CN110421552A - 一种并联式气动抓手 - Google Patents

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张银龙
张涛
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    • B07C3/00—Sorting according to destination
    • B07C3/02—Apparatus characterised by the means used for distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
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Abstract

本发明公开了一种并联式气动抓手，包括动力层、摆动组件、支撑部分和吸附组件；所述摆动组件与吸附组件通过限位环相连接；所述吸附部件包括气动吸盘、动平台；所述气动吸盘与动平台通过螺母相固连；所述动平台与第一摆动小臂和第二摆动小臂通过限位环相固连。本发明可以通过系统简单地对三个步进电机进行转动控制，以至于达到对大臂小臂所连接的动平台进行不同高度和不同位置控制的效果，从而完成对物流包裹的各个方向的准确分拣；底部的动平台可根据实际需要增加或者减少气动吸盘的数量以供对不同大小以及不同重量的包裹进行吸取选择。

Description

一种并联式气动抓手
技术领域
本发明涉及快递分拣领域，尤其涉及一种并联式气动抓手。
背景技术
随着电子商务和现代物流行业的快速发展，我国快递物流量也在逐年高速增长，持续4 年稳居世界第一，在快递物流量如此巨大的趋势下，现代物流自动化设备中高效的分拣机成为不可或缺的一部分，人们对物流自动化设备的要求也越来越高。
常见的分拣形式包括环形交叉带分拣机和高速滑块分拣机以及人工分拣，而现有的环形交叉带分拣机虽然分拣效率高，但存在系统复杂、造价高、占地面积大、并且分拣小车占用空间固定，空间利用率低等问题，影响了其在快递量相对较小的物流企业的市场推广。高速滑块分拣机造价同样高昂，且不能分拣软包装或者不规则的物品，在很大程度上制约了工作效率，同时也制约了在不同行业的应用。目前人工分拣则是中小型地区分拣中心的主要分拣形式，其效率低，分拣错误率高等问题不能满足人们对新物流业的要求，所以设计一种能够满足小型物流企业以及能够分拣特殊物品的分拣设备是市场发展的需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种并联式气动抓手，快速简单进行物流包裹的抓取，可克服现有技术的缺陷。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。
一种并联式气动抓手，包括动力层、摆动组件、支撑部分和吸附组件；所述摆动组件与吸附组件通过限位环相连接。
所述动力层包括支撑平台、第一摆出电机部分、第二摆出电机部分、第三摆出电机部分；所述第一摆出电机部分、第二摆出电机部分和第三摆出电机部分结构相同；所述支撑平台与第一摆出电机部分、第二摆出电机部分和第三摆出电机部分通过螺栓相固连。
所述第一摆出电机部分包括转动电机、第一轴承座、第二轴承座、转动轴；所述转动电机与支撑平台通过电机座相连接；所述电机座与支撑平台通过螺栓相固连，所述电机座与转动电机通过螺栓相固连；所述第一轴承座、第二轴承座与支撑平台通过螺栓相固连；所述转动轴与第一轴承座和第二轴承座通过过盈配合相固连；所述转动轴与转动电机通过联轴器相连接。
所述摆动组件包括第一摆臂部分、第二摆臂部分、第三摆臂部分；所述第一摆臂部分、第二摆臂部分和第三摆臂部分内部结构相同；所述第一摆臂部分包括摆动大臂、第一摆动小臂、第二摆动小臂、连接轴、第一限位环、第二限位环、第三限位环、第四限位环；所述摆动大臂上端与转动轴通过平键相连接，所述摆动大臂下端与第一连接轴通过螺母相固连；所述第一摆动小臂和第二摆动小臂均匀分布于第一连接轴两侧；所述第一摆动小臂上端和第二摆动小臂上端与第一连接轴通过螺母相固定；所述第一摆动小臂下端和第二摆动小臂下端与吸附部件通过限位环相固连；所述第一限位环与第二限位环分布于第一摆动小臂两侧，用于限制第一摆动小臂位置；所述第二限位环与第三限位环分布于第二摆动小臂两侧，用于限制第二摆动小臂位置。
所述支撑部分包括第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱；所述第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱与支撑平台通过角铁相连接；所述角铁与支撑平台通过螺栓相固连，所述角铁与第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱通过螺栓相固连。
所述吸附部件包括气动吸盘、动平台；所述气动吸盘与动平台通过螺母相固连；所述动平台与第一摆动小臂和第二摆动小臂通过限位环相固连。
使用时，当物流包裹通过底部的气动吸盘处时，系统控制步进电机工作将吸盘落至于物流包裹上，之后系统控制吸盘吸取物流包裹；当包裹被吸取后，系统控制各个步进电机的旋转角度完成对物流包裹不同分拣方向的分拣工作。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明可以通过系统简单地对三个步进电机进行转动控制，以至于达到对大臂小臂所连接的动平台进行不同高度和不同位置控制的效果，从而完成对物流包裹的各个方向的准确分拣；底部的动平台可根据实际需要增加或者减少气动吸盘的数量以供对不同大小以及不同重量的包裹进行吸取选择。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明的总体结构的俯视结构示意图；
图3为本发明的底部放大的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种并联式气动抓手，包括动力层1、摆动组件2、吸附组件3；所述摆动组件2与吸附组件3通过限位环相连接。
如图1和图2所示，所述动力层1包括支撑平台4、第一摆出电机部分5、第二摆出电机部分10、第三摆出电机部分11、第一支撑柱19、第二支撑柱20、第三支撑柱23和第四支撑柱24；所述第一摆出电机部分5、第二摆出电机部分10和第三摆出电机部分11结构相同；所述支撑平台4与第一摆出电机部分5、第二摆出电机部分10和第三摆出电机部分11通过螺栓相固连；所述第一支撑柱19、第二支撑柱20、第三支撑柱23和第四支撑柱24与支撑平台4通过角铁28相连接；所述角铁与与支撑平台4通过螺栓相固连，所述角铁与第一支撑柱 19、第二支撑柱20、第三支撑柱23和第四支撑柱24通过螺栓相固连。
如图2所示，所述第一摆出电机部分5包括转动电机9、第一轴承座12、第二轴承座13、转动轴6；所述转动电机9与支撑平台4通过电机座8相连接；所述电机座8与支撑平台4通过螺栓相固连，所述电机座8与转动电机9通过螺栓相固连；所述第一轴承座12、第二轴承座13与支撑平台4通过螺栓相固连；所述转动轴6与第一轴承座12和第二轴承座13通过过盈配合相固连；所述转动轴6与转动电机9通过联轴器7相连接。
如图1、图2和图3所示，所述摆动组件2包括第一摆臂部分29、第二摆臂部分30、第三摆臂部分18；所述第一摆臂部分29、第二摆臂部分30和第三摆臂部分18内部结构相同；所述第一摆臂部分29包括摆动大臂14、第一摆动小臂15、第二摆动小臂17、连接轴16、第一限位环21、第二限位环22、第三限位环24、第四限位环25；所述摆动大臂14上端与转动轴6通过平键相连接，所述摆动大臂14下端与第一连接轴16通过螺母相固连；所述第一摆动小臂15和第二摆动小臂17分布于第一连接轴16两侧；所述第一摆动小臂15上端和第二摆动小臂17下端与第一连接轴16通过螺母相固定；所述第一摆动小臂15下端和第二摆动小臂17下端与吸附部件3通过限位环相固连；所述第一限位环21与第二限位环22分布于第一摆动小臂15两侧，用于限制第一摆动小臂15位置；所述第三限位环24与第三限位环25分布于第二摆动小臂17两侧，用于限制第二摆动小臂17位置。
如图1和3所示，所述吸附部件3包括气动吸盘23、动平台28；所述气动吸盘23与动平台28通过螺母相固连；所述动平台23与第一摆动小臂15和第二摆动小臂17通过限位环相固连。
使用时，当物流包裹通过底部的气动吸盘23处时，系统控制步进电机工作将吸盘落至于物流包裹上，之后系统控制气动吸盘23吸取物流包裹；当包裹被吸取后，系统控制各个步进电机的旋转角度完成对物流包裹不同分拣方向的分拣工作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种并联式气动抓手，包括动力层、摆动组件、支撑部分和吸附组件；其特征在于：所述摆动组件与吸附组件通过限位环相连接。
2.根据权利要求1所述的一种并联式气动抓手，其特征在于：所述动力层包括支撑平台、第一摆出电机部分、第二摆出电机部分、第三摆出电机部分；所述第一摆出电机部分、第二摆出电机部分和第三摆出电机部分结构相同；所述支撑平台与第一摆出电机部分、第二摆出电机部分和第三摆出电机部分通过螺栓相固连；
所述第一摆出电机部分包括转动电机、第一轴承座、第二轴承座、转动轴；所述转动电机与支撑平台通过电机座相连接；所述电机座与支撑平台通过螺栓相固连，所述电机座与转动电机通过螺栓相固连；所述第一轴承座、第二轴承座与支撑平台通过螺栓相固连；所述转动轴与第一轴承座和第二轴承座通过过盈配合相固连；所述转动轴与转动电机通过联轴器相连接。
3.根据权利要求1所述的一种并联式气动抓手，其特征在于：所述摆动组件包括第一摆臂部分、第二摆臂部分、第三摆臂部分；所述第一摆臂部分、第二摆臂部分和第三摆臂部分内部结构相同；所述第一摆臂部分包括摆动大臂、第一摆动小臂、第二摆动小臂、连接轴、第一限位环、第二限位环、第三限位环、第四限位环；所述摆动大臂上端与转动轴通过平键相连接，所述摆动大臂下端与第一连接轴通过螺母相固连；所述第一摆动小臂和第二摆动小臂均匀分布于第一连接轴两侧；所述第一摆动小臂上端和第二摆动小臂上端与第一连接轴通过螺母相固定；所述第一摆动小臂下端和第二摆动小臂下端与吸附部件通过限位环相固连；所述第一限位环与第二限位环分布于第一摆动小臂两侧，用于限制第一摆动小臂位置；所述第二限位环与第三限位环分布于第二摆动小臂两侧，用于限制第二摆动小臂位置。
4.根据权利要求1所述的一种并联式气动抓手，其特征在于：所述吸附部件包括气动吸盘、动平台；所述气动吸盘与动平台通过螺母相固连；所述动平台与第一摆动小臂和第二摆动小臂通过限位环相固连。
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