CN113635337A - 一种带有多个抓取头的工业机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有多个抓取头的工业机器人，属于工业机器人领域。一种带有多个抓取头的工业机器人，包括机器人上的摆臂以及摆臂末端的喇叭形吸盘，还包括：空心柱，固定连接在所述摆臂的外壁，其中，所述空心柱内设有按压供气气机构；多个倾斜设置的喷管，均圆周分布在所述吸盘内，并与所述按压供气机构连接，其中，多个所述喷管的末端均固定安装有喷头，多个所述喷管均与吸盘的内壁平行设置；开口向下的端盖，滑动连接在所述摆臂的外壁，其中，所述端盖内设有与按压供气机构连接的吸灰过滤机构；本发明中工业机器人上的吸盘可以自动清理内壁以及工件上的灰尘，从而保证吸盘的吸力，大大提升安全性。

Description

一种带有多个抓取头的工业机器人

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种带有多个抓取头的工业机器人。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人可以根据实际需要安装多个抓取头，从而使其抓取工件的能力大大提升。

在工业机器人抓取板状工件时，为了使抓取更加方便，并防止抓手对板状工件造成损坏，于是可以使用吸盘抓手来抓取板状工件，吸盘抓手在钢厂内经常用于抓取薄钢板，然而钢厂内的环境相对恶劣，钢板的表面容易堆积大量的灰尘，这些灰尘会使吸盘抓手容易出现松动，存在严重的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中工业机器人的吸盘抓手容易被灰尘污染的问题，而提出的一种带有多个抓取头的工业机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种带有多个抓取头的工业机器人，包括机器人上的摆臂以及摆臂末端的喇叭形吸盘，还包括：空心柱，固定连接在所述摆臂的外壁，其中，所述空心柱内设有按压供气气机构；多个倾斜设置的喷管，均圆周分布在所述吸盘内，并与所述按压供气机构连接，其中，多个所述喷管的末端均固定安装有喷头，多个所述喷管均与吸盘的内壁平行设置，用于吹落所述吸盘内壁以及工件上的灰尘；开口向下的端盖，滑动连接在所述摆臂的外壁，其中，所述端盖内设有与按压供气机构连接的吸灰过滤机构，用于吸取所述喷头吹出的灰尘。

为了对吸盘的内壁以及工件的外壁进行自动清灰，优选地，所述按压供气机构包括滑动连接在空心柱内的第一活塞，所述第一活塞与空心柱的内顶部之间通过第一弹簧弹性连接，所述第一活塞的下端固定连接有延伸至空心柱下端的推杆，所述空心柱的下端侧壁固定连接有与其连通的第一吸气管与第一出气管，所述空心柱的上端侧壁固定连接有与其连通的第二吸气管与第二出气管，所述第二出气管的末端延伸至吸盘的内顶部，多个所述喷管均固定连接在第二出气管的末端。

为了将喷头吹起的灰尘进行吸取过滤，进一步地，所述吸灰过滤机构包括固定连接在端盖下端口的环形管，所述环形管的内环外壁设有多个圆周分布的吸灰口，多个所述吸灰口均与端盖相连通，所述空心柱的外壁固定安装有过滤箱，所述过滤箱内固定安装有滤芯，所述过滤箱的上端第一软管与环形管固定连接并连通，所述第一吸气管的末端与过滤箱的下端固定连接并连通，所述推杆的下端与端盖固定连接。

为了对第一活塞进行自动限位，进一步地，所述第一活塞的侧壁设有多个滑槽，多个所述滑槽内均滑动连有第二活塞，多个所述第二活塞的侧壁均固定连接有定位杆，所述空心柱的上端内壁设有与多个定位杆配合的定位孔，所述吸盘的内壁设有弹性气囊，所述滑槽内固定连接有延伸至空心柱下端的第一连接管，所述弹性气囊的侧壁固定连接有与其连通的第二连接管，所述第一连接管与第二连接管之间通过第二软管固定连接并连通。

为了提升喷头的吹灰效率，进一步地，多个所述喷管均通过旋转接头转动安装在第二出气管的末端，多个所述喷管的侧壁均固定连接有与其垂直的横向喷嘴。

为了对推杆进行隔离保护，更进一步地，所述第一连接管固定安装在推杆内。

为了保证第一吸气管、第一出气管、第二吸气管以及第二出气管的基本功能，进一步地，所述第一吸气管、第一出气管、第二吸气管以及第二出气管内均固定安装有单项阀门。

为了提升端盖与工件之间的密封性，优选地，所述端盖的下端口固定安装有环形密封圈。

为了使第二活塞复位更加的流畅，更进一步地，多个所述第二活塞均通过第二弹簧与滑槽的内壁弹性连接。

为了使定位杆更易卡进定位孔内，更进一步地，所述定位杆的末端均设有倒角。

与现有技术相比，本发明提供了一种带有多个抓取头的工业机器人，具备以下有益效果：

1、该带有多个抓取头的工业机器人，通过摆臂与向工件的表面垂直推进，推杆则会将第一活塞向上顶压，空心柱的内顶部的空气则会从喷头喷出，从而将吸盘内壁的灰尘吹落，并对工件的表面进行吹灰操作，保证吸盘的吸附力，提升安全性；

2、该带有多个抓取头的工业机器人，通过在第一吸气管对环形管进行吸气，环形管则会通过吸灰口吸取端盖内的空气，从而将喷头吹起的灰尘吸入到过滤箱内，并被滤芯进行过滤，从而使喷头吹起的灰尘不会到处飘散，保证了空气不受二次污染；

3、该带有多个抓取头的工业机器人，通过吸盘的负压挤压弹性气囊，弹性气囊则会将内壁的气体输送到滑槽内，第二活塞则会带动定位杆滑动插进定位孔内，即可防止第一活塞会在第一弹簧的作用下向下顶压，即可保证吸盘的吸力不受第一活塞的影响。

附图说明

图1为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的图1中A处结构示意图；

图3为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的图1中B处结构示意图；

图4为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的图1中C处结构示意图；

图5为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的图1中D处结构示意图；

图6为本发明提出的一种带有多个抓取头的工业机器人的图1中E处结构示意图。

图中：1、摆臂；2、吸盘；3、空心柱；4、第一活塞；5、第一弹簧；6、第一出气管；7、第一吸气管；8、第二吸气管；9、第二出气管；10、推杆；11、端盖；12、旋转接头；13、喷管；14、喷头；15、横向喷嘴；16、环形管；17、吸灰口；18、过滤箱；19、滤芯；20、滑槽；21、第二活塞；22、定位杆；23、第二弹簧；24、第一连接管；25、弹性气囊；26、第二连接管；27、第二软管；28、定位孔；29、第一软管。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“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。

实施例1：

参照图1-6，一种带有多个抓取头的工业机器人，包括机器人上的摆臂1以及摆臂1末端的喇叭形吸盘2，还包括：空心柱3，固定连接在摆臂1的外壁，其中，空心柱3内设有按压供气气机构；多个倾斜设置的喷管13，均圆周分布在吸盘2内，并与按压供气机构连接，其中，多个喷管13的末端均固定安装有喷头14，多个喷管13均与吸盘2的内壁平行设置；开口向下的端盖11，滑动连接在摆臂1的外壁，其中，端盖11内设有与按压供气机构连接的吸灰过滤机构，在使用时，工业机器人上的摆臂1与向工件的表面垂直推进，在推进过程中，端盖11会与工件的表面相抵，按压供气机构会对喷管13进行供气，喷管13末端的喷头14责护将吸盘2内壁以及工件外壁的灰尘吹落，保证了吸盘2吸力，提升了安全性，而端盖11内的吸灰过滤机构可以将喷头14吹起的灰尘吸走并过滤，从而防止灰尘对周围环境造成二次污染。

端盖11的下端口固定安装有环形密封圈，密封圈可以提升端盖11与工件之间的密封性，从而防止喷头14吹起的灰尘到处飘散。

实施例2：

参照图1-4，与实施例1基本相同，更进一步的是：按压供气机构包括滑动连接在空心柱3内的第一活塞4，第一活塞4与空心柱3的内顶部之间通过第一弹簧5弹性连接，第一活塞4的下端固定连接有延伸至空心柱3下端的推杆10，空心柱3的下端侧壁固定连接有与其连通的第一吸气管7与第一出气管6，空心柱3的上端侧壁固定连接有与其连通的第二吸气管8与第二出气管9，第二出气管9的末端延伸至吸盘2的内顶部，多个喷管13均固定连接在第二出气管9的末端，在推进过程中，端盖11会与工件的表面相抵，并通过推杆10将第一活塞4向上顶压，第一活塞4会将空心柱3的内顶部的空气从第二出气管9排出，与此同时，空心柱3的内底部通过第一吸气管7吸入外界空气，第二出气管9则会将空气压进多个喷管13内，最后从而喷头14喷出，从而将吸盘2内壁的灰尘吹落，并对工件的表面进行吹灰操作，保证吸盘2的吸附力，提升安全性。

第一吸气管7、第一出气管6、第二吸气管8以及第二出气管9内均固定安装有单项阀门，保证第一吸气管7、第一出气管6、第二吸气管8以及第二出气管9的基本功能。

实施例3：

参照图1、图2以及图6，与实施例1基本相同，更进一步的是：吸灰过滤机构包括固定连接在端盖11下端口的环形管16，环形管16的内环外壁设有多个圆周分布的吸灰口17，多个吸灰口17均与端盖11相连通，空心柱3的外壁固定安装有过滤箱18，过滤箱18内固定安装有滤芯19，过滤箱18的上端第一软管29与环形管16固定连接并连通，第一吸气管7的末端与过滤箱18的下端固定连接并连通，推杆10的下端与端盖11固定连接，在第一吸气管7吸气时，第一吸气管7会对过滤箱18吸气，过滤箱18则会通过第一软管29对环形管16进行吸气，环形管16则会通过吸灰口17吸取端盖11内的空气，从而将喷头14吹起的灰尘吸入到过滤箱18内，并被滤芯19进行过滤，从而使喷头14吹起的灰尘不会到处飘散，保证了空气不受二次污染。

实施例4：

参照图1、图2以及图5，与实施例1基本相同，更进一步的是：第一活塞4的侧壁设有多个滑槽20，多个滑槽20内均滑动连有第二活塞21，多个第二活塞21的侧壁均固定连接有定位杆22，定位杆22的末端均设有倒角，空心柱3的上端内壁设有与多个定位杆22配合的定位孔28，吸盘2的内壁设有弹性气囊25，滑槽20内固定连接有延伸至空心柱3下端的第一连接管24，弹性气囊25的侧壁固定连接有与其连通的第二连接管26，第一连接管24与第二连接管26之间通过第二软管27固定连接并连通，在吸盘2吸取工件后，吸盘2的内壁会在负压作用下挤压到弹性气囊25，弹性气囊25则会将内壁的气体通过第二连接管26、第二软管27以及第一连接管24输送到滑槽20内，滑槽20内的气体则会推动第二活塞21向滑槽20的端口方向滑动，第二活塞21则会带动定位杆22滑动插进定位孔28内，即可对第一活塞4进行定位，防止吸盘2在吸取工件时，第一活塞4会在第一弹簧5的作用下向下顶压，即可保证吸盘2的吸力不受第一活塞4的影响。

第一连接管24固定安装在推杆10内，可以对第一连接管24进行隔离保护。

多个第二活塞21均通过第二弹簧23与滑槽20的内壁弹性连接，第二弹簧23可以使第二活塞21复位更加的省力迅速。

实施例5：

参照图4，与实施例1基本相同，更进一步的是：多个喷管13均通过旋转接头12转动安装在第二出气管9的末端，多个喷管13的侧壁均固定连接有与其垂直的横向喷嘴15，第二出气管9对喷管13供气时，喷管13侧壁的横向喷嘴15会使喷管13围绕第二出气管9转动，从而使喷头14吹灰的效率大大提升。

工作原理：本发明中，在使用时，工业机器人上的摆臂1与向工件的表面垂直推进，在推进过程中，端盖11会与工件的表面相抵，并通过推杆10将第一活塞4向上顶压，第一活塞4会将空心柱3的内顶部的空气从第二出气管9排出，与此同时，空心柱3的内底部通过第一吸气管7吸入外界空气，第二出气管9则会将空气压进多个喷管13内，最后从而喷头14喷出，从而将吸盘2内壁的灰尘吹落，并对工件的表面进行吹灰操作，保证吸盘2的吸附力，提升安全性，在第一吸气管7吸气时，第一吸气管7会对过滤箱18吸气，过滤箱18则会通过第一软管29对环形管16进行吸气，环形管16则会通过吸灰口17吸取端盖11内的空气，从而将喷头14吹起的灰尘吸入到过滤箱18内，并被滤芯19进行过滤，从而使喷头14吹起的灰尘不会到处飘散，保证了空气不受二次污染，当吸盘2完全抵在工件上时，通过工业机器人控制吸盘2还是吸取工件，在吸盘2吸取工件后，吸盘2的内壁会在负压作用下挤压到弹性气囊25，弹性气囊25则会将内壁的气体通过第二连接管26、第二软管27以及第一连接管24输送到滑槽20内，滑槽20内的气体则会推动第二活塞21向滑槽20的端口方向滑动，第二活塞21则会带动定位杆22滑动插进定位孔28内，即可对第一活塞4进行定位，防止吸盘2在吸取工件时，第一活塞4会在第一弹簧5的作用下向下顶压，即可保证吸盘2的吸力不受第一活塞4的影响，在吸盘2放松工件后，弹性气囊25则会不受挤压而复位，并将滑槽20内的空气吸回到弹性气囊25内，于是第二活塞21与定位杆22同步复位，这时第一活塞4则不受定位杆22的限位，第一活塞4则会在第一弹簧5的作用下向下滑动复位。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有多个抓取头的工业机器人，包括机器人上的摆臂（1）以及摆臂（1）末端的喇叭形吸盘（2），其特征在于，还包括：

空心柱（3），固定连接在所述摆臂（1）的外壁，

其中，所述空心柱（3）内设有按压供气气机构；

多个倾斜设置的喷管（13），均圆周分布在所述吸盘（2）内，并与所述按压供气机构连接，

其中，多个所述喷管（13）的末端均固定安装有喷头（14），多个所述喷管（13）均与吸盘（2）的内壁平行设置，用于吹落所述吸盘（2）内壁以及工件上的灰尘；

开口向下的端盖（11），滑动连接在所述摆臂（1）的外壁，

其中，所述端盖（11）内设有与按压供气机构连接的吸灰过滤机构，用于吸取所述喷头（14）吹出的灰尘。

2.根据权利要求1所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述按压供气机构包括滑动连接在空心柱（3）内的第一活塞（4），所述第一活塞（4）与空心柱（3）的内顶部之间通过第一弹簧（5）弹性连接，所述第一活塞（4）的下端固定连接有延伸至空心柱（3）下端的推杆（10），所述空心柱（3）的下端侧壁固定连接有与其连通的第一吸气管（7）与第一出气管（6），所述空心柱（3）的上端侧壁固定连接有与其连通的第二吸气管（8）与第二出气管（9），所述第二出气管（9）的末端延伸至吸盘（2）的内顶部，多个所述喷管（13）均固定连接在第二出气管（9）的末端。

3.根据权利要求2所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述吸灰过滤机构包括固定连接在端盖（11）下端口的环形管（16），所述环形管（16）的内环外壁设有多个圆周分布的吸灰口（17），多个所述吸灰口（17）均与端盖（11）相连通，所述空心柱（3）的外壁固定安装有过滤箱（18），所述过滤箱（18）内固定安装有滤芯（19），所述过滤箱（18）的上端第一软管（29）与环形管（16）固定连接并连通，所述第一吸气管（7）的末端与过滤箱（18）的下端固定连接并连通，所述推杆（10）的下端与端盖（11）固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述第一活塞（4）的侧壁设有多个滑槽（20），多个所述滑槽（20）内均滑动连有第二活塞（21），多个所述第二活塞（21）的侧壁均固定连接有定位杆（22），所述空心柱（3）的上端内壁设有与多个定位杆（22）配合的定位孔（28），所述吸盘（2）的内壁设有弹性气囊（25），所述滑槽（20）内固定连接有延伸至空心柱（3）下端的第一连接管（24），所述弹性气囊（25）的侧壁固定连接有与其连通的第二连接管（26），所述第一连接管（24）与第二连接管（26）之间通过第二软管（27）固定连接并连通。

5.根据权利要求2所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，多个所述喷管（13）均通过旋转接头（12）转动安装在第二出气管（9）的末端，多个所述喷管（13）的侧壁均固定连接有与其垂直的横向喷嘴（15）。

6.根据权利要求4所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述第一连接管（24）固定安装在推杆（10）内。

7.根据权利要求2所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述第一吸气管（7）、第一出气管（6）、第二吸气管（8）以及第二出气管（9）内均固定安装有单项阀门。

8.根据权利要求1所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述端盖（11）的下端口固定安装有环形密封圈。

9.根据权利要求4所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，多个所述第二活塞（21）均通过第二弹簧（23）与滑槽（20）的内壁弹性连接。

10.根据权利要求4所述的一种带有多个抓取头的工业机器人，其特征在于，所述定位杆（22）的末端均设有倒角。

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