CN111844100A - 一种自调节旋转机械抓手 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及物料搬运技术领域，具体来说是一种自调节旋转机械抓手，包括机架、抓取装置、连接架、移动台、定位座、连接板、滑轮和缆绳，所述的抓取装置设置在机架上，所述的移动台通过连接架设置在机架上，所述的定位座设置在移动台的上方，所述的连接板固定在定位座上，所述的滑轮设置在连接板上，所述的缆绳一端设置在移动台的顶部，缆绳的另一端穿过定位座的通孔和滑轮；本发明利用移动台在缆绳的连接下，抓取装置夹持物体时发生旋转并将物体夹紧，缆绳向上移动的过程中逐渐将移动台和定位座连接固定在一起，从而完成对物体的码垛和搬运。

Description

一种自调节旋转机械抓手
技术领域
本发明涉及物料搬运技术领域，具体来说是一种自调节旋转机械抓手。
背景技术
在生产制造行业发展的过程中，为了提高生产效率，许多企业逐渐加大机器设备的投入使用，在码垛、搬运、装货和卸货等过程，采用全自动机械设备或半自动机械设备，甚至对这些相关设备进行改装；在使用机械臂对产品进行码垛时，其中一个需要考虑的问题是如何定位调整产品，一般是根据产品对设备进行位置参数的修改，然而这种方式只能适应单一固定的产品，同时对产品的位置也有很高的要求，而在产品的搬运，装载或卸载的过程中，也会遇到机械臂需要不断调整抓手位置的问题。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种自调节旋转机械抓手，本发明利用移动台在缆绳的连接下，抓取装置夹持物体时发生旋转并将物体夹紧，缆绳向上移动的过程中逐渐将移动台和定位座连接固定在一起，从而完成对物体的码垛和搬运。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自调节旋转机械抓手，包括机架、抓取装置、连接架、移动台、定位座、连接板、滑轮和缆绳。
所述的机架截面为矩形，机架上开有一个T型槽；所述的抓取装置数量为二，这两个抓取装置对称地设置在机架的两侧，抓取装置包括液压杆、推动板、夹持板和弹力板，所述的液压杆的一端设置在机架的底部上，液压杆的另一端设置在推动板上；所述的推动板设置在机架上，且推动板的上部插入机架的T型槽内；所述的夹持板铰接在推动板上，且夹持板和液压杆分别位于推动板的两个侧面；所述的弹力板设置在推动板和夹持板之间，弹力板的一端铰接在推动板上，弹力板的中部凸起并贴在夹持板的侧面；
所述的连接架设置在机架的顶部；所述的移动台固定在连接架上，所述移动台的顶部呈椭圆形，移动台的底部呈圆形；所述的定位座设置在移动台的上方，定位座上开有一个凹槽，且该凹槽的上部呈椭圆形，该凹槽的下部呈圆形，所述的定位座的中心开有一个通孔；所述的连接板固定在定位座的顶部；所述的滑轮数量为若干个，滑轮设置在连接板上；所述的缆绳一端固定在移动台的顶部，缆绳的另一端依次穿过定位座的通孔和滑轮。
作为本发明的优选技术方案，所述定位座两侧的底部上分别设有N极磁块和S极磁块，所述的移动台顶部的两侧分别设有S极磁块和N极磁块。
作为本发明的优选技术方案，所述的夹持板的长度大于抓取装置中推动板的长度。
作为本发明的优选技术方案，所述的弹力板为弹簧钢片。
作为本发明的优选技术方案，所述的定位座的凹槽体积大于移动台的体积，且定位座凹槽的椭圆形截面大于移动台顶部的椭圆形截面。
作为本发明的优选技术方案，所述移动台和定位座的外部设有可拆卸的防护壳。
本发明是一种自调节旋转机械抓手，其使用过程如下：
步骤S1：将连接板固定在外部的机械臂上，把经过滑轮后引出的缆绳与机械臂上的电动机联接，检查各零部件是否松动，确保设备能够正常运行；
步骤S2：将机械臂调整到要码垛或搬运的物体附近，使抓取装置能够位于物体的正上方，放松缆绳，机架和抓取装置开始带动缆绳向下移动，当物体进入抓取装置中的两个夹持板之间时，停止放松缆绳；
步骤S3：启动液压杆，液压杆伸长推动推动板移动，夹持板接触物体并压紧弹力板，当物体发生旋转，倾斜或不在指定位置时，夹持板能够继续挤压物体和弹力板，此时机架会发生旋转，弹力板继续紧贴推动板，进而使两边的夹持板在推动板的支撑下将物体夹紧，液压杆停止伸长；
步骤S4：夹紧物体后，缠绕收紧缆绳，缆绳带动移动台和机架向上移动，移动台两侧的磁力块在逐渐靠近定位座两边的磁力块，磁力块之间同极相斥异极相吸，移动台在磁力的作用下旋转起来，移动台椭圆的顶部在缆绳向上拉动的过程中逐渐进入到定位座的椭圆形凹槽，此时移动台和定位座紧密贴合，移动台和机架不再旋转和连接板、定位座连接在一起，停止缠绕缆绳；
步骤S5：机架在机械臂的带动下移动到指定位置，液压杆收缩进而使物体下落到指定地点，完成物体的码垛或搬运。
本发明的有益效果是：
(1)本发明利用缆绳和机架的旋转，在夹持需要码垛或搬运的物体时，抓取装置能够一边旋转一边将物体夹紧，可以适应物体发生旋转或倾斜的状态，也可以适应物体偏离指定位置的情况，能够更加广泛地应用在复杂的工业场景中。
(2)现有机械设备的机械手对物体的夹紧力为设定的一个数值，一般这个数值设计为夹紧后的摩擦力略大于物体的重力，过大会压伤物体，但是在搬运的过程中遇到突发障碍物时，物体受到碰撞就容易导致脱落，而本设备夹持物体的夹持力是弹力板挤压推动板提供的，而液压杆的伸长位置提供了一个较大的支撑力，即使碰到障碍物，液压杆提供的支撑力也能保持不变，物体就不会脱落。
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是本发明的结构示意图；
图2是本发明图1中A-A的结构示意图；
图3是本发明图1中B-B的结构示意图；
图中：机架-1、抓取装置-2、液压杆-21、推动板-22、夹持板-23、弹力板-24、连接架-3、移动台-4、定位座-5、连接板-6、滑轮-7、缆绳-8。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1，一种自调节旋转机械抓手，包括机架1、抓取装置2、连接架3、移动台4、定位座5、连接板6、滑轮7和缆绳8。
如图1、图2，所述的机架1截面为矩形，机架1上开有一个T型槽；所述的抓取装置2数量为二，这两个抓取装置2对称地设置在机架1的两侧，抓取装置2包括液压杆21、推动板22、夹持板23和弹力板24，所述的液压杆21的一端设置在机架1的底部上，液压杆21的另一端设置在推动板22上；所述的推动板22设置在机架1上，且推动板22的上部插入机架1的T型槽内；所述的夹持板23铰接在推动板22上，且夹持板23和液压杆21分别位于推动板22的两个侧面，所述的夹持板23的长度大于抓取装置2中推动板22的长度；所述的弹力板24设置在推动板22和夹持板23之间，弹力板24的一端铰接在推动板22上，弹力板24的中部凸起并贴在夹持板23的侧面，所述的弹力板24为弹簧钢片。
如图1、图3，所述的连接架3设置在机架1的顶部；所述的移动台4固定在连接架3上，所述移动台4的顶部呈椭圆形，移动台4的底部呈圆形，所述移动台4和定位座5的外部设有可拆卸的防护壳；所述的定位座5设置在移动台4的上方，定位座5上开有一个凹槽，且该凹槽的上部呈椭圆形，该凹槽的下部呈圆形，所述的定位座5的中心开有一个通孔，定位座5的凹槽体积大于移动台4的体积，且定位座5凹槽的椭圆形截面大于移动台4顶部的椭圆形截面，所述定位座5两侧的底部上分别设有N极磁块和S极磁块，所述的移动台4顶部的两侧分别设有S极磁块和N极磁块；所述的连接板6固定在定位座5的顶部；所述的滑轮7数量为若干个，滑轮7设置在连接板6上；所述的缆绳8一端固定在移动台4的顶部，缆绳8的另一端依次穿过定位座5的通孔和滑轮7。
本发明是一种自调节旋转机械抓手，其使用过程如下：
步骤S1：将连接板6固定在外部的机械臂上，把经过滑轮7后引出的缆绳8与机械臂上的电动机联接，检查各零部件是否松动，确保设备能够正常运行；
步骤S2：将机械臂调整到要码垛或搬运的物体附近，使抓取装置2能够位于物体的正上方，放松缆绳8，机架1和抓取装置2开始带动缆绳8向下移动，当物体进入抓取装置2中的两个夹持板23之间时，停止放松缆绳8；
步骤S3：启动液压杆21，液压杆21伸长推动推动板22移动，夹持板23接触物体并压紧弹力板24，当物体发生旋转，倾斜或不在指定位置时，夹持板23能够继续挤压物体和弹力板24，此时机架1会发生旋转，弹力板24继续紧贴推动板22，进而使两边的夹持板23在推动板22的支撑下将物体夹紧，液压杆21停止伸长；
步骤S4：夹紧物体后，缠绕收紧缆绳8，缆绳8带动移动台4和机架1向上移动，移动台4两侧的磁力块在逐渐靠近定位座5两边的磁力块，磁力块之间同极相斥异极相吸，移动台4在磁力的作用下旋转起来，移动台4椭圆的顶部在缆绳8向上拉动的过程中逐渐进入到定位座5的椭圆形凹槽，此时移动台4和定位座5紧密贴合，移动台4和机架1不再旋转和连接板6、定位座5连接在一起，停止缠绕缆绳8；
步骤S5：机架1在机械臂的带动下移动到指定位置，液压杆21收缩进而使物体下落到指定地点，完成物体的码垛或搬运。
应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种自调节旋转机械抓手，包括机架(1)、抓取装置(2)、连接架(3)、移动台(4)、定位座(5)、连接板(6)、滑轮(7)和缆绳(8)，其特征在于：
所述的机架(1)截面为矩形，机架(1)上开有一个T型槽；所述的抓取装置(2)数量为二，这两个抓取装置(2)对称地设置在机架(1)的两侧，抓取装置(2)包括液压杆(21)、推动板(22)、夹持板(23)和弹力板(24)，所述的液压杆(21)的一端设置在机架(1)的底部上，液压杆(21)的另一端设置在推动板(22)上；所述的推动板(22)设置在机架(1)上，且推动板(22)的上部插入机架(1)的T型槽内；所述的夹持板(23)铰接在推动板(22)上，且夹持板(23)和液压杆(21)分别位于推动板(22)的两个侧面；所述的弹力板(24)设置在推动板(22)和夹持板(23)之间，弹力板(24)的一端铰接在推动板(22)上，弹力板(24)的中部凸起并贴在夹持板(23)的侧面；
所述的连接架(3)设置在机架(1)的顶部；所述的移动台(4)固定在连接架(3)上，所述移动台(4)的顶部呈椭圆形，移动台(4)的底部呈圆形；所述的定位座(5)设置在移动台(4)的上方，定位座(5)上开有一个凹槽，且该凹槽的上部呈椭圆形，该凹槽的下部呈圆形，所述的定位座(5)的中心开有一个通孔；所述的连接板(6)固定在定位座(5)的顶部；所述的滑轮(7)数量为若干个，滑轮(7)设置在连接板(6)上；所述的缆绳(8)一端固定在移动台(4)的顶部，缆绳(8)的另一端依次穿过定位座(5)的通孔和滑轮(7)。
2.根据权利要求1所述的一种自调节旋转机械抓手，其特征在于：所述定位座(5)两侧的底部上分别设有N极磁块和S极磁块，所述的移动台(4)顶部的两侧分别设有S极磁块和N极磁块。
3.根据权利要求1所述的一种自调节旋转机械抓手，其特征在于：所述的夹持板(23)的长度大于抓取装置(2)中推动板(22)的长度。
4.根据权利要求1所述的一种自调节旋转机械抓手，其特征在于：所述的弹力板(24)为弹簧钢片。
5.根据权利要求1所述的一种自调节旋转机械抓手，其特征在于：所述的定位座(5)的凹槽体积大于移动台(4)的体积，且定位座(5)凹槽的椭圆形截面大于移动台(4)顶部的椭圆形截面。
6.根据权利要求1所述的一种自调节旋转机械抓手，其特征在于：所述移动台(4)和定位座(5)的外部设有可拆卸的防护壳。
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