CN111115253B - 取料装置及具有该取料装置的取料机器人 - Google Patents

取料装置及具有该取料装置的取料机器人 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种取料装置，包括支撑架、抓料件及抓盘组件，抓料件设置于支撑架上，抓料件用于对物料进行抓取，抓盘组件包括夹紧驱动件、两个夹紧架、两个抬起驱动件及多个抬起夹爪，夹紧驱动件设置于支撑架上，两个夹紧架分别设置于夹紧驱动件相应的一个驱动端上且能够在夹紧驱动件的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放托盘，两个抬起驱动件分别设置于相应的一个夹紧架上，多个抬起夹爪分别滑动设于相应的夹紧架远离夹紧驱动件的一端，抬起夹爪能够在抬起驱动件的驱动下沿垂直于夹紧架移动的方向运动以在夹紧驱动件夹紧托盘后将托盘抬起。本发明适用于自动生产的流水线作业，可提高生产效率。本发明还提出一种具有上述取料装置的取料机器人。

Description

取料装置及具有该取料装置的取料机器人
技术领域
本发明涉及一种抓取机构，特别是一种能够对托盘进行夹取丢弃的取料装置及具有该取料装置的取料机器人。
背景技术
目前越来越多的产品需要用到塑料小件进行产品的组装，而对于这些塑料小件，为防止在运输途中产生碰刮伤，通常使用吸塑托盘对其进行包装，然后在进行组装时，往往需要人为将待组装塑料小件从堆叠在一起的吸塑托盘中取出，并在上层托盘取完塑料小件将托盘移除，再进行下层托盘上塑料小件的取用。人工操作不利于生产线自动化作业。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种能够对托盘进行夹取丢弃的取料装置及具有该取料装置的取料机器人，以解决上述问题。
一种取料装置，能够在机械手的带动下对托盘堆上的物料进行抓取，还能够对所述托盘堆上抓取完所述物料的空托盘进行夹取丢弃，所述取料装置包括支撑架、抓料件及抓盘组件，所述抓料件设置于所述支撑架上，所述抓料件用于对所述物料进行抓取，所述抓盘组件包括夹紧驱动件、两个夹紧架、两个抬起驱动件及多个抬起夹爪，所述夹紧驱动件设置于所述支撑架上，两个所述夹紧架分别设置于所述夹紧驱动件相应的一个驱动端上且能够在所述夹紧驱动件的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放所述托盘，两个所述抬起驱动件分别设置于相应的一个所述夹紧架上，多个所述抬起夹爪分别滑动设于相应的所述夹紧架远离所述夹紧驱动件的一端上，且两个所述夹紧架上的多个所述抬起夹爪相对设置，所述抬起夹爪能够在所述抬起驱动件的驱动下沿垂直于所述夹紧架移动的方向运动以在所述夹紧驱动件夹紧所述托盘后将所述托盘抬起。
一种取料机器人，所述取料机器人能够对托盘堆上的物料进行抓取，还能够对所述托盘堆上抓取完所述物料的空托盘进行夹取丢弃，所述取料机器人包括机械手及设置于所述机械手上的取料装置，所述取料装置包括支撑架、抓料件及抓盘组件，所述支撑架设置于所述机械手上，所述抓料件设置于所述支撑架上，所述抓料件用于对所述物料进行抓取，所述抓盘组件包括夹紧驱动件、两个夹紧架、两个抬起驱动件及多个抬起夹爪，所述夹紧驱动件设置于所述支撑架上，两个所述夹紧架分别设置于所述夹紧驱动件相应的一个驱动端上且能够在所述夹紧驱动件的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放所述托盘，两个所述抬起驱动件分别设置于相应的一个所述夹紧架上，多个所述抬起夹爪分别滑动设于相应的所述夹紧架远离所述夹紧驱动件的一端上，且两个所述夹紧架上的多个所述抬起夹爪相对设置，所述抬起夹爪能够在所述抬起驱动件的驱动下沿垂直于所述夹紧架移动的方向运动以在所述夹紧驱动件夹紧所述托盘后将所述托盘抬起。
上述取料装置通过在支撑架上设置抓料件实现对物料的抓取，同时，由于在支撑架上设置抓盘组件，通过夹紧驱动件驱动两个夹紧架将托盘夹紧，随后通过抬起驱动件驱动抬起夹爪将夹紧的托盘抬起，从而实现对空托盘的夹取，随后可在机械手的带动下将其丢弃。此取料装置实现了对托盘堆来料顶层空托盘的自动化处理，适用于自动生产的流水线作业，可提高生产效率。
附图说明
图1是本发明的一个实施例中的取料机器人抓取托盘堆上托盘的立体示意图。
图2是图1所示取料机器人的立体示意图。
图3是图2所示取料机器人的取料装置的放大立体示意图。
图4是图1所示取料机器人的另一视角的立体示意图。
图5是图4所示取料机器人的取料装置的放大立体示意图。
图6是图1所示取料装置抓取托盘的侧视图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001849695890000031
Figure BDA0001849695890000041
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请同时参阅图1和图2，本发明提供一种取料装置100。取料装置100能够在机械手300的带动下对托盘堆200上的物料(图未示)进行抓取，还能够对托盘堆200上抓取完物料的空托盘201进行夹取丢弃。取料装置100包括支撑架10、抓料件20、抓盘组件30、调节组件40及感测组件50。支撑架10设置于机械手300上。抓料件20、抓盘组件30、调节组件40及感测组件50分别设置于支撑架10上。抓料件20用于对物料进行抓取。抓盘组件30用于对空托盘201进行夹取。调节组件40用于调节抓盘组件30的夹取间距以使抓盘组件30能够夹取不同大小的空托盘201。感测组件50用于感测取料装置100与托盘201之间的距离。
如图3所示，本实施例中，抓料件20包括真空发生器21及多个吸盘22。真空发生器21设置于支撑架10上。多个吸盘22分别设置于支撑架10上且分别与真空发生器21相连接。
可以理解的，在其他实施例中，所述抓料件20也可以采用其他结构，如夹爪等，只要能够实现对托盘201上物料的抓取即可。
请同时参阅图3至图5，抓盘组件30包括夹紧驱动件31、两个夹紧架32、两个抬起驱动件33、多个抬起夹爪34及多个压托盘爪35。夹紧驱动件31设置于支撑架10上。本实施例中，夹紧驱动件31包括两个驱动端，夹紧驱动件31的两个驱动端能够相互靠近或远离。可以理解的，在其他实施例中，也可以采用驱动端可相互靠近或远离的两个驱动件来实现。两个夹紧架32分别设置于夹紧驱动件31相应的一个驱动端上且能够在夹紧驱动件31的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放托盘201。两个抬起驱动件33分别设置于相应的一个夹紧架32上。本实施例中，抬起驱动件33设置于夹紧架32远离夹紧驱动件31的一端。多个抬起夹爪34分别滑动设于相应的夹紧架32远离夹紧驱动件31的一端上，且两个夹紧架32上的多个抬起夹爪34相对设置。本实施例中，抬起夹爪34通过滑轨341滑动设置于夹紧架32上。抬起夹爪34能够在抬起驱动件33的驱动下沿垂直于夹紧架32移动的方向运动以在夹紧驱动件31夹紧托盘201后将托盘201抬起。多个压托盘爪35分别设置于相应的夹紧架32远离夹紧驱动件31的一端上且两个夹紧架32上的多个压托盘爪35相对设置。压托盘爪35用于在抬起夹爪34抬起托盘201时压住抬起的托盘201下方的另一托盘201。
本实施例中，所述夹紧驱动件31及抬起驱动件33均为气缸，但不限于此，在其他实施例中，所述夹紧驱动件31及抬起驱动件33也可采用电缸，马达等。
调节组件40包括调节驱动件41及调节块42。调节驱动件41设置于支撑架10上。调节块42滑动设于支撑架10上且能够在调节驱动件41的驱动下插入夹紧驱动件31的两个驱动端之间以调节夹紧驱动件31的驱动行程。本实施例中，所述调节块42为一长方体，调节块42插入夹紧驱动件31的两个驱动端之间可使夹紧驱动件31实现对两个宽度托盘201的夹紧。可以理解的，在其他实施例中，所述调节块42也可以是其他形状，如台阶块状、梯形块状等，此时所述调节组件40可使夹紧驱动件31实现对多个不同宽度托盘201的夹紧。
感测组件50包括感测器51及监测棒52。感测器51设置于支撑架10上。监测棒52穿设于支撑架10上且能够在抬起夹爪34将空托盘201抬起时抵持空托盘201，以使感测器51检测到监测棒52的位置变化从而测得空托盘201抬起的高度进而防止空托盘201抬起过高与取料装置100发生碰撞。本实施例中，监测棒52上还套设有一弹性件53以在取料装置100将空托盘201丢弃后使监测棒52回位。
如图6所示，使用时，机械手300驱动取料装置100移动至托盘堆200上方。多个吸盘22分别贴于相应的一个物料上。启动真空发生器21使吸盘22分别将对应的物料吸取。重复抓取动作直至上层托盘201上的物料全部抓取完。此时，夹紧驱动件31驱动两个夹紧架32相互靠近从而使设置于两个夹紧架32上的抬起夹爪34及压托盘爪35分别插入托盘堆200最上方的空托盘201与其下方另一托盘201两侧的间隙内。抬起驱动件33驱动抬起夹爪34运动从而将最上方的空托盘201夹取。压托盘爪35将抬起夹爪34抬起的托盘201下方的另一托盘201压住，随后机械手300运动将空托盘201移走丢弃。然后，抓料件20继续在下层托盘201上进行物料的抓取。
本实施例中，取料装置100包括支撑架10、抓料件20、抓盘组件30、调节组件40及感测组件50。可以理解的，在其他实施例中，所述调节组件40及感测组件50可以省略。
本发明还提供一种取料机器人400。取料机器人400包括机械手300及设置于机械手300上的取料装置100。
取料装置100通过在支撑架10上设置抓料件20实现对物料的抓取，同时，由于在支撑架10上设置抓盘组件30，通过夹紧驱动件31驱动两个夹紧架32将托盘201夹紧，随后通过抬起驱动件33驱动抬起夹爪34将夹紧的托盘抬起，从而实现对空托盘201的夹取，随后可在机械手300的带动下将其丢弃。此取料装置100实现了对托盘堆200来料顶层空托盘201的自动化处理，适用于自动生产的流水线作业，可提高生产效率。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种取料装置，能够在机械手的带动下对托盘堆上的物料进行抓取，还能够对所述托盘堆上抓取完所述物料的空托盘进行夹取丢弃，其特征在于：所述取料装置包括支撑架、抓料件及抓盘组件，所述抓料件设置于所述支撑架上，所述抓料件用于对所述物料进行抓取，所述抓盘组件包括夹紧驱动件、两个夹紧架、两个抬起驱动件及多个抬起夹爪，所述夹紧驱动件设置于所述支撑架上，两个所述夹紧架分别设置于所述夹紧驱动件相应的一个驱动端上且能够在所述夹紧驱动件的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放所述托盘，两个所述抬起驱动件分别设置于相应的一个所述夹紧架上，多个所述抬起夹爪分别滑动设于相应的所述夹紧架远离所述夹紧驱动件的一端上，且两个所述夹紧架上的多个所述抬起夹爪相对设置，所述抬起夹爪能够在所述抬起驱动件的驱动下沿垂直于所述夹紧架移动的方向运动以在所述夹紧驱动件夹紧所述托盘后将所述托盘抬起。
2.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述抓盘组件还包括多个压托盘爪，多个所述压托盘爪分别设置于相应的所述夹紧架远离所述夹紧驱动件的一端上且两个所述夹紧架上的多个所述压托盘爪相对设置，所述压托盘爪用于在所述抬起夹爪抬起所述托盘时压住抬起的所述托盘下方的另一托盘。
3.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述取料装置还包括调节组件，所述调节组件用于调节所述夹紧驱动件驱动端之间的夹取间距以使所述抓盘组件能够夹取不同大小的所述托盘。
4.如权利要求3所述的取料装置，其特征在于：所述调节组件包括调节驱动件及调节块，所述调节驱动件设置于所述支撑架上，所述调节块滑动设于所述支撑架上且能够在所述调节驱动件的驱动下插入所述夹紧驱动件的驱动端之间以调节所述夹紧驱动件的驱动行程。
5.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述取料装置还包括感测组件，所述感测组件包括感测器及监测棒，所述感测器设置于所述支撑架上，所述监测棒穿设于所述支撑架上且能够在所述抬起夹爪将所述托盘抬起时抵持所述托盘以使所述感测器检测到所述监测棒的位置变化从而测得所述托盘抬起的高度。
6.如权利要求5所述的取料装置，其特征在于：所述监测棒上还套设有一弹性件，所述弹性件用以在所述取料装置将所述托盘丢弃后使所述监测棒回位。
7.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述抓料件包括真空发生器及多个吸盘，所述真空发生器设置于所述支撑架上，多个所述吸盘分别设置于所述支撑架上且分别与所述真空发生器相连接。
8.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述夹紧架上还设置有滑轨，所述抬起夹爪滑动设置于所述夹紧架的所述滑轨上。
9.如权利要求1所述的取料装置，其特征在于：所述夹紧驱动件及所述抬起驱动件为气缸。
10.一种取料机器人，所述取料机器人能够对托盘堆上的物料进行抓取，还能够对所述托盘堆上抓取完所述物料的空托盘进行夹取丢弃，其特征在于：所述取料机器人包括机械手及设置于所述机械手上的取料装置，所述取料装置包括支撑架、抓料件及抓盘组件，所述支撑架设置于所述机械手上，所述抓料件设置于所述支撑架上，所述抓料件用于对所述物料进行抓取，所述抓盘组件包括夹紧驱动件、两个夹紧架、两个抬起驱动件及多个抬起夹爪，所述夹紧驱动件设置于所述支撑架上，两个所述夹紧架分别设置于所述夹紧驱动件相应的一个驱动端上且能够在所述夹紧驱动件的驱动下相互靠近或远离从而夹紧或释放所述托盘，两个所述抬起驱动件分别设置于相应的一个所述夹紧架上，多个所述抬起夹爪分别滑动设于相应的所述夹紧架远离所述夹紧驱动件的一端上，且两个所述夹紧架上的多个所述抬起夹爪相对设置，所述抬起夹爪能够在所述抬起驱动件的驱动下沿垂直于所述夹紧架移动的方向运动以在所述夹紧驱动件夹紧所述托盘后将所述托盘抬起。
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