CN111731562B - 一种用于搬运药盒的夹持执行终端以及夹持机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于搬运药盒的夹持执行终端以及夹持机械手，该夹持执行终端包括夹持机构和提升机构，所述夹持机构包括两个在药盒排列的方向上对药盒进行夹持的夹持件，两个夹持件相对地铰接在机架上；以铰接中心为界，所述夹持件的两端分别设有夹持部和受力部，所述铰接中心垂直于药盒排列的方向；在自然状态下，所述受力部在自身重力的作用下转动至夹持机架下方的抓取区域中；在工作状态下，药盒促使抓取区域中的受力部往上转动，所述夹持部往下转动并夹持在位于端部的药盒上；所述提升机构包括提升件和用于驱动提升件卡入药盒的结构缺口的提升驱动机构。本发明能够自动对多个折叠的药盒进行抓取以及搬运，替代人工操作，有利于提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及药盒搬运装置，具体涉及一种用于搬运药盒的夹持执行终端以及夹持机械手。
背景技术
现有药品的外包装大部分都采用纸质的包装盒，包装盒上印刷有对应药物的各种信息。在包装盒的生产中，包装盒在成品后通常为折叠的状态，只有在包装过程中，才将包装盒打开为立体形状，这样可以减小占用的空间，以便大批量进行存放和搬运。
在现有的药盒生产中，需要通过人工对折叠状态下的药盒进行搬运以及装箱，浪费人力，且工作效率有待提高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种用于搬运药盒的夹持执行终端，该夹持执行终端能够自动对多个折叠的药盒进行抓取，替代人工操作，有利于提高工作效率。
本发明的另一个目的在于提供一种用于搬运药盒的夹持机械手。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种用于搬运药盒的夹持执行终端，包括夹持机架、夹持机构和提升机构，所述夹持机构包括两个在药盒排列的方向上对药盒进行夹持的夹持件，两个夹持件相对地铰接在夹持机架上；所述夹持件的两端分别设有夹持部和受力部，所述夹持部和受力部分别位于夹持件的铰接中心的两侧，所述夹持件的铰接中心垂直于药盒排列的方向；
在自然状态下，所述受力部在自身重力的作用下转动至夹持机架下方的抓取区域中；在工作状态下，药盒促使抓取区域中的受力部往上转动，所述夹持部往下转动并夹持在位于端部的药盒上；
所述药盒的底部和顶部由一个主构面和两个辅助面构成，两个辅助面位于主构面的两侧，折叠状态下的药盒的主构面与其中一个辅助面之间设有结构缺口；
所述提升机构包括提升件和用于驱动提升件卡入所述结构缺口的提升驱动机构，所述提升件的延伸方向与药盒排列的方向平行。
上述用于搬运药盒的夹持执行终端的工作原理是：
本夹持执行终端设置在机械手的末端关节上，工作时，机械手根据相应的指令驱动夹持执行终端在不同的空间位置进行平移。折叠状态下的药盒依次在同一个水平面上进行排列，使得药盒的底部和顶部水平朝向，当排列的药盒达到一定数量时，即开展搬运工作。
机械手驱动夹持执行终端靠近药盒，使得夹持机架从药盒的正上方往下靠近药盒。由于在自然状态下，夹持件的受力部在自身重力的作用下转动至夹持机架下方的抓取区域中，所以随着夹持机架往下移动时，排列的药盒会先与受力部接触，继而往上顶起受力部，使得受力部绕着铰接中心往上转动，与此同时，夹持部往下转动并夹持在位于端部的药盒上，两个夹持件在药盒排列的方向上对药盒进行夹抱。
此时，药盒的底部或顶部的结构缺口正对着提升件，在提升驱动机构的驱动下，提升件卡入药盒的结构缺口中，对药盒进行竖向的限位（相当于在竖向方向将药盒卡住），防止药盒往下掉落，从而完成药盒的抓取工作，再在机械手的驱动下，夹持执行终端将多个水平直线排列的药盒搬离原先停留的位置，转移至下一个位置上，从而完成药盒的搬运工作。
本发明的一个优选方案，其中，所述夹持机构还包括用于对受力部进行限位的限位结构，该限位结构包括限位块，所述限位块固定设置在受力部的旋转侧面上。在自然状态下，受力部在自身重力的作用下往下转动，转动至特定的角度时，限位块卡在夹持机架上，防止受力部继续下转。
本发明的一个优选方案，其中，所述提升驱动机构包括提升驱动气缸，所述提升驱动气缸的缸体固定在夹持机架上，伸缩杆与所述提升件固定连接。
本发明的一个优选方案，其中，所述提升件与夹持机架之间设有导向结构，该导向结构包括导向柱和导向孔，所述导向孔开设在夹持机架上；
所述导向柱的一端固定连接在提升件上，另一端延伸至导向孔中。通过上述结构，可以对提升件的移动进行导向，使其准确卡入药盒的顶部或者底部的结构缺口中。
优选地，所述夹持件的铰接中心与导向柱的圆心共线；所述夹持件铰接在导向柱上。
优选地，所述导向结构设有两组，对称设置在夹持机架上。
一种用于搬运药盒的夹持机械手，包括机械手本体和所述夹持执行终端，所述夹持执行终端设置在机械手本体的末端关节上。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明中的夹持执行终端能够自动对多个折叠的药盒进行抓取，替代人工操作，有利于提高工作效率。
2、通过设置两个相对地铰接在夹持机架上的夹持件，借助自身的重力以及药盒的顶压作用力，无需设置额外的主动动力机构，即可在药盒排列的方向上对药盒进行夹持，结构简单，制造成本低。
3、针对药盒的特定结构，设置可以卡入药盒的顶部或者底部的结构缺口的提升件，从而实现对药盒的竖向限位，相当于在竖向方向将药盒卡住，防止药盒在平移时往下掉落。
附图说明
图1-2为本发明中的用于搬运药盒的夹持执行终端的两个不同视角的立体结构示意图。
图3-4为本发明中的用于搬运药盒的夹持执行终端的正视图，a代表药盒；其中，图3为正在靠近排列的药盒的正视图，图4为对药盒进行抱夹的正视图。
图5为本发明中的用于搬运药盒的夹持执行终端对药盒进行抱夹的立体结构示意图。
图6-7为本发明中的用于搬运药盒的夹持执行终端的侧视图，a代表药盒；其中，图6为提升件卡入药盒的结构缺口之前的侧视图，图7为提升件卡入药盒的结构缺口的侧视图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
参见图1-7，本实施例中的用于搬运药盒的夹持机械手，包括机械手本体（图中未显示）和所述夹持执行终端，所述夹持执行终端设置在机械手本体的末端关节上，包括夹持机架1以及设置在夹持机架1上的夹持机构和提升机构，所述夹持机构包括两个在药盒排列的方向上对药盒进行夹持的夹持件2，两个夹持件2相对地铰接在夹持机架1上，其中，所述夹持件2的铰接中心的两端分别设有夹持部2-1和受力部2-2，所述铰接中心垂直于药盒排列的方向。
在自然状态下，所述受力部2-2在自身重力的作用下转动至夹持机架1下方的抓取区域中；在工作状态下，药盒促使抓取区域中的受力部2-2往上转动，所述夹持部2-1往下转动并夹持在位于端部的药盒上。
所述药盒的底部和顶部由一个主构面1a和两个辅助面2a构成，两个辅助面2a位于主构面1a的两侧，折叠状态下的药盒的主构面1a与其中一个辅助面2a之间设有结构缺口3a。所述提升机构包括提升件3和用于驱动提升件3卡入所述结构缺口3a的提升驱动机构，所述提升件3的延伸方向与药盒排列的方向平行，所述提升件3的横截面呈“L”形。
参见图2和图5，所述夹持机构还包括用于对受力部2-2进行限位的限位结构，该限位结构包括限位块4，所述限位块4固定设置在受力部2-2的旋转侧面上。在自然状态下，受力部2-2在自身重力的作用下往下转动，转动至特定的角度时，限位块4卡在夹持机架1上，防止受力部2-2继续下转。
参见图1-7，所述提升驱动机构包括提升驱动气缸5，所述提升驱动气缸5的缸体固定在夹持机架1上，伸缩杆与所述提升件3固定连接。
参见图1-7，所述提升件3与夹持机架1之间设有导向结构，所述导向结构设有两组，对称设置在夹持机架1上。所述导向结构包括导向柱6和导向孔，所述导向孔开设在夹持机架1上；所述导向柱6的一端固定连接在提升件3上，另一端延伸至导向孔中。通过上述结构，可以对提升件3的移动进行导向，使其准确卡入药盒的顶部或者底部的结构缺口3a中。
进一步，所述夹持件2的铰接中心与导向柱6的圆心共线；所述夹持件2铰接在导向柱6上。
参见图1-7，本实施例中的用于搬运药盒的夹持执行终端的工作原理是：
本夹持执行终端设置在机械手本体的末端关节上，工作时，机械手根据相应的指令驱动夹持执行终端在不同的空间位置进行平移。折叠状态下的药盒依次在同一个水平面上进行排列，使得药盒的底部和顶部水平朝向，当排列的药盒达到一定数量时，即开展搬运工作。
机械手驱动夹持执行终端靠近药盒，使得夹持机架1从药盒的正上方往下靠近药盒。由于在自然状态下，夹持件的受力部2-2在自身重力的作用下转动至夹持机架1下方的抓取区域中，所以随着夹持机架1往下移动时，排列的药盒会先与受力部2-2接触，继而往上顶起受力部2-2，使得受力部2-2绕着铰接中心往上转动，与此同时，夹持部2-1往下转动并夹持在位于端部的药盒上，两个夹持件2在药盒排列的方向上对药盒进行夹抱。
此时，药盒的底部或顶部的结构缺口3a正对着提升件3，在提升驱动机构的驱动下，提升件3卡入药盒的结构缺口3a中，对药盒进行竖向的限位（相当于在竖向方向将药盒卡住），防止药盒往下掉落，从而完成药盒的抓取工作，再在机械手的驱动下，夹持执行终端将多个水平直线排列的药盒搬离原先停留的位置，转移至下一个位置上，从而完成药盒的搬运工作。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，包括夹持机架、夹持机构和提升机构，所述夹持机构包括两个在药盒排列的方向上对药盒进行夹持的夹持件，两个夹持件相对地铰接在夹持机架上；所述夹持件的两端分别设有夹持部和受力部，所述夹持部和受力部分别位于夹持件的铰接中心的两侧，所述夹持件的铰接中心垂直于药盒排列的方向；
在自然状态下，所述受力部在自身重力的作用下转动至夹持机架下方的抓取区域中；在工作状态下，药盒促使抓取区域中的受力部往上转动，所述夹持部往下转动并夹持在位于端部的药盒上；
所述提升机构包括提升件和用于驱动提升件卡入药盒的结构缺口的提升驱动机构，所述提升件的延伸方向与药盒排列的方向平行。
2.根据权利要求1所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述夹持机构还包括用于对受力部进行限位的限位结构，该限位结构包括限位块，所述限位块固定设置在受力部的旋转侧面上。
3.根据权利要求1所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述提升驱动机构包括提升驱动气缸，所述提升驱动气缸的缸体固定在夹持机架上，伸缩杆与所述提升件固定连接。
4.根据权利要求3所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述提升件的横截面呈“L”形。
5.根据权利要求1所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述提升件与夹持机架之间设有导向结构，该导向结构包括导向柱和导向孔，所述导向孔开设在夹持机架上；
所述导向柱的一端固定连接在提升件上，另一端延伸至导向孔中。
6.根据权利要求5所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述夹持件的铰接中心与导向柱的圆心共线；所述夹持件铰接在导向柱上。
7.根据权利要求5所述的用于搬运药盒的夹持执行终端，其特征在于，所述导向结构设有两组，对称设置在夹持机架上。
8.一种用于搬运药盒的夹持机械手，其特征在于，包括机械手本体和权利要求1-7任一项所述的夹持执行终端，所述夹持执行终端设置在机械手本体的末端关节上。
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