CN110340923A - 一种搬运机器人的夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种搬运机器人的夹紧机构，包括夹紧支架、夹紧驱动机构、承托夹臂和旋转夹紧机构，旋转夹紧机构用于夹紧工件，夹紧驱动机构装设于所述夹紧支架上，承托夹臂装设于所述夹紧支架上，用于承托工件，旋转夹紧机构装设于所述夹紧支架上并设置于所述承托夹臂的上方，所述夹紧驱动机构驱动所述旋转夹紧机构沿水平方向移动。工件能够在旋转夹紧机构以及承托夹臂的作用下被夹紧，使得夹紧机构能够在搬运机器人的搬运过程中稳定地夹持内墙板。

Description

一种搬运机器人的夹紧机构

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种搬运机器人的夹紧机构。

背景技术

预制内墙板安装是装配式建筑的重要工序，在建筑框架结构浇筑养护完毕后就需进行内墙板安装，内墙板的施工进度影响到后续工序的开展。内墙板的特点是尺寸大、重量大，这不但给安装带来诸多不便，也给运输带来麻烦。现在工地上内墙板的运输由安装的施工队负责，占用着施工队的劳动力和工作时间，因此内墙板搬运机器人应运而生。机器人在对内墙板进行搬运时，需要对内墙板进行夹紧，且需要保证夹紧的稳定性，避免内墙板在搬运的过程中发生倾斜或掉落。

因此，亟需一种夹紧机构以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种搬运机器人的夹紧机构，能够在搬运机器人的搬运过程中稳定地夹持内墙板。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种搬运机器人的夹紧机构，包括：

夹紧支架；

夹紧驱动机构，装设于所述夹紧支架上；

承托夹臂，装设于所述夹紧支架上，用于承托工件；

旋转夹紧机构，用于夹紧工件，所述旋转夹紧机构装设于所述夹紧支架上并设置于所述承托夹臂的上方；

所述夹紧驱动机构驱动所述旋转夹紧机构沿水平方向移动，所述旋转夹紧机构包括旋转夹臂，所述夹紧驱动机构驱动所述旋转夹臂的一端朝接近或远离所述承托夹臂的一侧摆动，所述旋转夹臂的摆动面平行于工件与所述旋转夹臂相对的一侧面。

优选地，还包括联动机构，与所述夹紧支架固定连接；

所述旋转夹紧机构还包括：

夹紧转轴组件，与所述联动机构传动连接，所述旋转夹臂与所述夹紧转轴组件连接。

优选地，所述夹紧转轴组件包括：

夹紧转轴，其表面开设有第一导向槽，所述旋转夹臂的一端与所述夹紧转轴的一端连接，所述联动机构与所述第一导向槽传动连接；

夹紧导向轴承座，套设于所述夹紧转轴上，用于对所述夹紧转轴进行限位固定；

所述第一导向槽的两端位于所述夹紧转轴的两根不同的母线上，且所述第一导向槽的两端到所述旋转夹臂的距离不相同。

优选地，所述夹紧转轴表面还开设有：

第二导向槽，其一端与所述第一导向槽的一端连通；

第三导向槽，其一端与所述第一导向槽的另一端连通；

所述第二导向槽和第三导向槽与所夹紧转轴的母线平行。

优选地，所述联动机构包括：

联动件，与所述夹紧支架固定连接；

联动块，所述第一浮动接头卡设于所述第二浮动接头的一端上，且所述第二浮动接头与所述第一浮动接头间隙配合连接，所述第二浮动接头固定于所述旋转夹紧连接板上。

优选地，还包括：

旋转夹紧连接板，所述夹紧驱动机构驱动所述旋转夹紧连接板沿水平方向移动，所述旋转夹紧机构固定于所述旋转夹紧连接板上；

旋转夹紧滑轨组件，装设于所述夹紧支架上，所述旋转夹紧滑轨组件与所述旋转夹紧连接板滑动连接。

优选地，所述旋转夹紧机构设置为相对设置的两个。

优选地，所述夹紧驱动机构包括：

夹紧驱动组件，装设于所述夹紧支架上；

浮动接头，所述夹紧驱动组件通过浮动接头与所述旋转夹紧连接板传动连接。

优选地，所述浮动接头包括：

第一浮动接头，与所述夹紧驱动组件传动连接；

第二浮动接头，其一端与所述第一浮动接头间隙配合连接，其另一端固定于所述旋转夹紧连接板上。

优选地，所述夹紧驱动组件包括：

夹紧电机，装设于所述夹紧支架上；

夹紧丝杠组件，装设于所述夹紧支架上并与所述夹紧电机传动连接。

优选地，所述承托夹臂包括：

承托连接件，与所述夹紧支架连接；

承托横板，固定于所述承托连接件上，用于承托工件。

本发明的有益效果为：

1. 本发明提供的搬运机器人的夹紧机构通过设置承托夹臂和旋转夹紧机构，实现对内墙板的夹紧，使得搬运机器人在搬运过程中能够稳定地夹持内墙板。

2. 本发明提供的搬运机器人的夹紧机构通过设置摆动面平行于内墙板与所述旋转夹臂相对的一侧面的旋转夹臂，使得内墙板能够贴近墙壁放置，节省空间资源。

3. 本发明提供的搬运机器人的夹紧机构通过设置联动机构，使得夹紧驱动机构能够驱动旋转夹紧机构平移，也能驱动旋转夹臂摆动，使得一个夹紧驱动机构能够实现两个动作，减少夹紧机构的动力源。

4. 本发明提供的搬运机器人的夹紧机构通过设置水平移动的旋转夹紧机构，实现对多个不同尺寸规格的内墙板进行夹持，使得搬运机器人能够适用于对不同尺寸规格的内墙板进行搬运。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的搬运机器人的夹紧机构的立体结构图之一；

图2是本发明具体实施方式提供的搬运机器人的夹紧机构的立体结构图之二；

图3是图2中A处的放大图。

1、夹紧支架；11、夹紧竖架；12、夹紧横架；

2、承托夹臂；21、承托连接件；211、第一弹性防护件；22、承托横板；23、第二弹性防护件；

3、夹紧驱动机构；31、夹紧驱动组件；32、浮动接头；321、第一浮动接头；322、第二浮动接头；

4、旋转夹紧机构；41、旋转夹臂；42、夹紧转轴组件；421、第一导向槽；422、夹紧转轴；423、夹紧导向轴承座；

5、旋转夹紧连接板；

6、旋转夹紧滑轨组件；

7、联动机构；71、联动件；72、联动块。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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。

请参考图1-图3，本发明提供一种搬运机器人的夹紧机构，包括夹紧支架1、夹紧驱动机构3、承托夹臂2和旋转夹紧机构4，旋转夹紧机构4设置于承托夹臂2的上方，旋转夹紧机构4包括旋转夹臂41。夹紧驱动机构3装设于夹紧支架1上；承托夹臂2装设于夹紧支架1上，用于承托内墙板；旋转夹紧机构4装设于夹紧支架1上。夹紧驱动机构3用于驱动旋转夹紧机构4水平移动，并驱动旋转夹臂41摆动，且旋转夹臂41的摆动面平行于内墙板与旋转夹臂41相对的一侧面。当旋转夹紧机构4夹持内墙板或松开内墙板时，旋转夹臂41沿着平行于墙面的摆动面摆动，无需占用过多的前方空间对内墙板进行夹紧或松开，使得内墙板能够贴近墙壁放置，节省空间资源。

机器人搬运内墙板时，承托夹臂2在机器人的旋转平移机构和平移升降机构的驱动下伸入内墙板的底面，夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4沿水平方向朝朝靠近夹紧支架1的方向移动，当夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4至预设距离时，夹紧驱动机构3驱动旋转夹臂41的一端朝接近承托夹臂2的一侧摆动，使得旋转夹臂41的一端从内墙板的上方伸入内墙板的前侧，夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4朝内墙板的前侧收紧，使得旋转夹臂41压紧内墙板的前侧，旋转夹臂41与夹紧支架1的相互作用力将内墙板进行夹紧。夹紧机构将内墙板夹紧后，机器人的旋转平移机构和平移升降机构动作，将夹紧机构移动并旋转至机器人车架的侧边。车架移动，将内墙板搬运至指定位置后，机器人的旋转平移机构和平移升降机构动作，驱动夹紧机构将内墙板横向放置于指定位置，夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4朝远离夹紧支架1的方向移动，使得旋转夹臂41从内墙板的前侧面上移开，夹紧驱动机构3驱动旋转夹臂41的一端朝远离承托夹臂2的一侧摆动，使得旋转夹臂41的一端从内墙板的前侧复位至内墙板的上方，夹紧驱动机构3继续驱动旋转夹紧机构4沿水平方向移动至初始位置，至此，夹紧机构完成对内墙板的夹紧及松开的所有动作。

通过调整夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4水平移动的距离，可使得旋转夹紧机构4能够夹紧多个不同规格的内墙板，使得搬运机器人能够适用于对不同规格的内墙板的搬运。

优选地，请参考图1，夹紧支架1包括沿竖直方向设置的夹紧竖架11以及沿水平方式设置的夹紧横架12，夹紧横架12固定于夹紧竖架11上。

优选地，请参考图1，承托夹臂2包括承托连接件21和承托横板22，承托连接件21固定于夹紧竖架11上，承托横板22水平设置并与承托连接件21固定连接，用于承托内墙板。

优选地，承托连接件21的表面上设置有第一弹性防护件211，承托横板22的上表面设置有第二弹性防护件23，第一弹性防护件211和第二弹性防护件23；能够缓冲内墙板的压力，保护承托连接件21和承托横板22。

优选地，还包括联动机构7，旋转夹紧机构4还包括夹紧转轴组件42，联动机构7与夹紧横架12固定连接，夹紧转轴组件42与联动机构7传动连接，当夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4沿水平方向移动时，联动机构7驱动夹紧转轴组件42转动，夹紧转轴组件42驱动旋转夹臂41摆动。

具体地，请参考图3，夹紧转轴组件42包括夹紧转轴422和夹紧导向轴承座423，夹紧转轴422与水平面平行，夹紧转轴422的表面上开设有第一导向槽421，旋转夹臂41固定于夹紧转轴422的一端；夹紧导向轴承座423套设于夹紧转轴422的两端，夹紧导向轴承座423对夹紧转轴422进行限位固定，对夹紧转轴422的旋转进行导向。

具体地，第一导向槽421的两端位于夹紧转轴422的两根不同的母线上，且第一导向槽421的两端到旋转夹臂41的距离不相同。

优选地，以夹紧转轴422的轴心为顶点，第一导向槽421的两端之间的夹角为0°-180°，本实施方式中，第一导向槽421的两端之间的夹角设置为90°，使得旋转夹臂41的一端摆动90°后从内墙板的上方伸入内墙板的正前侧。

优选地，请参考图3，夹紧转轴422上还开设有第二导向槽和第三导向槽，第二导向槽和第三导向槽设置于第一导向槽421的两端，且第二导向槽和第三导向槽与夹紧转轴422的母线平行。第二导向槽和第三导向槽的设置，使得旋转夹紧机构4在平移时，旋转夹臂41仅发生平移而不发生摆动。

具体地，请参考图1和图3，联动机构7包括联动件71和联动块72，联动件71固定于夹紧横架12上，联动块72的一端固定于联动件71上，联动块72的另一端插入第一导向槽421中并与导向槽421间隙配合连接。

当夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4朝靠近夹紧支架1的方向移动时，由于联动件71固定于夹紧横架12上，使得联动块72的一端依次沿着第二导向槽、第一导向槽421和第三导向槽滑动，从而驱动夹紧转轴422转动，夹紧转轴422驱动旋转夹臂41的一端朝接近承托夹臂2的一侧摆动。

当夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧机构4沿水平方向移动至初始位置时，联动块72的一端依次沿着第三导向槽、第一导向槽421第二导向槽滑动，从而驱动夹紧转轴422反向转动，夹紧转轴422驱动旋转夹臂41的一端朝远离承托夹臂2的一侧摆动。

优选地，请参考图2和图3，夹紧机构还包括旋转夹紧连接板5和旋转夹紧滑轨组件6。旋转夹紧滑轨组件6沿水平方向装设于夹紧横架12上，旋转夹紧连接板5与旋转夹紧滑轨组件6滑动连接。旋转夹紧机构4的夹紧导向轴承座423固定于旋转夹紧连接板5上，夹紧驱动机构3驱动旋转夹紧连接板5沿旋转夹紧滑轨组件6滑动，实现旋转夹紧机构4在水平方向上的移动。

优选地，所述旋转夹紧机构4设置为相对设置的两个，以增加夹紧机构对内墙板的夹紧力度，使得夹紧机构能够稳定夹持内墙板。

优选地，请参考图2，夹紧驱动机构3包括夹紧驱动组件31和浮动接头32，夹紧驱动组件31装设于夹紧竖架11上，夹紧驱动组件31通过浮动接头32与旋转夹紧连接板5传动连接。

具体地，浮动接头32包括第一浮动接头321和第二浮动接头322，第一浮动接头321与夹紧驱动组件31传动连接。第一浮动接头321卡设于第二浮动接头322的一端上，且第二浮动接头322与第一浮动321接头间隙配合连接，第二浮动接头322固定于旋转夹紧连接板5上。

浮动接头32的设置，使得夹紧驱动机构3与旋转夹紧机构4之间的传动配合连接具有一定的自由度，避免夹紧驱动机构3刚性驱动旋转夹紧机构4移动而导致的旋转夹臂41无法完全抵接内墙板的侧面，进而导致内墙板的夹紧受力不均的问题。

具体地，夹紧驱动组件31包括夹紧电机和夹紧丝杠组件，夹紧电机装设于夹紧竖架11上，夹紧丝杠组件与夹紧电机传动连接。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种搬运机器人的夹紧机构，包括：

夹紧支架（1）；

夹紧驱动机构（3），装设于所述夹紧支架（1）上；

承托夹臂（2），装设于所述夹紧支架（1）上，用于承托工件；

旋转夹紧机构（4），用于夹紧工件，所述旋转夹紧机构（4）装设于所述夹紧支架（1）上并设置于所述承托夹臂（2）的上方；

其特征在于，还包括：

所述夹紧驱动机构（3）驱动所述旋转夹紧机构（4）沿水平方向移动，所述旋转夹紧机构（4）包括旋转夹臂（41），所述夹紧驱动机构（3）驱动所述旋转夹臂（41）的一端朝接近或远离所述承托夹臂（2）的一侧摆动，所述旋转夹臂（41）的摆动面平行于工件与所述旋转夹臂（41）相对的一侧面。

2.根据权利要求1所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，还包括：

联动机构（7），与所述夹紧支架（1）固定连接；

所述旋转夹紧机构（4）还包括：

夹紧转轴组件（42），与所述联动机构（7）传动连接，所述旋转夹臂（41）与所述夹紧转轴组件（42）连接。

3.根据权利要求2所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧转轴组件（42）包括：

夹紧转轴（422），其表面开设有第一导向槽（421），所述旋转夹臂（41）的一端与所述夹紧转轴（422）的一端连接，所述联动机构（7）与所述第一导向槽（421）传动连接；

夹紧导向轴承座（423），套设于所述夹紧转轴（422）上，用于对所述夹紧转轴（422）进行限位固定；

所述第一导向槽（421）的两端位于所述夹紧转轴（422）的两根不同的母线上，且所述第一导向槽（421）的两端到所述旋转夹臂（41）的距离不相同。

4.根据权利要求3所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧转轴（422）表面还开设有：

第二导向槽，其一端与所述第一导向槽（421）的一端连通；

第三导向槽，其一端与所述第一导向槽（421）的另一端连通；

所述第二导向槽和第三导向槽与所夹紧转轴（422）的母线平行。

5.根据权利要求4所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述联动机构（7）包括：

联动件（71），与所述夹紧支架（1）固定连接；

联动块（72），其一端固定于所述联动件（71）上，其另一端插入所述第一导向槽（421）中并与所述第一导向槽（421）间隙配合连接。

6.根据权利要求1所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，还包括：

旋转夹紧连接板（5），所述夹紧驱动机构（3）驱动所述旋转夹紧连接板（5）沿水平方向移动，所述旋转夹紧机构（4）固定于所述旋转夹紧连接板（5）上；

旋转夹紧滑轨组件（6），装设于所述夹紧支架（1）上，所述旋转夹紧滑轨组件（6）与所述旋转夹紧连接板（5）滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述旋转夹紧机构（4）设置为相对设置的两个。

8.根据权利要求7所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧驱动机构（3）包括：

夹紧驱动组件（31），装设于所述夹紧支架（1）上；

浮动接头（32），所述夹紧驱动组件（31）通过浮动接头（32）与所述旋转夹紧连接板（5）传动连接。

9.根据权利要求8所述的一种搬运机器人的夹紧机构，其特征在于，所述浮动接头（32）包括：

第一浮动接头（321），与所述夹紧驱动组件（31）传动连接；

第二浮动接头（322），所述第一浮动接头（321）卡设于所述第二浮动接头（322）的一端上，且所述第二浮动接头（322）与所述第一浮动接头（321）间隙配合连接，所述第二浮动接头（322）固定于所述旋转夹紧连接板（5）上。