CN110696019A - 一种机器人末端夹瓶翻转装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机器人末端夹瓶翻转装置，包括与机器人连接的动平台、设置在动平台上的第一保护组件、与第一保护组件连接用于的第二保护组件、与第二保护组件连接的夹持组件、设置在夹持组件上的翻转组件；所述第一保护组件用于保护瓶子不受损坏；所述第二保护组件用于保护伺服电机不受损坏以及夹持组件自适应平移复位。本发明能够有效的保护瓶子在夹持瓶子的过程中不被损坏。实现了柔顺的夹持过程，同时在夹持的基础上实现了对瓶子姿态的调整，使其能够满足生产线的需要。另外，本装置自重小。

Description

一种机器人末端夹瓶翻转装置
技术领域
本发明涉及机器人末端执行装置技术领域，具体为一种机器人末端夹瓶翻转装置。
背景技术
工业生产过程中存在大量包括分拣、包装、码垛等在内的高重复性工作，当前这些工作很大程度上还依赖工人数量来提高生产效率。随着工业自动化程度的不断提高，越来越多的机器人开始应用到生产的各个方面。各类瓶子是生产中非常常见的容器，高速有效的实现瓶子在自动化流水线上的抓取与放置对于提高生产效率有着极其重要的意义。并联机器人通常具有高速、稳定、误差小、精度高以及工作范围小等特点，因而在自动化生产线上有着很大的应用优势。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种机器人末端夹瓶翻转装置，目的在于既能够柔顺的实现瓶子的夹持，保护易损坏瓶子在夹持过程中不被破坏，同时又能翻转瓶子以满足生产线上的放置需要。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种机器人末端夹瓶翻转装置，包括与机器人末端连接的动平台、设置在动平台上的第一保护组件、与第一保护组件连接的第二保护组件、与第二保护组件连接的夹持组件、设置在夹持组件上的翻转组件；
所述第一保护组件用于保护瓶子不受损坏；
所述第二保护组件用于保护伺服电机不受损坏以及使夹持组件自适应平移复位。
进一步地，所述第一保护组件包括固定在动平台上的带法兰直线轴承、设置在带法兰直线轴承上且与第二保护组件连接的导向轴，所述导向轴上套有第一弹簧，且上端部通过竖直轴安装固定板连接有竖直轴。
进一步地，所述第一保护组件还包括通过接近开关安装板固定在动平台上的接近开关。
进一步地，所述第二保护组件包括与导向轴连接的弹簧安装板、设置在弹簧安装板底部的弹簧轴、滑装在弹簧轴上且与夹持组件连接的安装块，所述安装块两侧且位于弹簧轴上设有第二弹簧。
进一步地，所述夹持组件包括与安装块连接的夹持气缸、与夹持气缸连接的气缸连接板、与气缸连接板连接的气缸夹板，所述翻转组件固定在气缸夹板上。
进一步地，所述翻转组件包括通过旋转气缸安装板固定在气缸夹板上的旋转气缸、对应设置在气缸夹板上的主动旋转轴及从动旋转轴，其中所述主动旋转轴与旋转气缸连接。
进一步地，所述主动旋转轴的端部上设有折弯板，所述折弯板上设有一号硅胶板。
进一步地，所述所述从动旋转轴上设有二号硅胶板。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明能够有效的保护瓶子在夹持瓶子的过程中不被损坏。实现了柔顺的夹持过程，同时在夹持的基础上实现了对瓶子姿态的调整，使其能够满足生产线的需要。另外，本装置自重小。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中夹持翻转部分剖面示意图；
图3为本发明中第一保护组件的结构示意图；
图4为本发明中第二保护组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。
如图1至图4所示，一种机器人末端夹瓶翻转装置，包括与机器人末端连接的动平台1、设置在动平台1上的第一保护组件、与第一保护组件连接的第二保护组件、与第二保护组件连接的夹持组件、设置在夹持组件上的翻转组件。
所述第一保护组件包括三个固定在动平台1上的带法兰直线轴承26、对应设置在三个带法兰直线轴承26上的三个导向轴25，每一个导向轴25均对应套有一个第一弹簧5，三个导向轴25通过上端部设置的竖直轴安装固定板24相互连接，所述竖直轴安装固定板24中间处还设有竖直轴23，所述竖直轴23为螺杆轴，且与竖直轴安装固定板24之间通过一对螺母固定。另外，所述第一保护组件还包括一个通过接近开关安装板22固定在动平台1上的接近开关21。
所述第一保护组件的作用在于，当由于各种因素造成瓶子无法从传送带上拿起时，瓶子将对本装置施加一个反向拉扯的作用力。在该拉扯力的作用下，套在三个导向轴25上的三个第一弹簧5将向下压缩，带动竖直轴23向下运动，当力的大小到达一定程度时，竖直轴23将向下移动到接近开关21能够检测到的位置。接近开关21上带有传感器，当感应到竖直轴23时将发出信号，位于第二保护组件下方的夹持组件及时松开瓶子，避免造成瓶子的损坏。
所述第二保护组件包括通过螺栓与导向轴25连接的弹簧安装板28、通过螺栓固定在弹簧安装板28上的弹簧轴27，所述弹簧轴27设有两个，均水平分布在弹簧安装板28的底部，两个弹簧轴27上共同套有一个安装块29，位于安装块29两侧且位于两个弹簧轴27上共套有四个第二弹簧6。
所述第二保护组件的作用在于，当安装块29无外力作用时，由于两边第二弹簧6的作用，安装块29将处于弹簧杆27的中间位置。从夹持瓶子到瓶子离开传送带期间，由于传送带速度导致夹持组件有一定量的偏移，此时安装块29将沿着传送带速度方向在弹簧杆27上产生一定的位移。由于安装块29与第一保护组件及动平台1之间没有固接，因此第一保护组件及动平台1不会运动，进而保护了机器人末端上的伺服电机；同时当瓶子离开传送带后，弹簧杆27上的弹簧力的作用也将促使安装块29回到中间位置。
所述夹持组件包括通过螺栓固定在安装块29底部的夹持气缸2、两个对称分布的气缸连接板11及气缸夹板13；所述气缸连接板11与气缸夹板13通过螺栓固定，且两者之间装配有加强筋12，所述气缸连接板11固定在夹持气缸2的两个滑移块上，通过夹持气缸2的直线运动带动两个气缸夹板13同时向中心或两边平移运动。
所述翻转组件包括通过旋转气缸安装板14固定在气缸夹板13上的旋转气缸4、通过深沟球轴承15b、深沟球轴承15a对应设置在气缸夹板13上的主动旋转轴17、从动旋转轴9，所述深沟球轴承15b一边用主动旋转轴17的轴肩以及轴承挡板20定位，另一边用一号轴用弹性挡圈19以及气缸夹板13定位；所述深沟球轴承15a一边用通过从动旋转轴9的轴肩以及轴承挡板10定位，另一边通过二号轴用弹性挡圈8以及气缸夹板13定位。
所述旋转气缸4的输出轴通过键18实现与主动旋转轴17之间的传动，所述主动旋转轴17的端部通过螺栓固定有折弯板16，所述折弯板16上胶粘有一号硅胶板3，所述从动旋转轴9上胶粘有二号硅胶板7，所述一号硅胶板3、二号硅胶板7的作用在于，避免了夹持过程中对瓶子造成过大冲击损坏瓶身的同时也增大了夹持时的摩擦力。
工作原理：
首先将本装置通过动平台1与机器人末端连接；使用时，传送带上的瓶子先是处于倒立状态，通过夹持气缸2带动气缸夹板13，使得位于气缸夹板13上的折弯板16与从动旋转轴9从传送带上抓取瓶子，接着，通过旋转气缸4带动主动旋转轴17旋转180°，使得瓶子从倒立状态变为直立状态，接着，将瓶子放在另一个传送带上。完成瓶子的夹持及翻转过程。
以上显示和描述了本发明的基本原理、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 (8)

1.一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：包括与机器人末端连接的动平台(1)、设置在动平台(1)上的第一保护组件、与第一保护组件连接的第二保护组件、与第二保护组件连接的夹持组件、设置在夹持组件上的翻转组件；
所述第一保护组件用于保护瓶子不受损坏；
所述第二保护组件用于保护伺服电机不受损坏以及使夹持组件自适应平移复位。
2.根据权利要求1所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述第一保护组件包括固定在动平台(1)上的带法兰直线轴承(26)、设置在带法兰直线轴承(26)上且与第二保护组件连接的导向轴(25)，所述导向轴(25)上套有第一弹簧(5)，且上端部通过竖直轴安装固定板(24)连接有竖直轴(23)。
3.根据权利要求2所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述第一保护组件还包括通过接近开关安装板(22)固定在动平台(1)上的接近开关(21)。
4.根据权利要求2所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述第二保护组件包括与导向轴(25)连接的弹簧安装板(28)、设置在弹簧安装板(28)底部的弹簧轴(27)、滑装在弹簧轴(27)上且与夹持组件连接的安装块(29)，所述安装块(29)两侧且位于弹簧轴(27)上设有第二弹簧(6)。
5.根据权利要求4所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述夹持组件包括与安装块(29)连接的夹持气缸(2)、与夹持气缸(2)连接的气缸连接板(11)、与气缸连接板(11)连接的气缸夹板(13)，所述翻转组件固定在气缸夹板(13)上。
6.根据权利要求5所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述翻转组件包括通过摆动气缸安装板(14)固定在气缸夹板(13)上的旋转气缸(4)、对应设置在气缸夹板(13)上的主动旋转轴(17)及从动旋转轴(9)，其中所述主动旋转轴(17)与旋转气缸(4)连接。
7.根据权利要求6所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述主动旋转轴(17)的端部上设有折弯板(16)，所述折弯板(16)上设有一号硅胶板(3)。
8.根据权利要求6所述的一种机器人末端夹瓶翻转装置，其特征在于：所述所述从动旋转轴(9)上设有二号硅胶板(7)。
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