一端设置有固定销12，支柱14的上端两侧均设置有定滑轮16。

进一步的，横梁组件2包括支撑横梁21、电动卷线滚筒22、调节绳索23和调节滑轮24，其中，滑动座11一端固定有支撑横梁21，支撑横梁21的上端中间位置固定有电动卷线滚筒22，支撑横梁21靠近抓手组件3的一侧上端固定有调节滑轮24，电动卷线滚筒22与抓手组件3之间设置有贯穿调节滑轮24的调节绳索23。

进一步的，抓手组件3包括限位滑杆31、安装支架32、安连接杆33、夹板34和电动液压伸缩杆35，其中，安装支架32的两端均设置有安连接杆33，安连接杆33的另一端连接有夹板34，夹板34的上端连接有限位滑杆31，限位滑杆31与安装支架32之间连接有电动液压伸缩杆35。

进一步的，伸缩底架6的内部设置有高容量的锂电池组。

进一步的，旋转底座4与支柱14之间设置有支撑杆，旋转底座4与支柱14之间通过轴销转动连接。

进一步的，固定架8与伸缩底架6之间通过铰链转动连接。

进一步的，本发明所述的一种机械手转运装置，其实现方法主要包括以下步骤：

（1）移动：使用人员在使用机械手转运装置转运货物时，推动转运装置至合适位置，通过外部控制开关控制电动卷线辊7的转动，电动卷线辊7进行对连接绳索9的收卷或放线，使连接绳索9的另一端连接的滑动座11在滑轨13上自由滑动，这样滑动座11的连接的支撑横梁21下端的抓手组件3靠近货物；

（2）抓取：通过控制开关控制电动液压伸缩杆35的伸缩，使电动液压伸缩杆35带动夹板34相闭合，两个夹板34将货物夹住，这样货物方便转移走，移动转运装置至货物待放区域；

（3）转运：通过电动卷线滚筒22的转动带动调节绳索23转动，调节绳索23的一端连接抓手组件3，这样使抓手组件3的角度改变，同时通过旋转底座4使支柱14的角度转动改变，使转运装置的抓手组件3能够不同角度放置货物，转运结束后，可以将抓手组件3、支撑横梁21、支柱14和固定架8折叠，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，同时结构简单化，降低成本，使操作简单化。

进一步的，升降组件1包括滑动座11、固定销12、滑轨13、支柱14、转动连接销15和定滑轮16，其中，旋转底座4的上端通过轴销固定有支柱14，支柱14的侧边设置有滑轨13，滑轨13的表面固定有滑动座11，滑动座11的表面靠近滑轨13的一端设置有转动连接销15，滑动座11远离滑轨13的一端设置有固定销12，支柱14的上端两侧均设置有定滑轮16；横梁组件2包括支撑横梁21、电动卷线滚筒22、调节绳索23和调节滑轮24，其中，滑动座11一端固定有支撑横梁21，支撑横梁21的上端中间位置固定有电动卷线滚筒22，支撑横梁21靠近抓手组件3的一侧上端固定有调节滑轮24，电动卷线滚筒22与抓手组件3之间设置有贯穿调节滑轮24的调节绳索23；抓手组件3包括限位滑杆31、安装支架32、安连接杆33、夹板34和电动液压伸缩杆35，其中，安装支架32的两端均设置有安连接杆33，安连接杆33的另一端连接有夹板34，夹板34的上端连接有限位滑杆31，限位滑杆31与安装支架32之间连接有电动液压伸缩杆35；伸缩底架6的内部设置有高容量的锂电池组；旋转底座4与支柱14之间设置有支撑杆，旋转底座4与支柱14之间通过轴销转动连接；固定架8与伸缩底架6之间通过铰链转动连接。

实施例1

本发明在使用时，先将机械手转运装置展开组装好，使用人员推动转运装置至合适位置，通过外部控制开关控制电动卷线辊7的转动，电动卷线辊7进行对连接绳索9的收卷或放线，使连接绳索9的另一端连接的滑动座11在滑轨13上自由滑动，这样滑动座11的连接的支撑横梁21下端的抓手组件3靠近货物，通过控制开关控制电动液压伸缩杆35的伸缩，使电动液压伸缩杆35带动夹板34相闭合，两个夹板34将货物夹住，这样货物方便转移走，移动转运装置至货物待放区域，通过电动卷线滚筒22的转动带动调节绳索23转动，调节绳索23的一端连接抓手组件3，这样使抓手组件3的角度改变，同时通过旋转底座4使支柱14的角度转动改变，使转运装置的抓手组件3能够不同角度放置货物，转运结束后，可以将抓手组件3、支撑横梁21、支柱14和固定架8折叠，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，同时结构简单化，降低成本，使操作简单化。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种机械手转运装置，其特征在于：包括升降组件（1）、横梁组件（2）、抓手组件（3）、旋转底座（4）和伸缩底架（6）；其中，所述伸缩底架（6）的上端一侧固定有旋转底座（4），所述伸缩底架（6）的上端另一侧固定有固定架（8），所述固定架（8）的侧边固定有电动卷线辊（7），所述伸缩底架（6）的下端底部固定有移动滚轮（5），所述旋转底座（4）的上端固定有升降组件（1），所述升降组件（1）远离电动卷线辊（7）的侧边安装有横梁组件（2），所述横梁组件（2）的下端固定有抓手组件（3），所述升降组件（1）与电动卷线辊（7）之间连接有连接绳索（9）。

2.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述升降组件（1）包括滑动座（11）、固定销（12）、滑轨（13）、支柱（14）、转动连接销（15）和定滑轮（16），其中，所述旋转底座（4）的上端通过轴销固定有支柱（14），所述支柱（14）的侧边设置有滑轨（13），所述滑轨（13）的表面固定有滑动座（11），所述滑动座（11）的表面靠近滑轨（13）的一端设置有转动连接销（15），所述滑动座（11）远离滑轨（13）的一端设置有固定销（12），所述支柱（14）的上端两侧均设置有定滑轮（16）。

3.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述横梁组件（2）包括支撑横梁（21）、电动卷线滚筒（22）、调节绳索（23）和调节滑轮（24），其中，所述滑动座（11）一端固定有支撑横梁（21），所述支撑横梁（21）的上端中间位置固定有电动卷线滚筒（22），所述支撑横梁（21）靠近抓手组件（3）的一侧上端固定有调节滑轮（24），所述电动卷线滚筒（22）与抓手组件（3）之间设置有贯穿调节滑轮（24）的调节绳索（23）。

4.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述抓手组件（3）包括限位滑杆（31）、安装支架（32）、安连接杆（33）、夹板（34）和电动液压伸缩杆（35），其中，所述安装支架（32）的两端均设置有安连接杆（33），所述安连接杆（33）的另一端连接有夹板（34），所述夹板（34）的上端连接有限位滑杆（31），所述限位滑杆（31）与安装支架（32）之间连接有电动液压伸缩杆（35）。

5.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述伸缩底架（6）的内部设置有高容量的锂电池组。

6.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述旋转底座（4）与支柱（14）之间设置有支撑杆，所述旋转底座（4）与支柱（14）之间通过轴销转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种机械手转运装置，其特征在于：所述固定架（8）与伸缩底架（6）之间通过铰链转动连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种机械手转运装置，其实现方法主要包括以下步骤：

（1）移动：使用人员在使用机械手转运装置转运货物时，推动转运装置至合适位置，通过外部控制开关控制电动卷线辊（7）的转动，电动卷线辊（7）进行对连接绳索（9）的收卷或放线，使连接绳索（9）的另一端连接的滑动座（11）在滑轨（13）上自由滑动，这样滑动座（11）的连接的支撑横梁（21）下端的抓手组件（3）靠近货物；

（2）抓取：通过控制开关控制电动液压伸缩杆（35）的伸缩，使电动液压伸缩杆（35）带动夹板（34）相闭合，两个夹板（34）将货物夹住，这样货物方便转移走，移动转运装置至货物待放区域；

（3）转运：通过电动卷线滚筒（22）的转动带动调节绳索（23）转动，调节绳索（23）的一端连接抓手组件（3），这样使抓手组件（3）的角度改变，同时通过旋转底座（4）使支柱（14）的角度转动改变，使转运装置的抓手组件（3）能够不同角度放置货物，转运结束后，可以将抓手组件（3）、支撑横梁（21）、支柱（14）和固定架（8）折叠，这样转运装置折叠收放，减小占用体积，同时结构简单化，降低成本，使操作简单化。

9.根据权利要求8所述的一种机械手转运装置的实现方法，其特征在于：所述升降组件（1）包括滑动座（11）、固定销（12）、滑轨（13）、支柱（14）、转动连接销（15）和定滑轮（16），其中，所述旋转底座（4）的上端通过轴销固定有支柱（14），所述支柱（14）的侧边设置有滑轨（13），所述滑轨（13）的表面固定有滑动座（11），所述滑动座（11）的表面靠近滑轨（13）的一端设置有转动连接销（15），所述滑动座（11）远离滑轨（13）的一端设置有固定销（12），所述支柱（14）的上端两侧均设置有定滑轮（16）；所述横梁组件（2）包括支撑横梁（21）、电动卷线滚筒（22）、调节绳索（23）和调节滑轮（24），其中，所述滑动座（11）一端固定有支撑横梁（21），所述支撑横梁（21）的上端中间位置固定有电动卷线滚筒（22），所述支撑横梁（21）靠近抓手组件（3）的一侧上端固定有调节滑轮（24），所述电动卷线滚筒（22）与抓手组件（3）之间设置有贯穿调节滑轮（24）的调节绳索（23）；所述抓手组件（3）包括限位滑杆（31）、安装支架（32）、安连接杆（33）、夹板（34）和电动液压伸缩杆（35），其中，所述安装支架（32）的两端均设置有安连接杆（33），所述安连接杆（33）的另一端连接有夹板（34），所述夹板（34）的上端连接有限位滑杆（31），所述限位滑杆（31）与安装支架（32）之间连接有电动液压伸缩杆（35）；所述伸缩底架（6）的内部设置有高容量的锂电池组；所述旋转底座（4）与支柱（14）之间设置有支撑杆，所述旋转底座（4）与支柱（14）之间通过轴销转动连接；所述固定架（8）与伸缩底架（6）之间通过铰链转动连接。