CN113649191B - 一种多工况抓取结构及其抓取方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多工况抓取结构及其抓取方法。通过安装有工件放置台、转动调节结构、抓取结构、喷涂结构和辅助喷涂结构，能够根据工件放置需求以及喷涂需求对组件进行调节，同时喷涂结构的方位设置为可调。设置为圆盘形、用以安装固定的支撑连接结构，设置为矩形、用以进行工件放置固定的工件放置台，与所述支撑连接结构固定、用以带动组件进行方位调节的转动调节结构，设置有两个、与所述转动调节结构两端固定、用以对工件外表面进行喷涂的喷涂结构，与所述转动调节结构的一端固定、用以对工件的上端面进行喷涂的辅助喷涂结构，所述喷涂结构与辅助喷涂结构沿转动调节结构等角度设置。

Description

一种多工况抓取结构及其抓取方法

技术领域

本发明涉及喷涂机器人技术领域，具体为一种多工况抓取结构及其抓取方法。

背景技术

喷涂机器人，是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人，喷涂机器人在进行圆柱形、圆管形、内部镂空形工件喷涂时，喷涂机器人需要使用相对的夹持机构进行配合；

现有的抓取结构在对工件进行抓取限位时，由于工件形状需求不同，夹持的需求也不尽相同；

同时在保障夹持性能的同时，由于夹持部位与工件外表面接触，会造成接触位置无法进行喷涂，且夹持部位的调节不够便捷，因此为了满足上述需求，需要一种多工况抓取结构。

发明内容

发明目的：提供一种多工况抓取结构，解决现有抓取结构在对外形不同的工件进行夹持时，喷涂范围不能及时进行调节的问题。

目的之二在于解决在保障夹持性能的同时，由于夹持部位与工件外表面接触，会造成接触位置无法进行喷涂，且夹持部位的调节不够便捷的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多工况抓取结构，包括：设置为圆盘形、用以安装固定的支撑连接结构，设置为矩形、用以进行工件放置固定的工件放置台，与所述支撑连接结构固定、用以带动组件进行方位调节的转动调节结构，设置有两个、与所述转动调节结构两端固定、用以对工件外表面进行喷涂的喷涂结构，与所述转动调节结构的一端固定、用以对工件的上端面进行喷涂的辅助喷涂结构，所述喷涂结构与辅助喷涂结构沿转动调节结构等角度设置。

通过安装有工件放置台，能够直接将工件放置在上方进行固定，再进行喷涂处理，能够避免夹持组件与工件外表面接触造成喷涂不全面，转动调节结构能够提升组件的调节性能，从而增大喷涂面积，通过设置有喷涂结构和辅助喷涂结构，能够在对工件的外表面进行全方位喷涂，根据需求进行调节，使用起来更加便捷灵活。

根据本申请实施例的一个方面，所述工件放置台包括：铺设在工件放置台的接触端、用以对工件进行磁吸固定的电磁吸附块，开设于所述工件放置台的接触端面、呈矩形阵列分布的定位固定孔。

通过安装有电磁吸附块可以直接将工件放置在上端进行磁吸固定，同时可以将定位栓安装在定位固定孔内部，以便对工件的位置进行限位，定位固定孔设置有若干个，能够根据实际需求选择位置进行安装，调节性能也更加完善。

根据本申请实施例的一个方面，所述支撑连接结构包括：沿所述支撑连接结构中心向外延伸预定距离开设若干个、用以通过连接组件固定的固定孔，沿所述支撑连接结构的另一端向外侧延伸预定距离、用以与工件放置台固定的连接斜架。

通过安装有固定孔，能够与配合基座进行安装固定，连接紧密性得到了更好的保障，通过设置有连接斜架，能够提升组件连接固定的稳定性，结构性能更加全面。

根据本申请实施例的一个方面，所述转动调节结构包括：一端与所述支撑连接结构螺接、另一端与组件固定、用以带动喷涂结构进行角度调节的转动轴承，与所述转动调节结构螺接、用以对抓取结构进行控制的控制器。

通过设置有转动调节结构，能够带动喷涂结构进行喷涂角度以及方位的调节，控制器能够对组件结构进行调节控制。

根据本申请实施例的一个方面，所述抓取结构包括：沿所述支撑连接结构的一端向外延伸预定距离、用以与抓取结构进行固定的连接架，与所述连接架通过组件连接、用以进行工件抓取的抓取架，所述连接架和抓取架通过多角度旋转球转动连接。

通过安装有抓取架，能够根据需求对抓取架的位置进行调节，从而对喷涂的性能进行调节，通过安装有连接架，能够达到预定的连接效果，从而达到预定的喷涂范围。

根据本申请实施例的一个方面，所述抓取架包括：与所述抓取架转动连接、用以进行工件方位调节的检测调节盘，与所述抓取架通过伸缩组件固定、沿抓取架的一端向外侧伸缩进行抓取轴向的抓取限位爪，所述抓取限位爪设置有若干个、可形成双向、三向以及多向的抓取力。

通过安装有检测调节盘，能够根据需求进行转动调节，从而可以带动工件进行转动，从而达到方位调节，通过单个抓取限位爪均设置为可调，可以根据实际需求进行位置的调节，从而形成双向、三向以及多向的抓取力，可以根据喷涂需求，对抓取力方位进行调节，通过更换抓取方位，提升结构灵活性能，能够避免夹持部位与工件外表面接触，造成接触位置无法进行喷涂的问题。

根据本申请实施例的一个方面，所述检测调节盘包括：与所述检测调节盘转动连接、设置有四个、用以对工件的方位进行转动调节的内限位抓取爪，嵌入所述检测调节盘内部、用以进行工件检测的激光测距仪。

通过安装有内限位抓取爪，能够在对圆管形工件的内壁进行限位，从而保障结构限位紧密性，结构简单，实用性更高，通过安装有激光测距仪，能够测量夹持位置间距，从而对抓取爪进行调节，以达到最佳的平衡状态，从而保障稳定性。

根据本申请实施例的一个方面，所述辅助喷涂结构包括：与所述转动调节结构的固定端固定的固定架，设置有三个、用以进行喷涂的喷涂块。

通过安装有固定架和喷涂块，能够从上至下进行喷涂，结构性能更加简单完善，使用起来更加完善省事。

根据本申请实施例的一个方面，所述喷涂头包括：位于所述喷涂头中间位置处的中心喷涂头，沿所述喷涂头周向依次开设、设置有若干个、用以进行全方位喷涂的雾化喷涂头，开设于相邻所述雾化喷涂头之间、用以进行组件安装的限位固定槽。

通过安装有多个喷涂头，能够形成一个环形的喷涂面，以达到预定的喷涂效果，通过安装限位固定槽，能够保障组件的安装限位性能，可以根据需求加装组件。

一种喷涂机器人夹持结构的夹持方法，包括以下步骤：

S1、根据工件抓取需要选择工件放置台或者抓取结构进行固定；

S2、根据需求对工件放置台或者抓取结构的方位进行调节，调节后根据使用需求进行喷涂即可；

S3、对喷涂结构的位置进行调节，以达到全方位调节的效果，通过辅助喷涂结构对上端面进行喷涂；

S4、取下喷涂完成的工件即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过安装有工件放置台、转动调节结构、抓取结构、喷涂结构和辅助喷涂结构，能够根据工件放置需求以及喷涂需求对组件进行调节，同时喷涂结构的方位设置为可调，解决了上述提出的问题。

附图说明

图1为本发明一种多工况抓取结构的立体图。

图2为本发明一种多工况抓取结构的结构示意图。

图3为本发明一种多工况抓取结构的俯视图。

图4为本发明一种多工况抓取结构的主视图。

图5为本发明喷涂头的立体图。

图中：支撑连接结构1、固定孔101、连接架102、连接斜架102、工件放置台2、定位固定孔201、电磁吸附块202、转动调节结构3、转动轴承301、控制器302、抓取结构4、连接架401、抓取架402、检测调节盘403、抓取限位爪404、内限位抓取爪405、激光测距仪406、多角度旋转球407、喷涂结构5、弯折架501、喷涂头502、雾化喷涂头5021、限位固定槽5022、中心喷涂头5023、辅助喷涂结构6、固定架601、喷涂块602。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

申请人认为，现有的抓取结构在对工件进行抓取限位时，由于工件形状需求不同，夹持的需求也需要进行调节，不能及时调节会直接造成喷涂不全面；同时在保障夹持性能的同时，由于夹持部位与工件外表面接触，会造成接触位置无法进行喷涂，且夹持部位的调节不够便捷。

为此，申请人设计一种多工况抓取结构，由工件放置台和抓取结构对工件进行固定，可以根据实际喷涂需求选择工件放置台和抓取结构进行放置固定，同时通过转动调节结构对喷涂结构的方位进行调节，从而达到预定的夹持性能以及喷涂效果。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，包括：支撑连接结构1、工件放置台2、转动调节结构3、抓取结构4、喷涂结构5和辅助喷涂结构6，其中，支撑连接结构1包括、固定孔101、连接斜架102，支撑连接结构1的下端设置有固定孔101，固定孔101设置有四个，支撑连接结构1的一侧安装有连接斜架102，连接斜架102与工件放置台2通过卡槽连接，能够更好的保障连接性能以及结构支撑稳定性，实用性更高。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，工件放置台2包括定位固定孔201和电磁吸附块202，工件放置台2的内部安装有电磁吸附块202，工件放置台2的上端设置有定位固定孔201，定位固定孔201设置有若干个，且若干个定位固定孔201呈矩形阵列分布，可以根据需求加装组件进行工件限位，电磁吸附块202能够对工件进行吸附，实用性更高。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，转动调节结构3包括转动轴承301、控制器302，转动轴承301设置有多个输出传动轴，用以带动喷涂结构5和辅助喷涂结构6进行喷涂，控制器302用以对喷涂结构5、辅助喷涂结构6、转动调节结构3、电磁吸附块202以及抓取结构4进行控制调节，能够提升结构传动的灵活性能。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，抓取结构4包括连接架401、抓取架402、检测调节盘403、抓取限位爪404、内限位抓取爪405、激光测距仪406和多角度旋转球407，连接架401与支撑连接结构1固定，连接架401与抓取架402通过多角度旋转球407转动连接，能够进行多角度调节，能够在喷涂过程中对工件的角度进行调节，结构性能更加简单完善，抓取架402的内部安装有检测调节盘403，检测调节盘403与抓取架402转动连接，抓取架402的外侧安装有抓取限位爪404，抓取限位爪404与抓取架402通过伸缩组件伸缩连接，能够根据需求进行单个调节，从而形成多向抓取夹持力，检测调节盘403的内部设置有激光测距仪406，激光测距仪406设置有若干个，激光测距仪406上安装有内限位抓取爪405，内限位抓取爪405在与圆管形工件进行固定时，可以通过内限位抓取爪405对内壁进行限位，从而达到预定的抓取固定效果，同时在喷涂的同时，可以通过更换抓取限位爪404的定位向，能够保障全方位喷涂性能。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，喷涂结构5包括弯折架501和喷涂头502，弯折架501与转动调节结构3的传动输出端固定，通过转动调节结构3带动弯折架501进行调节，从而进行喷涂方位的调节，弯折架501的一端安装有喷涂头502，喷涂头502与弯折架501通过螺栓连接。

在上述实施例中，进一步的，喷涂头502包括：雾化喷涂头5021、限位固定槽5022、中心喷涂头5023，喷涂头502的中间位置处安装有中心喷涂头5023，中心喷涂头5023的外侧设置有雾化喷涂头5021，相邻雾化喷涂头5021之间设置有限位固定槽5022，可以根据需求进行组件的配合安装，使用起来更加全面。

本发明涉及的多工况抓取结构，在实际应用中，如图1至图5所示，辅助喷涂结构6包括固定架601和喷涂块602，固定架601的一端设置有喷涂块602。

在实际工况下，通过喷涂头502和喷涂块602能够形成一个环形喷涂面，能够保障全方位的喷涂性能，同时通过抓取结构4设置为可调结构，能够在对圆柱形、圆管形、内部镂空形工件喷涂时，通过选择工件放置台2和抓取结构4进行固定，在底端为平面时，使用工件放置台2进行工件放置即可，当为圆管形、内部镂空形工件时，通过抓取限位爪404和内限位抓取爪405的相对运动，能够对工件进行夹取，同时，通过多角度旋转球407对抓取结构4的倾斜角度进行调节，能够与喷涂结构4配合以形成环形喷涂腔，保障喷涂性能。

一种多工况抓取结构的抓取方法，包括以下步骤：

S1、当工件底端设置为平面时，将工件放置在工件放置台2上，通过电磁吸附块202对工件进行吸附固定，当工件较高时，可以将定位栓安装在固定孔101内部，对工件侧边进行固定，避免工件放置不稳定，当工件为圆管形、内部镂空形工件时，通过抓取结构4对工件进行固定，将工件放置在抓取架402上方，通过抓取限位爪404和内限位抓取爪405的相对运动，对工件进行夹持，当工件设置为内部镂空的异型工件时，通过调节抓取爪形成多向抓取力，以保障稳定性。

S2、根据结构的高度对抓取结构的角度以及方位进行调节，从而使得需要喷涂的工件位于环形喷涂区中，达到预定喷涂效果。

S3、根据喷涂需要，通过控制器302对转动调节结构3的方位进行调节，通过调节弯折架501、喷涂头502和辅助喷涂结构6的位置进行调节，从而进行全方位喷涂。

S4、喷涂完成后，取下工件即可，可以通过在限位固定槽5022上加装风干结构，能够加快喷涂干燥性能。

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。

Claims (7)

1.一种多工况抓取结构，其特征在于，包括：

支撑连接结构，设置为圆盘形、用以安装固定；

工件放置台，设置为矩形、用以进行工件放置固定；

转动调节结构，与所述支撑连接结构固定、用以带动组件进行方位调节；

喷涂结构，设置有两个、与所述转动调节结构两端固定、用以对工件外表面进行喷涂；

辅助喷涂结构，与所述转动调节结构的一端固定、用以对工件的上端面进行喷涂；

所述喷涂结构与辅助喷涂结构沿转动调节结构等角度设置；

所述抓取结构包括：

连接架，沿所述支撑连接结构的一端向外延伸预定距离、用以与抓取结构进行固定；

抓取架，与所述连接架通过组件连接、用以进行工件抓取；

所述连接架和抓取架通过多角度旋转球转动连接；

所述抓取架包括：

检测调节盘，与所述抓取架转动连接、用以进行工件方位调节；

抓取限位爪，与所述抓取架通过伸缩组件固定、沿抓取架的一端向外侧伸缩进行抓取轴向；

所述抓取限位爪设置有若干个、可形成双向、三向以及多向的抓取力；

所述检测调节盘包括：

内限位抓取爪，与所述检测调节盘转动连接、设置有四个、用以对工件的方位进行转动调节；

激光测距仪，嵌入所述检测调节盘内部、用以进行工件检测。

2.根据权利要求1所述的一种多工况抓取结构，其特征在于：所述工件放置台包括：

电磁吸附块，铺设在工件放置台的接触端、用以对工件进行磁吸固定；

定位固定孔，开设于所述工件放置台的接触端面、呈矩形阵列分布。

3.根据权利要求1所述的一种多工况抓取结构，其特征在于：所述支撑连接结构包括：

固定孔，沿所述支撑连接结构中心向外延伸预定距离开设若干个、用以通过连接组件固定；

连接斜架，沿所述支撑连接结构的另一端向外侧延伸预定距离、用以与工件放置台固定。

4.根据权利要求1所述的一种多工况抓取结构，其特征在于：所述转动调节结构包括：

转动轴承，一端与所述支撑连接结构螺接、另一端与组件固定、用以带动喷涂结构进行角度调节；

控制器，与所述转动调节结构螺接、用以对抓取结构进行控制。

5.根据权利要求1所述的一种多工况抓取结构，其特征在于：所述辅助喷涂结构包括：

固定架，与所述转动调节结构的固定端固定；

喷涂块，设置有三个、用以进行喷涂。

6.根据权利要求1所述的一种多工况抓取结构，其特征在于：所述喷涂结构包括：

中心喷涂头，位于所述喷涂头中间位置处；

雾化喷涂头，沿所述喷涂头周向依次开设、设置有若干个、用以进行全方位喷涂；

限位固定槽，开设于相邻所述雾化喷涂头之间、用以进行组件安装。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种多工况抓取结构的抓取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据工件抓取需要选择工件放置台或者抓取结构进行固定；

S2、根据需求对工件放置台或者抓取结构的方位进行调节，调节后根据使用需求进行喷涂即可；

S3、对喷涂结构的位置进行调节，以达到全方位调节的效果，通过辅助喷涂结构对上端面进行喷涂；

S4、取下喷涂完成的工件即可。

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