CN112278886A - 一种可调节式码垛机器人机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节式码垛机器人机械手，包括底部开口的防护罩，所述防护罩内设有一号伺服电机和二号伺服电机，所述一号伺服电机底部连接有机械手固定盘，所述二号伺服电机固定在所述防护罩顶部，所述机械手固定盘底部连接有四个可移动的机械手和吸附器。本发明公开的一种可调节式码垛机器人机械手，机械手可移动的固定在机械手固定盘上，可以根据需要码垛的产品大小调节机械手之间的距离、角度和长度，扩大了机械手的适用范围；另外还增设了吸附器，提高了机械手的稳定性。

Description

一种可调节式码垛机器人机械手

技术领域

本发明涉及一种码垛机器人机械手，具体为一种可调节式码垛机器人机械手，属于机器人应用领域。

背景技术

随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、弧焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。

码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物。为现代生产提供了更高的生产效率。码垛机器在码垛行业有着相当广泛的应用。码垛机器人大大节省了劳动力，节省空间。码垛机器人运作灵活精准、快速高效、稳定性高，作业效率高。

码垛机器人系统采用专利技术的坐标式机器人的安装占用空间灵活紧凑。能够在较小的占地面积范围内建造高效节能的全自动砌块成型机生产线的构想变成现实。

由于包装的种类、工厂环境和客户需求等不同，因而将码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。为了克服这些困难，码垛设备的各个方面都在发展改进，包括从机械手到操纵它的软件。市场上对灵活性的需求不断增长，这一个趋势已经影响到了包装的多个方面，生产线的后段也不例外，传统的机械手已不能满足产品的多样化。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可调节式码垛机器人机械手。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种可调节式码垛机器人机械手，包括底部开口的防护罩，所述防护罩内设有一号伺服电机和二号伺服电机，所述一号伺服电机通过焊接杆固定在所述防护罩底表面，所述一号伺服电机底部连接有机械手固定盘，所述一号伺服电机上连接有一号转轴，所述一号转轴与所述机械手固定盘相连，所述二号伺服电机固定在所述防护罩顶部，所述二号伺服电机上连接有二号转轴，所述二号转轴贯穿所述防护罩，所述机械手固定盘底部连接有四个可移动的机械手和吸附器，所述机械手位于所述机械手固定盘四周，所述吸附器位于所述机械手固定盘底部中央，所述机械手固定盘包括四个移动块，所述移动块可移动的连接在所述一号伺服电机底表面，所述机械手包括水平板和垂直板，所述垂直板焊接在所述水平板端面上，所述水平板可移动的连接在所述移动块表面，所述一号转轴上连接有一号链条，所述一号链条前端固定在所述移动块内侧壁上。

优选地，所述移动块表面设有固定销限位槽和滑槽，所述水平板底部焊接有固定销和滑块，所述固定销嵌在所述固定销限位槽内，所述滑块嵌在所述滑槽内。

优选地，所述固定销和所述固定销限位槽均为倒“T”型结构，所述水平板的长度大于所述移动块的长度，所述水平板上设有螺纹销通槽，所述螺纹销通槽上螺旋固定有螺纹销，所述螺纹销底表面与所述移动块表面相抵。

优选地，所述一号伺服电机底表面设有四个导向槽，所述导向槽内焊接有一号弹簧柱，所述移动块底表面固定有导向柱，所述导向柱嵌在所述导向槽内，所述一号弹簧柱前端焊接在所述导向柱侧壁上。

优选地，所述导向柱和所述导向槽均为倒“T”型结构，所述一号弹簧柱的长度与所述导向槽长度相同。

优选地，所述吸附器包括吸盘和液压管道，所述吸盘与所述液压管道连通，所述液压管道内嵌有活塞，所述一号伺服电机底表面固定有两个液压杆和两个连杆，所述连杆与所述液压管道底表面相连，所述液压杆与所述活塞相连。

优选地，所述连杆为弹簧结构。

优选地，所述垂直板包括内管、内直角板、外管和外直角板，所述内直角板焊接在所述内管上，所述外直角板焊接在所述外管上，所述外直角板上设有内直角板槽，所述内直角板槽与所述外管连通，所述内管嵌在所述外管内，所述内直角板嵌在所述内直角板槽内，所述外管底部焊接有二号链条，所述水平板上设有链条孔，所述防护罩上表面设有链条通槽，所述二号链条另一端依次贯穿所述内管、链条孔和链条通槽并固定在所述二号转轴上。

优选地，所述内管底部焊接有二号弹簧柱，所述二号弹簧柱底部固定在所述外管底表面，所述二号链条贯穿所述二号弹簧柱。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种可调节式码垛机器人机械手，机械手可移动的固定在机械手固定盘上，可以根据需要码垛的产品大小调节机械手之间的距离、角度和长度，扩大了机械手的适用范围；另外还增设了吸附器，提高了机械手的稳定性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明内部结构示意图。

图3为本发明移动块底表面结构示意图。

图4为本发明吸附器和机械手固定盘与一号伺服电机连接结构示意图。

图5为本发明机械手结构示意图。

图中：1、机械手固定盘，2、机械手，3、吸附器，4、一号伺服电机，5、移动块，6、滑槽，7、固定销限位槽，8、一号转轴，9、一号链条，10、导向槽，11、一号弹簧柱，12、垂直板，13、水平板，14、固定销，15、滑块，16、螺纹销通槽，17、螺纹销，18、导向柱，24、液压杆，25、连杆，26、吸盘，27、液压管道，28、活塞，29、防护罩，30、二号伺服电机，31、二号转轴，32、链条通槽，33、二号链条，34、链条孔，35、内管，36、内直角板，37、外管，38、外直角板，39、内直角板槽，40、二号弹簧柱，41、焊接杆。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5所示，一种可调节式码垛机器人机械手，包括底部开口的防护罩29，所述防护罩29内设有一号伺服电机4和二号伺服电机30，所述一号伺服电机4通过焊接杆41固定在所述防护罩29底表面，所述一号伺服电机4底部连接有机械手固定盘1，所述一号伺服电机4上连接有一号转轴8，所述一号转轴8与所述机械手固定盘1相连，所述二号伺服电机30固定在所述防护罩29顶部，所述二号伺服电机30上连接有二号转轴31，所述二号转轴31贯穿所述防护罩29，所述机械手固定盘1底部连接有四个可移动的机械手2和吸附器3，所述机械手2位于所述机械手固定盘1四周，所述吸附器3位于所述机械手固定盘1底部中央，所述机械手固定盘1包括四个移动块5，所述移动块5可移动的连接在所述一号伺服电机4底表面，所述机械手2包括水平板13和垂直板12，所述垂直板12焊接在所述水平板13端面上，所述水平板13可移动的连接在所述移动块5表面，所述一号转轴8上连接有一号链条9，所述一号链条9前端固定在所述移动块5内侧壁上。

所述移动块5表面设有固定销限位槽7和滑槽6，所述水平板13底部焊接有固定销14和滑块15，所述固定销14嵌在所述固定销限位槽7内，所述滑块15嵌在所述滑槽6内。

所述固定销14和所述固定销限位槽7均为倒“T”型结构，所述水平板13的长度大于所述移动块5的长度，所述水平板13上设有螺纹销通槽16，所述螺纹销通槽16上螺旋固定有螺纹销17，所述螺纹销17底表面与所述移动块5表面相抵。

固定销14嵌在固定销限位槽7内，滑块15嵌在滑槽6，实现了水平板13可以绕固定销14沿滑槽6在移动块5表面转动，调节垂直板12与产品之间的适配角度。

螺纹销17对水平板13起固定作用，当垂直板12与产品之间的适配角度调节好后，利用螺纹销17将水平板13固定在移动块5上。

所述一号伺服电机4底表面设有四个导向槽10，所述导向槽10内焊接有一号弹簧柱11，所述移动块5底表面固定有导向柱18，所述导向柱18嵌在所述导向槽10内，所述一号弹簧柱11前端焊接在所述导向柱18侧壁上。

所述导向柱18和所述导向槽10均为倒“T”型结构，所述一号弹簧柱11的长度与所述导向槽10长度相同。

启动一号伺服电机4，一号转轴8顺时针转动，通过一号链条9将移动块5向中心拉动，机械手2之间的距离缩小；关闭一号伺服电机4，移动块5在一号弹簧柱11的弹性作用下恢复原位。

所述吸附器3包括吸盘26和液压管道27，所述吸盘26与所述液压管道27连通，所述液压管道27内嵌有活塞28，所述一号伺服电机4底表面固定有两个液压杆24和两个连杆25，所述连杆25与所述液压管道27底表面相连，所述液压杆24与所述活塞28相连。

所述连杆25为弹簧结构。

连杆25将液压管道27固定在一号伺服电机4上，启动液压杆24电源，液压杆24在向内回缩的过程中，液压管道27内压强变小，吸盘26向液压管道27内回缩并起吸附作用。

弹簧结构的连杆25便于吸附器3上下移动，确保吸附器3能与产品接触。

连杆25和液压杆24均设在相邻两个一号链条9之间，一号链条9的长度小于导向槽10的长度。

所述垂直板12包括内管35、内直角板36、外管37和外直角板38，所述内直角板36焊接在所述内管35上，所述外直角板38焊接在所述外管37上，所述外直角板38上设有内直角板槽39，所述内直角板槽39与所述外管37连通，所述内管35嵌在所述外管37内，所述内直角板36嵌在所述内直角板槽39内，所述外管37底部焊接有二号链条33，所述水平板13上设有链条孔34，所述防护罩29上表面设有链条通槽32，所述二号链条33另一端依次贯穿所述内管35、链条孔34和链条通槽32并固定在所述二号转轴31上。

所述内管35底部焊接有二号弹簧柱40，所述二号弹簧柱40底部固定在所述外管37底表面，所述二号链条33贯穿所述二号弹簧柱40。

开启二号伺服电机30电源，二号转轴31顺时针转动，在二号链条33的拉力作用下，外管37沿内管35向上移动，垂直板12长度变小。

实施例

调节机械手2的角度，使垂直板12与需要码垛的产品四角相对，利用机械手2将产品套住，向下拉伸吸盘26，将吸盘26放置在产品表面，启动液压杆24电源，液压杆24在向内回缩的过程中，液压管道27内压强变小，吸盘26向液压管道27内回缩并对产品起吸附作用，同时被吸附住的产品在连杆25的弹性作用下向上提拉。

启动一号伺服电机4，一号转轴8顺时针转动，通过一号链条9将移动块5向中心拉动，机械手2之间的距离缩小，对产品起挤压抓取作用。

启动二号伺服电机30电源，二号转轴31顺时针转动，在二号链条33的拉力作用下，外管37沿内管35向上移动，垂直板12长度变小，实现根据产品大小调节机械手2长度的目的。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：包括底部开口的防护罩(29)，所述防护罩(29)内设有一号伺服电机(4)和二号伺服电机(30)，所述一号伺服电机(4)通过焊接杆(41)固定在所述防护罩(29)底表面，所述一号伺服电机(4)底部连接有机械手固定盘(1)，所述一号伺服电机(4)上连接有一号转轴(8)，所述一号转轴(8)与所述机械手固定盘(1)相连，所述二号伺服电机(30)固定在所述防护罩(29)顶部，所述二号伺服电机(30)上连接有二号转轴(31)，所述二号转轴(31)贯穿所述防护罩(29)，所述机械手固定盘(1)底部连接有四个可移动的机械手(2)和吸附器(3)，所述机械手(2)位于所述机械手固定盘(1)四周，所述吸附器(3)位于所述机械手固定盘(1)底部中央，所述机械手固定盘(1)包括四个移动块(5)，所述移动块(5)可移动的连接在所述一号伺服电机(4)底表面，所述机械手(2)包括水平板(13)和垂直板(12)，所述垂直板(12)焊接在所述水平板(13)端面上，所述水平板(13)可移动的连接在所述移动块(5)表面，所述一号转轴(8)上连接有一号链条(9)，所述一号链条(9)前端固定在所述移动块(5)内侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述移动块(5)表面设有固定销限位槽(7)和滑槽(6)，所述水平板(13)底部焊接有固定销(14)和滑块(15)，所述固定销(14)嵌在所述固定销限位槽(7)内，所述滑块(15)嵌在所述滑槽(6)内。

3.根据权利要求2所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述固定销(14)和所述固定销限位槽(7)均为倒“T”型结构，所述水平板(13)的长度大于所述移动块(5)的长度，所述水平板(13)上设有螺纹销通槽(16)，所述螺纹销通槽(16)上螺旋固定有螺纹销(17)，所述螺纹销(17)底表面与所述移动块(5)表面相抵。

4.根据权利要求1所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述一号伺服电机(4)底表面设有四个导向槽(10)，所述导向槽(10)内焊接有一号弹簧柱(11)，所述移动块(5)底表面固定有导向柱(18)，所述导向柱(18)嵌在所述导向槽(10)内，所述一号弹簧柱(11)前端焊接在所述导向柱(18)侧壁上。

5.根据权利要求4所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述导向柱(18)和所述导向槽(10)均为倒“T”型结构，所述一号弹簧柱(11)的长度与所述导向槽(10)长度相同。

6.根据权利要求1所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述吸附器(3)包括吸盘(26)和液压管道(27)，所述吸盘(26)与所述液压管道(27)连通，所述液压管道(27)内嵌有活塞(28)，所述一号伺服电机(4)底表面固定有两个液压杆(24)和两个连杆(25)，所述连杆(25)与所述液压管道(27)底表面相连，所述液压杆(24)与所述活塞(28)相连。

7.根据权利要求6所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述连杆(25)为弹簧结构。

8.根据权利要求1所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述垂直板(12)包括内管(35)、内直角板(36)、外管(37)和外直角板(38)，所述内直角板(36)焊接在所述内管(35)上，所述外直角板(38)焊接在所述外管(37)上，所述外直角板(38)上设有内直角板槽(39)，所述内直角板槽(39)与所述外管(37)连通，所述内管(35)嵌在所述外管(37)内，所述内直角板(36)嵌在所述内直角板槽(39)内，所述外管(37)底部焊接有二号链条(33)，所述水平板(13)上设有链条孔(34)，所述防护罩(29)上表面设有链条通槽(32)，所述二号链条(33)另一端依次贯穿所述内管(35)、链条孔(34)和链条通槽(32)并固定在所述二号转轴(31)上。

9.根据权利要求8所述的一种可调节式码垛机器人机械手，其特征在于：所述内管(35)底部焊接有二号弹簧柱(40)，所述二号弹簧柱(40)底部固定在所述外管(37)底表面，所述二号链条(33)贯穿所述二号弹簧柱(40)。

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