CN112456137A - 一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手 - Google Patents

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Abstract

本发明属于工件吊装技术领域，具体涉及一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手。本发明包括固定板、安装在固定板上的安装法兰和真空发生器以及安装在固定板下方的多组上下浮动组件；上下浮动组件远离固定板的一端通过浮动接头转动连接有真空海绵吸盘；浮动接头外侧套设有回中弹簧，固定板与真空海绵吸盘之间设置有真空气管组件。本发明通过多组风刀安装板和浮动接头，实现不同高度、不同角度的自适应调节，可满足吸取较大斜面或斜面角度不一致的物体而无需担心因贴合不够好出现的物体掉落或无法吸取等状况，在本发明还安装有单向止回阀，可避免被吸附待夹取物体存在破孔时因单个真空海绵吸盘漏气而无法吸取的情况。

Description

一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手
技术领域
本发明属于工件吊装技术领域，具体涉及一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手。
背景技术
在工业自动化领域中，机械辅助搬运及运转得到广泛的应用，针对不同材质、不同大小的待夹取物体的拿取，主要有吸附和夹持两种方式，其中吸附方式主要用真空海绵吸盘，真空海绵吸盘安装在机械手或其他载具上来实现对物体的吊装或搬运，现有的海绵吸盘抓手一般只有一个海绵吸盘，当前单个带有浮动头的真空海绵吸盘当遇到被吸取待夹取物体有较大连续斜面、吸取面较小或者被吸附待夹取物体存在破孔时，存在吸附过程中物体掉落或者无法吸取等风险，无法满足极端情况的使用工况。
且现有的海绵吸盘抓手当被吸取物体表面有碎屑等细小杂质时，真空吸取时容易堵塞真空发生器，需要人工不定时清理，增大工人的工作量且影响生产效率及真空系统寿命。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不能吸取较大连续斜面或吸附面较小或吸附面有孔的待夹取物体的缺陷，提供一种能够满足极端使用工况的多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，包括固定板、安装在所述固定板上的安装法兰和真空发生器以及安装在所述固定板下方的多组上下浮动组件；所述上下浮动组件远离所述固定板的一端通过浮动接头转动连接有真空海绵吸盘；所述浮动接头外侧套设有回中弹簧，所述固定板与所述真空海绵吸盘之间设置有真空气管组件；
所述真空气管组件包括安装在所述固定板上的汇流板、依次设置在所述汇流板与所述真空海绵吸盘之间的单向止回阀、第一气管接头、回旋气管以及第二气管接头；所述第二气管接头安装在所述真空海绵吸盘上；所述真空发生器、汇流板、回旋气管以及第二气管接头均相连通。
进一步地，所述上下浮动组件为4组。
进一步地，所述上下浮动组件包括一端固定在所述浮动接头上其另一端通过直线轴承与所述固定板连接的导向光轴以及套设在所述导向光轴上的上下浮动弹簧；所述导向光轴穿出所述固定板的一端安装有光轴固定环。
进一步地，所述固定板上靠近所述光轴固定环的位置安装有限位装置。
进一步地，所述固定板上安装有用于吹走带吸取物体表面上的杂质的风刀吹气组件；所述风刀吹气组件包括固定安装在所述固定板上的风刀安装板、安装在所述风刀安装板上的风刀以及通过气管与所述风刀连通的波纹管；所述波纹管通过连接板安装在所述固定板上。
进一步地，所述风刀上安装有用于检测夹取物体的反射开关。
进一步地，所述第一气管接头与所述回旋气管之间安装有用于过滤杂质的真空过滤器。
更进一步地，所述汇流板上安装有气压检测开关。
本发明的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手的有益效果是：
1、本发明海绵吸盘抓手通过多组上下浮动组件和浮动接头，实现不同高度、不同角度的自适应调节。可满足吸取较大斜面或斜面角度不一致的物体而无需担心因贴合不够好出现的物体掉落或无法吸取等状况，使用非常方便、通用性强。
2、在本发明的真空海绵吸盘与汇流板之间安装有单向止回阀，可避免被吸附待夹取物体存在破孔时因单个真空海绵吸盘漏气而无法吸取的情况。
3、本发明增加了风刀吹气组件，当海绵吸盘抓手移动到被吸取物体上方时，开始吹气，将表面碎屑等细小杂质吹飞；真空海绵吸盘与真空发生器之间安装透明真空过滤器。尽可能的降低真空吸取时杂质吸入，加长真空系统的寿命；即使发生堵塞只需更换透明真空过滤器内滤芯，即可快速回复生产，大大减少停机时间。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例的立体图；
图2是本发明实施例的主视剖视图；
图3是本发明实施例的左视剖视图；
图4是本发明实施例的浮动接头的细节图；
图5是本发明实施例的上下浮动组件的结构示意图。
图中:1、固定板，2、安装法兰，3、真空发生器，4、风刀吹气组件，41、风刀安装板，42、风刀，43、波纹管，44、连接板，5、浮动接头，6、上下浮动组件，61、直线轴承，62、导向光轴，63、上下浮动弹簧，64、光轴固定环，65、限位装置，651、限位架，652、接近开关，7、真空海绵吸盘，8、回中弹簧，9、真空气管组件，91、汇流板，92、单向止回阀，93、第一气管接头，94、回旋气管，95、第二气管接头，96、真空过滤器，10、气压检测开关，11、反射开关。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示的本发明的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手的具体实施例，包括固定板1、安装在固定板1上的安装法兰2和真空发生器3以及安装在固定板1下方的多组上下浮动组件6；上下浮动组件6远离固定板1的一端通过浮动接头5转动连接有真空海绵吸盘7；浮动接头5外侧套设有回中弹簧8，固定板1与真空海绵吸盘7之间设置有真空气管组件9；真空气管组件9包括安装在固定板1上的汇流板91、依次设置在汇流板91与真空海绵吸盘7之间的单向止回阀92、第一气管接头93、回旋气管94以及第二气管接头95；第二气管接头95安装在真空海绵吸盘7上；真空发生器3、汇流板91、回旋气管94以及第二气管接头95均相连通。本发明实施例上下浮动组件6为4组，本发明海绵吸盘抓手通过4组上下浮动组件6和浮动接头5，实现不同高度、不同角度的自适应调节。可满足吸取较大斜面或斜面角度不一致的物体而无需担心因贴合不够好出现的物体掉落或无法吸取等状况，使用非常方便、通用性强。在本发明的真空海绵吸盘7与汇流板91之间安装有单向止回阀92，可避免被吸附待夹取物体存在破孔时因单个真空海绵吸盘7漏气而无法吸取物体的情况。
参照图1和图5上下浮动组件6包括一端固定在浮动接头5上其另一端通过直线轴承61与固定板1连接的导向光轴62以及套设在导向光轴62上的上下浮动弹簧63；导向光轴62穿出固定板1的一端安装有光轴固定环64；固定板1上靠近光轴固定环64的位置安装有限位装置65，限位装置65包括安装在固定板1上的限位架651和安装在限位架651上的接近开关652，当真空海绵吸盘7接触到带吸取的物体并继续下压时，上下浮动弹簧63会压缩，导向光轴62会相对于固定板1向上移动，靠近接近开关652，输出一个信号，表明真空海绵吸盘7已与待夹取物体接触并过压，用于保证真空海绵吸盘7对带吸取物体的可靠吸取。
固定板1上安装有用于吹走带吸取物体表面上的杂质的风刀吹气组件4；风刀吹气组件4包括固定安装在固定板1上的风刀安装板41、安装在风刀安装板41上的风刀42以及通过气管与风刀42连通的波纹管43；波纹管43通过连接板44安装在固定板1上。且在本发明实施例中第一气管接头93与回旋气管94之间安装有用于过滤杂质的真空过滤器96。本发明增加了风刀吹气组件4，当真空海绵吸盘7移动到被吸取物体上方时，开始吹气，将表面碎屑等细小杂质吹飞；真空海绵吸盘7与真空发生器3之间安装透明真空过滤器96，尽可能的降低真空吸取时杂质吸入，加长真空系统的寿命；即使发生堵塞只需更换透明真空过滤器96的内滤芯，即可快速回复生产，大大减少停机时间。
在风刀42上安装有用于检测物体的反射开关11。反射开关11通过漫反射用于检测一定距离内是否有物体，原理为红外光发射到物体表面再返回，接收到光输出一个信号，在本实施例中的作用有两个，其一当真空海绵吸盘7抓手靠近吸取待夹取物体时输出一个信号，告知系统已接近待夹取物体；其二用于判断真空海绵吸盘7是否有物体被吸取，在搬运过程中物体掉落可检测出，用于报警，提高工作效率，减少安全事故的发生。
汇流板91上安装有气压检测开关10。气压检测开关10为现有技术，其作用为检测真空压力值，真空发生器3作用时，当真空海绵吸盘7未完全吸附待夹取物体时存在真空泄露，气路内部真空压力值小于预设值，则气压检测开关10产生一个信号发送给PLC或其他处理元件，用于报警。
海绵吸盘抓手在未接近吸取待夹取物体时可快速移动，当反射开关11检测到吸取待夹取物体时输出一个信号，海绵吸盘抓手减速接近待夹取物体同时风刀吹气组件4的风刀42吹气清除待夹取物体表面碎屑等细小杂质；当N组(本发明实施例中N＝4)真空海绵吸盘7接触待夹取物体并进一步下压时，风刀安装板41的压缩弹簧开始压缩；在下压过程中，浮动接头5会随着待夹取物体斜面角度自适应翻转，其中套设在浮动接头5外侧的回中弹簧8，可以将浮动接头5恢复原来的状态；并且导向光轴62会相对于固定板1向上移动，靠近接近开关652会输出一个信号，表明至少一组真空海绵吸盘7已与待夹取物体接触并过压；此时真空发生器3开始作用产生负压，气压检测开关10检测气路系统气压，若检测数值有负压则开始搬运，由于抓手配置N组独立真空海绵吸盘7，每组真空海绵吸盘7均安装单向止回阀92，即使有存在真空泄露，也可实现可靠吸取；搬运过程中，若气压检测开关10检测数值低于预设值或反射开关11检测物体失效，则表明搬运过程中物体掉件，报警；通过结构使真空海绵吸盘7充分贴合带吸取的物体，同时传感器形成检测闭环，充分可靠搬运物体。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：包括固定板(1)、安装在所述固定板(1)上的安装法兰(2)和真空发生器(3)以及安装在所述固定板(1)下方的多组上下浮动组件(6)；所述上下浮动组件(6)远离所述固定板(1)的一端通过浮动接头(5)转动连接有真空海绵吸盘(7)；所述浮动接头(5)外侧套设有回中弹簧(8)，所述固定板(1)与所述真空海绵吸盘(7)之间设置有真空气管组件(9)；
所述真空气管组件(9)包括安装在所述固定板(1)上的汇流板(91)、依次设置在所述汇流板(91)与所述真空海绵吸盘(7)之间的单向止回阀(92)、第一气管接头(93)、回旋气管(94)以及第二气管接头(95)；所述第二气管接头(95)安装在所述真空海绵吸盘(7)上；所述真空发生器(3)、汇流板(91)、回旋气管(94)以及第二气管接头(95)均相连通。
2.根据权利要求1所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述上下浮动组件(6)为4组。
3.根据权利要求1所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述上下浮动组件(6)包括一端固定在所述浮动接头(5)上其另一端通过直线轴承(61)与所述固定板(1)连接的导向光轴(62)以及套设在所述导向光轴(62)上的上下浮动弹簧(63)；所述导向光轴(62)穿出所述固定板(1)的一端安装有光轴固定环(64)。
4.根据权利要求3所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述固定板(1)上靠近所述光轴固定环(64)的位置安装有限位装置(65)。
5.根据权利要求1所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述固定板(1)上安装有用于吹走带吸取物体表面上的杂质的风刀吹气组件(4)；所述风刀吹气组件(4)包括固定安装在所述固定板(1)上的风刀安装板(41)、安装在所述风刀安装板(41)上的风刀(42)以及通过气管与所述风刀(42)连通的波纹管(43)；所述波纹管(43)通过连接板(44)安装在所述固定板(1)上。
6.根据权利要求5所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述风刀(42)上安装有用于检测夹取物体的反射开关(11)。
7.根据权利要求1所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述第一气管接头(93)与所述回旋气管(94)之间安装有用于过滤杂质的真空过滤器(96)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种多位置自适应斜面的海绵吸盘抓手，其特征在于：所述汇流板(91)上安装有气压检测开关(10)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113636339A (zh) * 2021-07-27 2021-11-12 安徽扬宸新能源科技有限公司 一种用于锂电池生产线的夹持转运装置

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