CN114104709B - 自动抓取装置及用于自动抓取装置的挂钩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动抓取装置及用于自动抓取装置的挂钩，其中自动抓取装置包括升降机构、横梁和与横梁数量相等的挂钩，挂钩通过横梁与升降机构连接，挂钩相对于升降机构的轴线圆周分布；挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，插齿的前端设有倾斜面，主梁的上端与横梁连接，主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，插齿设置于滑槽；第一螺钉的螺纹端固定于插齿，第一弹簧套接于第一螺钉，第一弹簧的一端顶着滑块，第一弹簧的另一端顶着插齿；滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，连杆机构的一端与铰接柱连接，连杆机构的另一端与滑块的上端连接。本发明的结构简单，操作方便，抓取稳定高，工作效率高，且可减少设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及抓取搬运技术，具体涉及一种自动抓取装置及用于自动抓取装置的挂钩。
背景技术
在各生产线的生产加工中，常需要抓取装置对物品进行捕捉释放，如对箱体的捕捉释放。即常采用抓取装置抓紧箱子的凸缘，再进行搬运后释放，从而使生产有序可靠地进行。目前采用的抓取装置会存在以下缺陷：无法快速自锁和解锁，影响工作效率，同时通用性差，结构复杂，耗能大，设备成本高。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种自动抓取装置。此自动抓取装置抓取快速、稳定性高，提高了工作效率。
本发明的另一目的是提供了一种用于自动抓取装置的挂钩。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种自动抓取装置，包括升降机构、横梁和与横梁数量相等的挂钩，所述挂钩通过相应的横梁与升降机构连接，且所有的挂钩相对于升降机构的轴线圆周分布；所述挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉、第一弹簧和滑块，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接。
优选的，所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。
优选的，所述的自动抓取装置还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。
优选的，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。
优选的，每条横梁包括2条平行设置的固定杆，所述主梁的上端设有与2条固定杆匹配的2个连接孔，所述固定杆的一端固定于升降机构，所述固定杆的另一端穿过连接孔，且所述固定杆的另一端与主梁的上端通过锁紧螺钉固定连接。
优选的，所述升降机构包括液压缸和固定块，所述固定块安装于液压缸的伸缩杆，所有的横梁的一端均与固定块固定连接。
一种用于自动抓取装置的挂钩，包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接。
优选的，所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。
优选的，所述的用于自动抓取装置的挂钩还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。
优选的，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。
本发明相对于现有技术具有如下的优点：
1、本发明的自动抓取装置主要升降机构、横梁和挂钩构成，其中挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，插齿采用其自身的倾斜面、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧实现在主梁下端的滑槽伸缩，以自动抓取或释放箱子的凸缘，这结构简单，操作方便，且稳定性高、响应快速，提高了工作效率。
2、本发明的自动抓取装置主需要采用升降机构驱动挂钩上下移动即可完成抓取和释放，相对传统的抓取装置，省去了复杂的电控系统和机械系统，这可减少能耗，降低了设备成本。
3、本发明的自动抓取装置中的挂钩采用横梁与升降机构连接，挂钩与横梁之间的连接位置可调，以满足不同尺寸的箱体，这通用性强。
4、本发明的用于自动抓取装置的挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，其中插齿采用其自身的倾斜面、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧实现在主梁下端的滑槽伸缩，即只需要驱动挂钩上下移动就可实现自动抓取或释放箱子的凸缘，这结构简单，操作方便；可省去大量的电控和机械系统，减少设备成本。
附图说明
图1是本发明的自动抓取装置的结构示意图。
图2是本发明的自动抓取装置的正视图。
图3是本发明的自动抓取装置的剖视图。
图4是图3中A处的放大示意图。
图5是本发明的挂钩的结构示意图。
图6是本发明的自动抓取装置中挂钩的第一状态图。
图7是本发明的自动抓取装置中挂钩的第二状态图。
图8是本发明的自动抓取装置中挂钩的第三状态图。
其中，1为升降机构，2为横梁，3为挂钩，4插齿，5为连杆机构，6为主梁，7为第一螺钉，8为第一弹簧，9为倾斜面，10为铰接柱，11为滑槽，12为阶梯面，13为端盖，14为第二螺钉，15为第二弹簧，16为通孔，17为第一连杆，18为第二连杆，19为固定杆，20为连接孔，21为锁紧螺钉，22为液压缸，23为固定块，24为滑块，25为箱体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图4所示的自动抓取装置，包括升降机构、横梁和与横梁数量相等的挂钩，所述挂钩通过相应的横梁与升降机构连接，且所有的挂钩相对于升降机构的轴线圆周分布；所述挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉、第一弹簧和滑块，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接。
具体的，挂钩的数量至少为3个，可根据待抓取的箱子的尺寸或形状而定。本实施例挂钩的数量为4个，采用此挂钩构成的自动抓取装置应用于钞券生产线中，用于对装有钞券的箱子进行抓取搬运。如图所示，横梁同样采用4条，此4条横梁相对于升降机构的轴线圆周均匀分布，且4条横梁的内端均固定于升降机构中的固定块，而挂钩套接在横梁的外端后再通过锁紧螺钉锁紧固定。其中挂钩与横梁之间锁紧的位置可以调节，从而适应不同的尺寸箱子。其中连杆机构与插齿之间通过滑块、第一螺钉和第一弹簧连接，从而可保证插齿不受其他外力的情况，插齿可一直保持伸出滑槽。
当自动抓取装置处于初始状态时，挂钩位于待抓取箱子的上方，此时插齿的前端和连杆机构中的第二连杆的一端均伸出主梁的侧面；升降机构驱动挂钩下降，插齿前端的倾斜面抵着箱子的凸缘，则插齿受箱子的凸缘的作用力而缩入主梁的滑槽内；待插齿的上端端面的高度低于箱子的凸缘下面的高度时，受到第一弹簧的回复力作用，插齿的前端伸出滑槽，即伸出主梁的侧面，同时插齿的上端面与箱子的凸缘下面相贴紧，升降机构再驱动挂钩上升，从而可将箱子抓取并搬运；
当将箱子搬到指定地方后，升降机构再驱动挂钩下降，从而将箱子放到指定地方的平面；升降机构继续驱动挂钩下降，以使连杆机构中的第二连杆与箱子的凸缘相抵，如图6所示；再继续下降后，第一连杆和第二连杆均顶住箱子的凸缘下面，如图7所示；然后升降机构再拉起挂钩，以使挂钩上升，此时第一连杆受箱子的凸缘作用，第一连杆带动第二连杆、滑块和第一螺钉，从而将插齿拉入滑槽内，如图8所示；接着，升降机构继续拉起挂钩，从而将挂钩与箱子分离，以将箱子释放在指定地方。
所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。此结构提高了滑块、第一螺钉与插齿之间的紧凑性，同时阶梯面可为滑块提供良好的支撑，保证滑块滑动的稳定性，从而进一步提高了工作可靠性。
所述的自动抓取装置还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。此设置可对插齿起到限位的作用，以避免插齿从滑槽的后端伸出，提高插齿工作的可靠性。
所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。此设置的连杆机构的结构简单，工作可靠，且方便安装。
每条横梁包括2条平行设置的固定杆，所述主梁的上端设有与2条固定杆匹配的2个连接孔，所述固定杆的一端固定于升降机构，所述固定杆的另一端穿过连接孔，且所述固定杆的另一端与主梁的上端通过锁紧螺钉固定连接。横梁采用双杆结构，可避免主梁发生晃动，保证挂钩稳定抓取箱体。
所述升降机构包括液压缸和固定块，所述固定块安装于液压缸的伸缩杆，所有的横梁的一端均与固定块固定连接。此升降机构的结构简单，安装方便，且易于控制操作。
用于自动抓取装置的挂钩，包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接。
所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。此结构提高了滑块、第一螺钉与插齿之间的紧凑性，同时阶梯面可为滑块提供良好的支撑，保证滑块滑动的稳定性，从而进一步提高了工作可靠性。
所述的用于自动抓取装置的挂钩还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。此设置可对插齿起到限位的作用，以避免插齿从滑槽的后端伸出，提高插齿工作的可靠性。
所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。此设置的连杆机构的结构简单，工作可靠，且方便安装。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种自动抓取装置，其特征在于：包括升降机构、横梁和与横梁数量相等的挂钩，所述挂钩通过相应的横梁与升降机构连接，且所有的挂钩相对于升降机构的轴线圆周分布；所述挂钩包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉、第一弹簧和滑块，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接；
所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。
2.根据权利要求1所述的自动抓取装置，其特征在于：所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。
3.根据权利要求1所述的自动抓取装置，其特征在于：还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。
4.根据权利要求1所述的自动抓取装置，其特征在于：每条横梁包括2条平行设置的固定杆，所述主梁的上端设有与2条固定杆匹配的2个连接孔，所述固定杆的一端固定于升降机构，所述固定杆的另一端穿过连接孔，且所述固定杆的另一端与主梁的上端通过锁紧螺钉固定连接。
5.根据权利要求1所述的自动抓取装置，其特征在于：所述升降机构包括液压缸和固定块，所述固定块安装于液压缸的伸缩杆，所有的横梁的一端均与固定块固定连接。
6.一种用于自动抓取装置的挂钩，其特征在于：包括插齿、连杆机构、主梁、第一螺钉和第一弹簧，所述插齿的前端设有倾斜面，所述主梁的上端与横梁连接，所述主梁的下端自上而下依次设有铰接柱和滑槽，所述插齿设置于滑槽；所述第一螺钉的螺纹端固定于插齿，所述第一弹簧套接于第一螺钉，且所述第一弹簧的一端顶着滑块，所述第一弹簧的另一端顶着插齿；所述滑块的下端套接于第一螺钉的螺帽端，所述连杆机构的一端与铰接柱连接，所述连杆机构的另一端与滑块的上端连接；
所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与铰接柱连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆另一端与滑块连接；所述第二连杆的长度大于待抓取凸缘的厚度；当处于挂钩处于初始状态时，所述第二连杆的一端伸出主梁的侧面。
7.根据权利要求6所述的用于自动抓取装置的挂钩，其特征在于：所述插齿的尾端上面设有阶梯面，所述滑块和第一螺钉设置于阶梯面上方。
8.根据权利要求6所述的用于自动抓取装置的挂钩，其特征在于：还包括端盖、第二螺钉和第二弹簧，所述端盖安装于滑槽的后端，且所述端盖设有被第二螺钉穿过的通孔，所述第二螺钉的螺纹端穿过通孔后固定于插齿的尾端，所述第二弹簧套接于第二螺钉的杆身，且所述第二弹簧的一端顶着端盖，所述第二弹簧的另一端顶着插齿。
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