CN110576454B - 一种压力可调的夹持机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压力可调的夹持机器人,夹持机器人的机器本体左侧传送带上放置的夹持物通过机械手夹持转移到机器本体右侧传送带上,机器本体上端旋转电机的转轴与横梁一端下侧固定连接,横梁另一端下侧通过升降机与机械手固定连接;本发明的机械手通过旋转电机驱动夹板的移动对夹持物进行夹持,夹板移动的过程中,主动齿轮在丝杠的作用下,发生转动,主动齿轮通过从动齿轮,传送带与导轮传动连接,导轮在第三丝杠转动过程中,第三丝杠带动活塞移动,将吸盘内空气抽走,利用吸盘吸力作用吸附夹持物,避免第一滑板直接夹持夹持物,导致夹持物损坏,夹持较重的夹持物时,可通过调节螺栓调节第一滑板位置将吸盘隐藏,利用第一滑板直接夹持夹持物。

Description

一种压力可调的夹持机器人
技术领域
本发明属于工业机械设备技术领域,特别涉及一种压力可调的夹持机器人。
背景技术
在进行流水线生产加工作业的过程中,为了完成不同工序,通常需要人工或者夹持机器人将一条生产线上的工业产品转移到另一条生产线上,使用人工转移产品效率低,而且使用人工成本高昂,使用机器人虽然能够极大的提高效率,但是机器人进行夹持,转移产品,特别是在完成生产时,已经利用纸箱包装好的产品,如果夹持力度过大,容易破坏纸箱包装甚至损坏产品,如果机器人夹持力度过小,容易夹持不牢,造成夹持失败,因此,夹持机器人的使用范围依旧有限,为了进一步提高工业生产效率,需要专门设计一种不易破坏纸箱,压力可调但夹持牢固的夹持机器人。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压力可调的夹持机器人,以解决上述背景技术中提出的问题,为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种压力可调的夹持机器人,包括机械手、机器本体、传送带,机器本体左侧传送带上放置的夹持物通过机械手夹持转移到机器本体右侧传送带上,机器本体上端旋转电机的转轴与横梁一端下侧固定连接,横梁另一端下侧通过升降机与机械手固定连接。
所述机械手包括夹板、承载板和连接板,连接板上侧中部与升降机中部固定连接,连接板下侧通过两根滑轨与承载板固定连接,两根滑轨与第一滑杆两端滑动连接,第一滑杆中部设有螺纹筒,螺纹筒与第一丝杠螺纹配合连接,第一丝杠下端与夹持电机的转轴固定连接,夹持电机固定在承载板上侧中部,承载板下侧两端均与竖杆上端固定连接,两个竖杆均通过两个平行的平衡杆与夹板背侧连接,夹板上端与承载板上的空槽滑动连接,空槽内平行分布有一个第二丝杠和两个第二滑杆,第二丝杠和第二滑杆均贯穿夹板上端。
所述两个夹板前侧的滑槽内滑动连接有第一滑板和第二滑板,且第一滑板和第二滑板相对一侧通过调节弹簧固定连接,第二滑板远离第一滑板一侧四端设有限位杆,限位杆与夹板背侧的限位滑孔滑动连接,夹板背侧的调节凹槽内螺纹连接有调节螺栓。
所述夹板上端的空腔内转动连接有主动齿轮,主动齿轮前后两侧均与从动齿轮传动连接,主动齿轮与第二丝杠螺纹连接,且从动齿轮套在第二滑杆上,每个从动齿轮下侧的滑槽部分均设有三个抽气腔,抽气腔靠近第一滑板一端与吸盘贯通连接,吸盘穿过第一滑板,所述抽气腔内的活塞背对吸盘一侧与第三丝杠一端固定连接,夹板背侧与抽气腔之间设有传动腔,从动齿轮侧面中部的凹槽与传动腔内的导轮通过传送带传动连接,导轮与第三丝杠螺纹连接。
作为优选:所述两根平衡杆中部分别与连杆两端铰接,平衡杆一端与竖杆铰接,平衡杆另一端与夹板铰接。
作为优选:所述承载板的两个滑杆位于第一丝杠前后两侧。
作为优选:所述活塞侧面套有密封套。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明夹持电机带动夹板移动夹持夹持物的过程中,通过第二丝杠带动主动齿轮转动,利用主动齿轮驱动导轮转动,实现第三丝杠带动活塞滑动,使吸盘与夹持物接触后,将夹持物固定,避免夹板直接夹持夹持物导致夹持物损坏;当夹持物重量大于吸盘吸力时,可通过调节螺栓调整第一滑板,进而调整第一滑板位置,将吸盘隐藏,在夹持夹持物时,第一滑板首先将夹持物接触,之后第一滑板受到夹持物的反作用力后,压缩调节弹簧,直到吸盘与夹持物接触,将夹持物固定,利用吸盘夹持夹持物的同时,利用调节弹簧的弹力,使第一滑板对夹持物进行辅助夹持固定,同样可以避免利用单一的第一滑板夹持导致夹持物受力过大受损;另外本发明的夹板在空槽内滑动的过程中,连杆和平衡杆的限制不但能使夹板在移动过程中始终保持竖直,而且减轻了夹板端部的承载,提高了夹板的可靠性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制,在附图中:
图1为本发明整体结构图;
图2为本发明机械手结构图;
图3为本发明承载板俯视结构图;
图4为本发明图3中A部分的局部放大图;
图5为本发明夹板沿第二滑杆中轴线竖直剖视图;
图6为本发明吸盘外凸时夹板沿第二螺纹杆中轴线竖直剖视图;
图7为本发明吸盘隐藏时夹板沿第二螺纹杆中轴线竖直剖视图。
图中标号:1机械手;2机器本体;3传送带;4夹持物;5旋转电机;6横梁;7升降机;8夹板;801传动腔;802限位滑孔;803调节凹槽;9承载板;901空槽;10竖杆;11平衡杆;12连杆;13吸盘;14拉杆;15第一滑杆;16螺纹筒;17夹持电机;1701第一丝杠;18滑轨;19连接板;20第二丝杠;21第二滑杆;22主动齿轮;23从动齿轮;24抽气腔;25活塞;26第三丝杠;27导轮;28滑槽;29第一滑板;30第二滑板;3001限位杆;31调节弹簧;32调节螺栓。
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1-7,本发明提供一种技术方案:一种压力可调的夹持机器人,包括机械手1、机器本体2、传送带3,所述机器本体2左右两侧均设置有传送带3,机器本体2左侧传送带3上放置的夹持物4通过机械手1夹持转移到机器本体2右侧传送带3上,机器本体2上端固定有旋转电机5,旋转电机5的转轴与横梁6一端下侧固定连接,横梁6另一端下侧通过升降机7与机械手1固定连接,所述机械手1包括夹板8、承载板9和连接板19,连接板19上侧中部与升降机7中部固定连接,连接板19下侧两端通过两根滑轨18与承载板9固定连接,所述两根滑轨18相对一侧凹槽分别与第一滑杆15两端滑动连接,第一滑杆15中部设有螺纹筒16,螺纹筒16与第一丝杠1701螺纹配合连接,第一丝杠1701上端与连接板19下侧中部转动连接,且第一丝杠1701下端与夹持电机17的转轴固定连接,夹持电机17固定在承载板9上侧中部,承载板9下侧两端均与竖杆10上端固定连接,两个竖杆10相对一侧均通过两个平行的平衡杆11与夹板8背侧连接,且两根平衡杆11中部分别与连杆12两端铰接,平衡杆11一端与竖杆10铰接,平衡杆11另一端与夹板8铰接,夹板8上端与承载板9上的空槽901滑动连接,且空槽901内平行分布有一个第二丝杠20和两个第二滑杆21,两个滑杆21位于第一丝杠20前后两侧, 第二丝杠20和第二滑杆21均贯穿夹板8上端。
所述两个夹板8前侧设有滑槽28,滑槽28内滑动连接有第一滑板29和第二滑板30,第一滑板29位于夹板8前侧,且第一滑板29和第二滑板30相对一侧通过调节弹簧21固定连接,第二滑板30远离第一滑板29一侧四端设有限位杆3001,限位杆3001与夹板8背侧的限位滑孔802滑动连接,夹板8背侧设有调节凹槽803,且调节凹槽803内螺纹连接有调节螺栓32,调节螺栓32右端贯穿调节凹槽803且与第二滑板30接触,
所述夹板8上端的空腔内转动连接有一个主动齿轮22,主动齿轮22前后两侧均与从动齿轮23传动连接,主动齿轮22与第二丝杠20螺纹连接,从动齿轮23套在第二滑杆21上,每个从动齿轮23下侧的滑槽28部分均设有三个抽气腔24,抽气腔24靠近第一滑板29一端与吸盘13贯通连接,吸盘13穿过第一滑板29,所述抽气腔24内设有活塞25,活塞25侧面套有密封套,且活塞25背对吸盘13一侧与第三丝杠26一端固定连接,第三丝杠26另一端穿过夹板8背侧,夹板8背侧与抽气腔24之间设有通向从动齿轮23的传动腔801,从动齿轮23侧面中部的凹槽与传动腔801内的导轮27通过传送带传动连接,导轮27与第三丝杠26螺纹连接。
具体的,本发明在使用时:开启夹持电机17,夹持电机17的转轴带动第一丝杠1701转动,螺纹筒16在第一丝杠1701螺纹的作用下向上移动,螺纹筒16两侧的第一滑杆15沿着滑轨18向上滑动,第一滑杆15向上滑动的过程中,通过拉杆14拉动夹板8沿着第二丝杠20向夹持电机17一侧移动,在此过程中,与夹板8连接的平衡杆11摆动,夹板8内的主动齿轮22在第二丝杠20螺纹的作用下转动,主动齿轮22带动从动齿轮23转动,从动齿轮23通过传送带带动导轮27转动,第三丝杠26在螺纹的作用下带动活塞25向远离吸盘13方向移动,当吸盘13与夹持物4接触后,活塞25继续移动,使吸盘13将夹持物4固定,当旋转电机5开启,通过机械手1将夹持物4转移到机器本体2右侧的传送带3上后,夹持电机17开启带动第一丝杆1701反向转动,带动夹板8向远离带你几一侧移动,同时夹板8内的主动齿轮22在第二丝杠20螺纹的作用下反向转动,主动齿轮22带动从动齿轮23转动,从动齿轮23通过传送带带动导轮27转动,第三丝杠26在螺纹的作用下带动活塞25向靠近吸盘13方向移动,使吸盘13与夹持物4分离。
当夹持物4质量较重,利用吸盘13的吸力不能夹持牢固时,通过旋转调节螺栓32,使第二滑板30滑动,进而使第一滑板29滑动将吸盘13隐藏,当夹持夹持物4时,第一滑板29与夹持物4接触,之后第一滑板29在调节弹簧31的作用下滑动,直到吸盘13与夹持物4接触,依靠第一滑板29和吸盘13的共同作用夹持夹持物。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,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要求保护的本发明范围内,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 (3)

1.一种压力可调的夹持机器人,包括机械手、机器本体,其特征在于:机器本体上端旋转电机的转轴与横梁一端下侧固定连接,横梁另一端下侧通过升降机与机械手固定连接,所述机械手包括夹板、承载板和连接板,连接板上侧中部与升降机中部固定连接,连接板下侧通过两根滑轨与承载板固定连接,两根滑轨与第一滑杆两端滑动连接,第一滑杆中部设有螺纹筒,螺纹筒与第一丝杠螺纹配合连接,第一丝杠下端与夹持电机的转轴固定连接,夹持电机固定在承载板上侧中部,承载板下侧两端均与竖杆上端固定连接,两个竖杆均通过两个平行的平衡杆与夹板背侧铰接,两个所述平衡杆的中部分别与连杆两端铰接,夹板上端与承载板上的空槽滑动连接,空槽内平行分布有一个第二丝杠和两个第二滑杆,第二丝杠和第二滑杆均贯穿夹板上端;两个所述夹板前侧的滑槽内滑动连接有第一滑板和第二滑板,且第一滑板和第二滑板相对一侧通过调节弹簧固定连接,第二滑板远离第一滑板一侧四端设有限位杆,限位杆与夹板背侧的限位滑孔滑动连接,夹板背侧的调节凹槽内螺纹连接有调节螺栓;所述夹板上端的空腔内转动连接有主动齿轮,主动齿轮前后两侧均与从动齿轮传动连接,主动齿轮与第二丝杠螺纹连接,且从动齿轮套在第二滑杆上,每个从动齿轮下侧的滑槽部分均设有三个抽气腔,抽气腔靠近第一滑板一端与吸盘贯通连接,吸盘穿过第一滑板,所述抽气腔内的活塞背对吸盘一侧与第三丝杠一端固定连接,夹板背侧与抽气腔之间设有传动腔,从动齿轮侧面中部的凹槽与传动腔内的导轮通过传送带传动连接,导轮与第三丝杠螺纹连接;
在使用时,开启夹持电机,夹持电机的转轴带动第一丝杠转动,螺纹筒在第一丝杠螺纹的作用下向上移动,螺纹筒两侧的第一滑杆沿着滑轨向上滑动,第一滑杆向上滑动的过程中,通过拉杆拉动夹板沿着第二丝杠向夹持电机一侧移动,在此过程中,与夹板连接的平衡杆摆动,夹板内的主动齿轮在第二丝杠螺纹的作用下转动,主动齿轮带动从动齿轮转动,从动齿轮通过传送带带动导轮转动,第三丝杠在螺纹的作用下带动活塞向远离吸盘方向移动,当吸盘与夹持物接触后,活塞继续移动,使吸盘将夹持物固定,当旋转电机开启,通过机械手将夹持物转移到机器本体右侧的传送带上后,夹持电机开启带动第一丝杆反向转动,带动夹板向远离夹持电机一侧移动,同时夹板内的主动齿轮在第二丝杠螺纹的作用下反向转动,主动齿轮带动从动齿轮转动,从动齿轮通过传送带带动导轮转动,第三丝杠在螺纹的作用下带动活塞向靠近吸盘方向移动,使吸盘与夹持物分离;当夹持物质量较重,利用吸盘的吸力不能夹持牢固时,通过旋转调节螺栓,使第二滑板滑动,进而使第一滑板滑动将吸盘隐藏,当夹持夹持物时,第一滑板与夹持物接触,之后第一滑板在调节弹簧的作用下滑动,直到吸盘与夹持物接触,依靠第一滑板和吸盘的共同作用夹持夹持物。
2.根据权利要求1所述的压力可调的夹持机器人,其特征在于:所述承载板的两个滑杆位于第一丝杠前后两侧。
3.根据权利要求1所述的压力可调的夹持机器人,其特征在于:所述活塞侧面套有密封套。
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