CN111605872A - 一种管材搬运机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管材搬运机械手，属于机械自动化领域。该装置包括行走底盘，行走底盘上设置有支架，机械手还包括：支撑框，其固定设置在支架上，用于支撑管材；搬运装置，其包括驱动电机、第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆和顶升板，电机固定设置在支架上，第一驱动杆的一端驱动连接至驱动电机的输出端，第一驱动杆的另一端铰接至第二驱动杆的一端，第二驱动杆的另一端铰接至第三驱动杆的一端，第三驱动杆的另一端铰接至支架，顶升板固定连接至第二驱动杆；支座，其固定设置在顶升板上，支座上开设有V字形槽口，支撑框上开设有收纳槽，用于容纳支座。本发明可以实现对管件的搬运；同时由于行走底盘的存在，在多个管件依次搬运至支撑框上后，可以在行走底盘的作用下，实现批量运输，提高效率。

Description

一种管材搬运机械手

技术领域

本发明涉及机械自动化领域，特别涉及一种管材搬运机械手。

背景技术

在机械加工行业，通常在加工车间内，大批量的管材在完成初步加工之后，均会将该批管材进行堆积存放，再将其转运至其他工序上，比如打磨、喷涂。因此在一段时间后，还需要将存放的管材搬运至另一批加工设备，但这还要人工将管材在空间位置上进行搬运上下料，十分耗费劳动力。

一些企业采用叉车进行搬运，但是由于管件是圆柱状，搬运时不稳定，且叉车搬运时，每次只能搬运少量的几根，效率低下。

发明内容

本发明提供一种管材搬运机械手，可以解决现有技术中对管材搬运效率低下的问题。

一种管材搬运机械手，包括行走底盘，所述行走底盘上设置有支架，所述机械手还包括：

支撑框，其固定设置在所述支架上，用于支撑管材；

搬运装置，其包括驱动电机、第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆和顶升板，所述电机固定设置在所述支架上，所述第一驱动杆的一端驱动连接至所述驱动电机的输出端，所述第一驱动杆的另一端铰接至所述第二驱动杆的一端，所述第二驱动杆的另一端铰接至所述第三驱动杆的一端，所述第三驱动杆的另一端铰接至所述支架，所述顶升板固定连接至所述第二驱动杆，所述顶升板位于所述支撑框下方，所述电机转动时，通过所述第一驱动杆和所述第三驱动杆带动所述第二驱动杆移动；

支座，其固定设置在所述顶升板上，所述支座上开设有V字形槽口，所述支撑框上开设有收纳槽，用于容纳所述支座。

更优地，还包括两块弹性板，所述弹性板的一边固定连接至所述收纳槽的一侧边，两块所述弹性板呈V字形结构布置，所述弹性板受到外力时，能够朝向支座方向翻转。

更优地，还包括卸料架、支撑装置和锁止装置，所述卸料架为两个，两个所述卸料架分别铰接在所述支撑框的两端；

所述卸料架至少具有第一工作状态和第二工作状态；

当处于第一工作状态时，所述卸料架与所述支撑框相持平，所述锁止装置将所述卸料架与所述支撑框锁止；

当处于第二工作状态时，所述卸料架与所述支撑框具有一夹角A，所述支撑装置用于维持所述夹角A。

更优地，所述支撑装置包括第一滑杆、第二滑杆和滑块，所述第一滑杆的一端铰接至所述支撑框，所述第二滑杆的一端铰接至所述第一滑杆的另一端，所述第二滑杆的另一端铰接至所述滑块，所述滑块可滑动地设置在所述卸料架上。

更优地，所述卸料架上开设有滑槽，所述滑块与所述滑槽相配合，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内。

更优地，所述锁止装置为锁止螺栓，所述卸料架上开设有一通孔，所述支撑框上开设有一与所述锁止螺栓相配合的螺纹孔；

当所述卸料架处于第一工作状态时，所述锁止螺栓的一端穿过所述通孔延伸至所述螺纹孔内，所述锁止螺栓与所述螺纹孔相配合；

当所述卸料架处于第二工作状态时，所述锁止螺栓与所述螺纹孔相分离。

更优地，所述支撑框的上表面开设有防滑凹槽。

本发明提供一种管材搬运机械手，通过电机带动第一驱动杆转动，第一驱动杆转动时，由于第三驱动杆的一端铰接在支架上，而第二驱动杆的两端分别铰接在第一驱动杆的一端和第三驱动杆的另一端，因此第一驱动杆转动时会带动第二驱动杆移动，移动轨迹包括上下和前后的复合运动，在运动过程中，第二驱动杆会带动顶升板呈相同的复合运动，最终通过支座带动管件呈相似的运动轨迹，由于支座会在一些时段下位于支撑框下方，此时管件位于支撑框上，而当支座露出于支撑框时，则带动管件向上已经向一侧运动，即支座会带动管件脱离支撑框并向一侧运动，从而实现对管件的搬运；同时由于行走底盘的存在，在多个管件依次搬运至支撑框上后，可以在行走底盘的作用下，实现批量运输，提高效率。

附图说明

图1为本发明提供的一种管材搬运机械手的结构示意图一；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中D-D剖视图；

图4为图3中A处局部放大图；

图5为图3中B处局部放大图；

图6为本发明提供的一种管材搬运机械手的结构示意图二；

图7为图6中C处局部放大图；

图8为支座的结构示意图。

附图标记说明：

10、行走底盘，11、支架，12、支撑框，121、卸料架，1211、滑槽，20、驱动电机，21、第一驱动杆，22、第二驱动杆，23、第三驱动杆，24、顶升板，30、支座，301、让位槽，31、弹性板，40、第一滑杆，41、第二滑杆，42、滑块，50、锁止螺栓。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1至图3所示，本发明实施例提供的一种管材搬运机械手，包括行走底盘10，行走底盘10为现有技术中的具有移动功能的装置，驱动方式可为电力驱动或内燃机驱动，也可采用人工驱动，可以理解的是，该行走底盘10包括转动系统，此部分均为现有技术，不再赘述。

行走底盘10上设置有支架11，该机械手还包括：

支撑框12，其固定设置在支架11上，用于支撑管材，支撑框12的上表面开设有防滑凹槽，用于放置管件滚动，该防滑凹槽可采用矩形凹槽或V字形凹槽，使支撑框12的上表面形成凸起，以增大摩擦力，防止管件随意移动；

搬运装置，其包括驱动电机20、第一驱动杆21、第二驱动杆22、第三驱动杆23和顶升板24，电机固定设置在支架11上，第一驱动杆21的一端驱动连接至驱动电机20的输出端，第一驱动杆21的另一端铰接至第二驱动杆22的一端，第二驱动杆22的另一端铰接至第三驱动杆23的一端，第三驱动杆23的另一端铰接至支架11，顶升板24固定连接至第二驱动杆22，顶升板24位于支撑框12下方，电机转动时，通过第一驱动杆21和第三驱动杆23带动第二驱动杆22移动，其中，第二驱动杆22上设置有一连杆，顶升板24固定安装在连杆上，连杆的目的是为了使顶升板24能够容易地将支座30带动至支撑框12的上方，避免第二驱动杆22与支撑框12产生干涉；

支座30，其固定设置在顶升板24上，支座30上开设有V字形的让位槽301，当然也可以为其他形状，支撑框12上开设有收纳槽，用于容纳支座30。

使用时，启动电机，使支座30部分露出支撑框12之上，将第一根管件放置在第一个支座30上(电机的转动速度可调节至较慢的速度，以方便管件放置)，电机转动时，带动第一驱动杆21转动，第一驱动杆21转动时，和第三驱动杆23相配合，带动第二驱动杆22动作，第二驱动杆22的运动轨迹是上下和前后的复合运动，当支座30位于支撑框12上方时，管件支撑在支座30上，支座30将管件向前带动一定距离的过程中会向下运动，当支座30动作到和支撑框12齐平时，管件落至支撑框12上，此过程中，管件被向前带动一定的距离，后面的管件依次被向前输送，从而实现管件的搬运。当支撑框12上放置满后，通过行走底盘10可以批量输送。卸料时，只需从另外一端将第一根管件搬下之后，机械手会依次将后端的管件运送至前端，从而节省力气，提高效率。

实施例二：

如图8所示，由于不同的管件直径大小不同，当管件直径较小时，管件会落至支座30的V字形槽口的底端，有可能会造成支座30无法有效抬起管件，造成无法有效运送，因此在实施例一的基础上，本实施例还包括两块弹性板31，弹性板31的一边固定连接至收纳槽的一侧边，两块弹性板31呈V字形结构布置，弹性板31受到外力时，能够朝向支座30方向翻转。

弹性板31可以有效的支撑管件，当管件直径较大时，弹性板31翻转的角度也更大，对管件的支撑力也更大，可以有效的支撑，从而有效输送。对于直径较小的管件，两块弹性板31之间可以对管件形成支撑，避免支座30上升到最大高度时，依然无法有效将管件抬起。

实施例三：

由于支撑框12有一定的高度，在卸料时，需要将管件从支撑框12上搬下，依然需要耗费较大的体力，因此本实施例在实施例一或二的基础上，如图4至图7所示，还包括卸料架121、支撑装置和锁止装置，卸料架121为两个，两个卸料架121分别铰接在支撑框12的两端；

卸料架121至少具有第一工作状态和第二工作状态；

当处于第一工作状态时，卸料架121与支撑框12相持平，锁止装置将卸料架121与支撑框12锁止；

当处于第二工作状态时，卸料架121与支撑框12具有一夹角A，支撑装置用于维持夹角A。

支撑装置包括第一滑杆40、第二滑杆41和滑块42，第一滑杆40的一端铰接至支撑框12，第二滑杆41的一端铰接至第一滑杆40的另一端，第二滑杆41的另一端铰接至滑块42，滑块42可滑动地设置在卸料架121上。

卸料架121上开设有滑槽1211，滑块42与滑槽1211相配合，滑块42可滑动地设置在滑槽1211内。

锁止装置为锁止螺栓50，卸料架121上开设有一通孔，支撑框12上开设有一与锁止螺栓50相配合的螺纹孔；

当卸料架121处于第一工作状态时，锁止螺栓50的一端穿过通孔延伸至螺纹孔内，锁止螺栓50与螺纹孔相配合；当卸料架121处于第二工作状态时，锁止螺栓50与螺纹孔相分离。

当卸料时，只需拧动锁止螺栓50，使锁止螺栓50与螺纹孔相脱离，此时可以转动卸料架121，卸料架121下翻时，第一滑杆40和第二滑杆41翻转推动滑块42在滑槽1211内移动，当滑块42滑动至滑槽1211的端部时，滑块42抵触在滑槽1211的侧壁上，无法继续移动，此时卸料架121在滑块42、第一滑杆40和第二滑杆41的作用下，无法继续翻转，此时可滚动管件，管件从支撑框12上下落至卸料架121上，在卸料架121的导向下，滚动至预设位置。

当非卸料状态时，为了防止运动过程中卸料架121产生晃动或其他干涉，需要将卸料架121与支撑框12之间紧固。此时只需翻转卸料架121，使卸料架121和支撑框12保持水平，反向旋转锁止螺栓50，使锁止螺栓50与支撑框12之间锁紧，从而避免卸料架121晃动。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种管材搬运机械手，包括行走底盘，其特征在于，所述行走底盘上设置有支架，所述机械手还包括：

支撑框，其固定设置在所述支架上，用于支撑管材；

搬运装置，其包括驱动电机、第一驱动杆、第二驱动杆、第三驱动杆和顶升板，所述电机固定设置在所述支架上，所述第一驱动杆的一端驱动连接至所述驱动电机的输出端，所述第一驱动杆的另一端铰接至所述第二驱动杆的一端，所述第二驱动杆的另一端铰接至所述第三驱动杆的一端，所述第三驱动杆的另一端铰接至所述支架，所述顶升板固定连接至所述第二驱动杆，所述顶升板位于所述支撑框下方，所述电机转动时，通过所述第一驱动杆和所述第三驱动杆带动所述第二驱动杆移动；

支座，其固定设置在所述顶升板上，所述支座上开设有V字形槽口，所述支撑框上开设有收纳槽，用于容纳所述支座。

2.如权利要求1所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，还包括两块弹性板，所述弹性板的一边固定连接至所述收纳槽的一侧边，两块所述弹性板呈V字形结构布置，所述弹性板受到外力时，能够朝向支座方向翻转。

3.如权利要求1所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，还包括卸料架、支撑装置和锁止装置，所述卸料架为两个，两个所述卸料架分别铰接在所述支撑框的两端；

所述卸料架至少具有第一工作状态和第二工作状态；

当处于第一工作状态时，所述卸料架与所述支撑框相持平，所述锁止装置将所述卸料架与所述支撑框锁止；

当处于第二工作状态时，所述卸料架与所述支撑框具有一夹角A，所述支撑装置用于维持所述夹角A。

4.如权利要求3所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，所述支撑装置包括第一滑杆、第二滑杆和滑块，所述第一滑杆的一端铰接至所述支撑框，所述第二滑杆的一端铰接至所述第一滑杆的另一端，所述第二滑杆的另一端铰接至所述滑块，所述滑块可滑动地设置在所述卸料架上。

5.如权利要求4所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，所述卸料架上开设有滑槽，所述滑块与所述滑槽相配合，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内。

6.如权利要求3所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，所述锁止装置为锁止螺栓，所述卸料架上开设有一通孔，所述支撑框上开设有一与所述锁止螺栓相配合的螺纹孔；

当所述卸料架处于第一工作状态时，所述锁止螺栓的一端穿过所述通孔延伸至所述螺纹孔内，所述锁止螺栓与所述螺纹孔相配合；

当所述卸料架处于第二工作状态时，所述锁止螺栓与所述螺纹孔相分离。

7.如权利要求1-6任意一项所述的一种管材搬运机械手，其特征在于，所述支撑框的上表面开设有防滑凹槽。

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