CN110539320A - 一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业吸附技术领域，更具体地，涉及一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，包括主体框架，以及依次连接的驱动装置、同步带传动装置、用于调节吸附点径向位置的第二吸附点调节装置、用于吸附工件的吸附组件，所述第二吸附点调节装置与所述主体框架滑动连接，所述主体框架包括第一底板、第二底板、第三底板，所述第一底板与第二底板、第三底板之间均通过用于调节吸附点周向位置的第一吸附点调节装置活动连接。本发明能够增大吸附点的可调整范围，以此适用于工件尺寸变化较大的、或是工件形状不规则的吸附场合。

Description

一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块

技术领域

本发明涉及工业吸附技术领域，更具体地，涉及一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块。

背景技术

目前市场上用于工件吸附的吸附装置大多是吸附点位置不可调或是仅调节吸附点径向方向移动的吸附装置，只能够用于工件尺寸固定不变或尺寸变化不大的吸附场合，但凡需要吸附的工件尺寸变化较大、或是工件形状不规则时，现有的吸附模块不能够满足实际应用需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的吸附模块的调整范围具有局限性的不足，提供一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，能够增大吸附点的可调整范围，以此适用于工件尺寸变化较大的、或是工件形状不规则的吸附场合。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，包括主体框架，以及依次连接的驱动装置、同步带传动装置、用于调节吸附点径向位置的第二吸附点调节装置、用于吸附工件的吸附组件，所述第二吸附点调节装置与所述主体框架滑动连接，所述主体框架包括第一底板、第二底板、第三底板，所述第一底板与第二底板、第三底板之间均通过用于调节吸附点周向位置的第一吸附点调节装置活动连接。

本发明为一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，通过驱动装置驱动同步带传动装置，同步带传动装置带动第二吸附点调节装置在主体框架上滑动，连接在第二吸附点调节装置上的吸附组件也会随之移动，使吸附点在径向方向上具有可调性，吸附模块能够尺寸变化较大的工件；第一底板与第二底板、第三底板之间设置有第一吸附点调节装置，让第二底板、第三底板能够相对于第一底板做周向运动，使吸附点在周向方向上也具有可调性，也增大了吸附点位置的可调范围。

为了使第一吸附点调节装置能够有效控制第二底板、第三底板转动，所述第二底板、第三底板均与所述第一底板铰接；所述第一吸附点调节装置包括第一滑动机构和若干连接杆，所述第一滑动机构与第一底板连接；连接杆的一端与第一滑动机构铰接，另一端与第二底板、第三底板铰接。

为了使第一滑动机构能够通过连接杆有效控制第二底板、第三底板同步转动，所述第一滑动机构包括伸缩电机、第一导轨和与第一导轨滑动连接的第一滑块；所述第一导轨、伸缩电机均与第一底板连接，所述伸缩电机的输出轴通过第一滑块与连接杆相铰接。

为了使第二吸附点调节装置能够有效控制吸附组件做径向移动，所述第二吸附点调节装置包括设于第一底板、第二底板、第三底板上的第二导轨，所述第二导轨上滑动连接有第二滑块，所述第二滑块通过同步带夹与所述同步带传动装置连接。

为了使同步带传动装置能够通过第二吸附点调节装置有效带动若干吸附组件同步径向移动，所述同步带传动装置包括连接于第一底板、第二底板、第三底板末端的同步轮，还包括连接于第一底板上的若干惰轮，同步轮与惰轮之间通过同步带连接；所述同步带夹与同步带连接。

为了使若干惰轮和同步轮能够保持张紧状态，靠近第一吸附点调节装置的惰轮与所述第一底板弹性连接。

为了使驱动装置能够有效控制同步带传动装置的运作，所述驱动装置为步进电机，所述步进电机的输出轴与第一底板上的同步轮同轴连接。

为了使吸附组件能够有效吸附工件，所述吸附组件包括气管、控制阀单元、若干吸盘，吸盘与所述第二滑块连接，所述控制阀单元安装于所述主体框架上，所述控制阀单元通过气管与吸盘连接。

为了使该吸附模块能够与机械臂或移动平台连接，所述第一底板上通过第三支架连接有用于与机械臂或移动平台连接的连接板，所述连接板上设有若干孔位。

为了使该吸附模块能够稳定地吸附工件，所述第一底板的底部装有中心吸盘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)第一吸附点调节装置的设置，使第二底板、第三底板相对于第一底板做周向运动，吸附点的周向方向上的位置具有可调性，也增大了吸附点位置的可调范围。

(2)第二吸附点调节装置的设置，能够有效控制吸附组件做径向移动，增大吸附点的吸附范围。

(3)其中一个惰轮与第一底板弹性连接的设置，使同步带传动装置的若干同步轮和惰轮能够保持张紧状态，保证吸附点位置调整的运动可靠性。

附图说明

图1为本发明一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块的结构示意图。

图2为本发明一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块的结构示意图。

图3为本发明第一底板、第二底板、第三底板、第一吸附点调节装置和惰轮的结构示意图。

图4为本发明第一底板、第二底板、第三底板、连接板和第二导轨的结构示意图。

图5为本发明第一底板的结构示意图。

图6为本发明驱动装置和同步轮的结构示意图。

图7为本发明第二吸附点调节装置和吸盘的结构示意图。

图8为本发明一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块的周向调节范围示意图。

图示标记说明如下：

1-第一底板，11-中心吸盘，12-基板，13-连接块，14-杆状体，15-腰形孔，2-第二底板，3-第三底板，4-驱动装置，41-步进电机，42-第一支架，5-同步带传动装置，51-同步带，52-同步轮，53-惰轮，6-第一吸附点调节装置，61-连接杆，62-第一滑块，63-第一导轨，64-伸缩电机，65-第二支架，7-第二吸附点调节装置，71-第二导轨，72-第二滑块，73-同步带夹，8-弹簧，9-吸附组件，91-吸盘，10-连接板，101-第三支架。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1至图8所示为本发明一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块的第一实施例，包括主体框架，以及依次连接的驱动装置4、同步带传动装置5、用于调节吸附点径向位置的第二吸附点调节装置7、用于吸附工件的吸附组件9，第二吸附点调节装置7与主体框架滑动连接，主体框架包括第一底板1、第二底板2、第三底板3，第一底板1与第二底板2、第三底板3之间均通过用于调节吸附点周向位置的第一吸附点调节装置6活动连接。

通过驱动装置4驱动同步带传动装置5，同步带传动装置5带动第二吸附点调节装置7在主体框架上滑动，连接在第二吸附点调节装置7上的吸附组件9也会随之移动，使吸附点在径向方向上具有可调性，吸附模块能够尺寸变化较大的工件；第一底板1与第二底板2、第三底板3之间设置有第一吸附点调节装置6，让第二底板2、第三底板3能够相对于第一底板1做周向运动，使吸附点在周向方向上也具有可调性，也增大了吸附点位置的可调范围。

另外，第二底板2、第三底板3均与第一底板1铰接；第一吸附点调节装置6包括第一滑动机构和若干连接杆61，第一滑动机构与第一底板1连接；连接杆61的一端与第一滑动机构铰接，另一端与第二底板2、第三底板3铰接。第一滑动机构和若干连接杆61的设置使第一吸附点调节装置6能够有效控制第二底板2、第三底板3转动。

其中，第一滑动机构包括伸缩电机64、第一导轨63和与第一导轨63滑动连接的第一滑块62；第一导轨63、伸缩电机64均与第一底板1连接，伸缩电机64的输出轴通过第一滑块62与连接杆61相铰接。伸缩电机64、第一导轨63、第一滑块62的设置使第一滑动机构能够通过连接杆有效控制第二底板2、第三底板3同步转动。

如图1至图5所示，本实施例中第一底板1包括顺次连接的基板12、连接块13和杆状体14，且基板12、连接块13和杆状体14一体成型；连接块13为三角连接块；第二底板2、第三底板3对称铰接于连接块13的两侧；第一导轨63连接于杆状体14的末端，伸缩电机64通过第二支架65连接于杆状体14上靠近连接块13的位置；第一滑块62与第二底板2之间铰接有一根连接杆61，第一滑块62与第三底板3之间铰接有一根连接杆61，伸缩电机64的输出轴与第一滑块62固定连接。第一吸附点调节装置6的工作原理为：通过伸缩电机64的输出轴的伸缩带动第一滑块62在第一导轨63上滑动，第一滑块62在滑动的同时会带动与其铰接的连接杆61运动，连接杆61再带动第二底板2、第三底板3同时向伸缩电机64收缩或向两侧扩展，即第二底板2、第三底板3沿周向移动。

另外，第二吸附点调节装置7包括设于第一底板1、第二底板2、第三底板3上的第二导轨71，第二导轨71上滑动连接有第二滑块72，第二滑块72通过同步带夹73与同步带传动装置5连接。第二导轨71、第二滑块72、同步带夹73的设置使第二吸附点调节装置7能够有效控制吸附组件9做径向移动。

其中，同步带传动装置5包括连接于第一底板1、第二底板2、第三底板3末端的同步轮52，还包括连接于第一底板1上的若干惰轮53，同步轮52与惰轮53之间通过同步带51连接；同步带夹73与同步带51连接。同步带51、同步轮52、惰轮53的设置使同步带传动装置5能够通过第二吸附点调节装置7有效带动若干吸附组件9同步径向移动。

其中，靠近第一吸附点调节装置6的惰轮53与第一底板1弹性连接。弹性连接的设置使若干惰轮53和同步轮52能够保持张紧状态。

另外，驱动装置4为步进电机41，步进电机41的输出轴与第一底板1上的同步轮52同轴连接。步进电机41的设置使驱动装置4能够有效控制同步带传动装置5的运作。

其中，吸附组件9包括气管、控制阀单元、若干吸盘91，吸盘91与第二滑块72连接，控制阀单元安装于主体框架上，控制阀单元通过气管与吸盘91连接。气管、控制阀单元、若干吸盘91的设置使吸附组件9能够有效吸附工件。

如图1和图6所示，本实施例中步进电机41通过第一支架42与基板12末端连接；如图3所示，本实施例中同步带传动装置5包括三个同步轮52和三个惰轮53，三个同步轮52分别位于基板12、第二底板2、第三底板3的末端，三个惰轮53分别位于连接块13的三个角部；同步带51绕过同步轮52的外侧，以及绕过惰轮53的内侧。如图2和图5所示，连接块13上靠近杆状体14的一端设置有腰形孔15，其中一个惰轮53安装于腰形孔15上，该惰轮53与杆状体14的底部通过弹簧8连接，使同步带51能够保持张紧状态。如图1所示，步进电机41的输出轴与位于基板12末端的同步轮52同轴连接。如图7所示，本实施例中同步带夹73连接于第二滑块72的上表面，吸盘91连接于第二滑块72的下表面。

驱动装置4、同步带传动装置5、第二吸附点调节装置7、吸附组件9部分的工作原理为：步进电机41开始工作并驱动与其连接的同步轮52转动，该同步轮52在转动的同时，会带动同步带51运动，同步带51的运动会带动与其连接的各个同步轮52、惰轮53转动，使与同步带51连接的三个同步带夹73同步发生位移，同步带夹73则会带动第二滑块72在第二导轨71上滑动，使吸盘91同步发生移动，吸附点完成径向移动。

另外，第一底板1上通过第三支架101连接有用于与机械臂或移动平台连接的连接板10，连接板10上设有若干孔位。连接板10的设置使该吸附模块能够与机械臂或移动平台连接。如图1和图4所示，本实施例中连接板10上设有三个通孔，连接板10是固定其它零部件和连接外部的机械接口；连接块13、连接板10和第三支架101围合形成容纳空间。

如图8所示，实线与虚线表示第二底板2、第三底板3周向摆动所能达到的角度范围。

实施例2

本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，本实施例中第一底板1的底部装有中心吸盘11。中心吸盘11的设置使该吸附模块能够稳定地吸附工件。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，包括主体框架，以及依次连接的驱动装置(4)、同步带传动装置(5)、用于调节吸附点径向位置的第二吸附点调节装置(7)、用于吸附工件的吸附组件(9)，所述第二吸附点调节装置(7)与所述主体框架滑动连接，其特征在于，所述主体框架包括第一底板(1)、第二底板(2)、第三底板(3)，所述第一底板(1)与第二底板(2)、第三底板(3)之间均通过用于调节吸附点周向位置的第一吸附点调节装置(6)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述第二底板(2)、第三底板(3)均与所述第一底板(1)铰接；所述第一吸附点调节装置(6)包括第一滑动机构和若干连接杆(61)，所述第一滑动机构与第一底板(1)连接；连接杆(61)的一端与第一滑动机构铰接，另一端与第二底板(2)、第三底板(3)铰接。

3.根据权利要求2所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述第一滑动机构包括伸缩电机(64)、第一导轨(63)和与第一导轨(63)滑动连接的第一滑块(62)；所述第一导轨(63)、伸缩电机(64)均与第一底板(1)连接，所述伸缩电机(64)的输出轴通过第一滑块(62)与连接杆(61)相铰接。

4.根据权利要求1所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述第二吸附点调节装置(7)包括设于第一底板(1)、第二底板(2)、第三底板(3)上的第二导轨(71)，所述第二导轨(71)上滑动连接有第二滑块(72)，所述第二滑块(72)通过同步带夹(73)与所述同步带传动装置(5)连接。

5.根据权利要求4所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述同步带传动装置(5)包括连接于第一底板(1)、第二底板(2)、第三底板(3)末端的同步轮(52)，还包括连接于第一底板(1)上的若干惰轮(53)，同步轮(52)与惰轮(53)之间通过同步带(51)连接；所述同步带夹(73)与同步带(51)连接。

6.根据权利要求4所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，靠近第一吸附点调节装置(6)的惰轮(53)与所述第一底板(1)弹性连接。

7.根据权利要求1所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述驱动装置(4)为步进电机(41)，所述步进电机(41)的输出轴与第一底板(1)上的同步轮(52)同轴连接。

8.根据权利要求4所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述吸附组件(9)包括气管、控制阀单元、若干吸盘(91)，吸盘(91)与所述第二滑块(72)连接，所述控制阀单元安装于所述主体框架上，所述控制阀单元通过气管与吸盘(91)连接。

9.根据权利要求1所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述第一底板(1)上通过第三支架(101)连接有用于与机械臂或移动平台连接的连接板(10)，所述连接板(10)上设有若干孔位。

10.根据权利要求1至9任一项所述的一种多吸附点周向及径向位置可调的吸附模块，其特征在于，所述第一底板(1)的底部装有中心吸盘(11)。