CN115488922A - 一种多层、多列抓取式自动化机械手 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械手技术领域，公开了一种多层、多列抓取式自动化机械手，包括机械座、机械臂及机械爪，所述机械爪可移动连接在机械臂上，所述机械臂连接在机械座上盖；所述机械爪包括固定盒以及通过调节组件连接在所述固定盒中的爪体，所述固定盒上开设有与所述爪体相匹配的通孔。本发明中主要由机械座、机械臂及机械爪构成，各部件之间的配合，可以实现抓取多层、多列的板材，其中，机械爪由固定盒、调节组件、爪体等部件构成，固定盒为爪体提供支撑力，便于其在机械臂上移动，调节组件可以带动爪体在固定盒中移动，进而可以调节爪体工作端的长短，便于进行夹持多层、多列的板材，提高了板材的裁切效率。

Description

一种多层、多列抓取式自动化机械手

技术领域

本发明属于机械手技术领域，具体涉及一种多层、多列抓取式自动化机械手。。

背景技术

在板材加工过程中为满足客户的定制化需求，往往需要从不同尺寸规格的板材坯料上切下不用尺寸规格板材成品。为了提高裁切的效率，目前多是在裁切机上配备机械手来进行转料，同时还可以减少工作人员的拉动负担。

经检索发现，如专利号为202020176778.9，提出的一种板材机械手装置、201921331564.8，提出的一种板材机械手。其均能起到自动化转运板材的目的，但是其一次只能抓一层或一列多层，而断切锯出来是多层多列，连续断切的话就会来不及下料，从而会影响板材的裁切效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多层、多列抓取式自动化机械手，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种多层、多列抓取式自动化机械手，包括机械座、机械臂及机械爪，所述机械爪可移动连接在机械臂上，所述机械臂连接在机械座上盖；

所述机械爪包括固定盒以及通过调节组件连接在所述固定盒中的爪体，所述固定盒上开设有与所述爪体相匹配的通孔；所述调节组件包括电机二以及连接在所述电机二输出轴端部的拨轮，所述爪体的一侧开设有与所述拨轮相匹配的拨槽。

进一步的，所述机械座包括底座以及通过旋转组件与所述底座相连接的顶座，所述机械臂的下端连接在顶座的顶部中心处。

进一步的，所述底座包括底板、圆钢套及盖板，所述盖板通过螺栓安装在圆钢套的顶部，所述圆钢套固定在底板的顶部。

进一步的，所述盖板的中心处转动安装有转轴，所述转轴的上端固定在顶座的底部，所述顶座套接在圆钢套的外部，所述旋转组件位于圆钢套和顶座之间。

进一步的，所述旋转组件包括旋转电机以及与所述旋转电机相连接的齿轮组，所述齿轮组包括依次啮合的驱动齿轮、变速轮及内齿圈，所述驱动齿轮安装在旋转电机的输出轴端部，所述内齿圈固定在顶座的内侧。

进一步的，所述圆钢套的侧部开设有开口，所述开口的内部转动安装有齿轮轴，所述变速轮连接在所述齿轮轴的外部。

进一步的，所述机械臂包括臂杆以及开设在所述臂杆内部的槽体，所述槽体的内部设有左右牙滚珠丝杆，所述左右牙滚珠丝杆的两端均连接有移动座，所述机械爪连接在移动座的一侧。

进一步的，所述左右牙滚珠丝杆的下端连接有光轴，所述光轴的下端连接有电机一，所述电机一安装在槽体的内侧底部，所述光轴转动安装在支撑板上，所述支撑板连接在槽体中；

进一步的，所述移动座包括移动块以及固定在所述移动块外部的框架，所述移动块位于槽体的内侧，所述框架套接在臂杆的外部。

进一步的，所述固定盒的底部开设有螺孔，所述螺孔的内部连接有螺杆，所述螺杆的上端连接有夹板，所述夹板抵紧在爪体的底部。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种多层、多列抓取式自动化机械手，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明中主要由机械座、机械臂及机械爪构成，各部件之间的配合，可以实现抓取多层、多列的板材，其中，机械爪由固定盒、调节组件、爪体等部件构成，固定盒为爪体提供支撑力，便于其在机械臂上移动，调节组件可以带动爪体在固定盒中移动，进而可以调节爪体工作端的长短，便于进行夹持多层、多列的板材，提高了板材的裁切效率。

附图说明

图1为本发明多层、多列抓取式自动化机械手的主视结构示意图；

图2为本发明多层、多列抓取式自动化机械手的立体结构示意图；

图3为本发明机械座的分解结构示意图；

图4为本发明机械座的剖面结构示意图；

图5为本发明机械臂的结构示意图；

图6为本发明爪体的结构示意图；

图7为本发明移动座的结构示意图；

图8为本发明固定盒的剖面结构示意图；

图9为本发明多层、多列抓取式自动化机械手的工作状态东南角示意图；

图10为本发明多层、多列抓取式自动化机械手的工作状态西北角示意图。

图中：

1、机械座；101、底座；102、顶座；103、底板；104、圆钢套；105、盖板；106、转轴；107、旋转电机；108、驱动齿轮；109、变速轮；110、内齿圈；111、开口；112、齿轮轴；

2、机械臂；201、臂杆；202、槽体；203、左右牙滚珠丝杆；204、移动座；205、电机一；206、支撑板；207、光轴；208、移动块；209、框架；

3、机械爪；301、固定盒；302、爪体；303、通孔；304、电机二；305、拨轮；306、拨槽；307、螺孔；308、螺杆；309、夹板。

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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

本发明实施例中提供了一种多层、多列抓取式自动化机械手，示例性的，如图1和图2所示的，其包括机械座1、机械臂2及机械爪3，所述机械爪3可移动连接在机械臂2上，所述机械臂2连接在机械座1上盖。其中，机械座1固定在地面上，可带动机械臂2及机械爪3进行旋转，机械臂2用于支撑机械爪3，可以其进行上下移动。机械爪3设置上下两组，可以进行夹持和松开板材。制得一提的是，上述的机械座1、机械臂2及机械爪3具体的结构、原理在现有技术已经成熟，在此不作赘述。在本实施例中，主要是为了可以同时进行抓取多层、多列的被切割后的板材，下面将结合附图来说明。

如图6-图8所示的，所述机械爪3包括固定盒301以及通过调节组件连接在所述固定盒301中的爪体302。固定盒301为爪体302提供支撑力，便于其在机械臂2上移动，调节组件可以带动爪体302在固定盒301中移动，进而可以调节爪体302工作端的长短，便于进行夹持多层、多列的板材，提高了板材的裁切效率。另外，爪体302设置为条形板状结构，利于进行调节长短和夹持板材，但不限定于此。

进一步的，所述固定盒301上开设有与所述爪体302相匹配的通孔303，便于爪体302与固定盒301之间的连接。所述调节组件包括电机二304以及连接在所述电机二304输出轴端部的拨轮305，所述爪体302的一侧开设有与所述拨轮305相匹配的拨槽306。其中，电机二304安装在固定盒301中，用于带动拨轮305转动，通过拨槽306带动爪体302在固定盒301中移动，

为了可以有效的限制住爪体302在固定盒301中位置，在所述固定盒301的底部开设有螺孔307，所述螺孔307的内部连接有螺杆308，所述螺杆308的上端连接有夹板309，所述夹板309抵紧在爪体302的底部。在调整爪体302的长度之后，通过转动螺杆308带动夹板309进行夹持在爪体302的底部，进而可以对其位置进行固定。

如图2-图4所示的，所述机械座1包括底座101以及通过旋转组件与所述底座101相连接的顶座102，所述机械臂2的下端连接在顶座102的顶部中心处。通过顶座102和底座101的设置，可以方便对机械座1的安装和机械臂2及机械爪3转动。

具体的，所述底座101包括底板103、圆钢套104及盖板105，所述盖板105通过螺栓安装在圆钢套104的顶部，所述圆钢套104固定在底板103的顶部。底板103上开设有地脚螺丝安装孔，用于将其安装在地面上，提高整体的稳定性。圆钢套104及盖板105用于支撑顶座102，同时方便旋转组件的安装。在所述盖板105的中心处转动安装有转轴106，所述转轴106的上端固定在顶座102的底部，所述顶座102套接在圆钢套104的外部，通过转轴106的设置保持顶座102在旋转组件的带动下可以转动，顶座102设置为圆筒盖状结构。且所述旋转组件位于圆钢套104和顶座102之间。

所述旋转组件包括旋转电机107以及与所述旋转电机107相连接的齿轮组，所述齿轮组包括依次啮合的驱动齿轮108、变速轮109及内齿圈110，所述驱动齿轮108安装在旋转电机107的输出轴端部，所述内齿圈110固定在顶座102的内侧。通过驱动齿轮108、变速轮109及内齿圈110的设置，方便旋转电机107带动顶座102进行旋转。另外，为了方便变速轮109的安装，在所述圆钢套104的侧部开设有开口111，所述开口111的内部转动安装有齿轮轴112，所述变速轮109连接在所述齿轮轴112的外部，便于变速轮109与驱动齿轮108、内齿圈110啮合。

如图5所示的，所述机械臂2包括臂杆201以及开设在所述臂杆201内部的槽体202，其设置为矩形结构，用于限制住移动座204的位置，同时便于移动座204和左右牙滚珠丝杆203的安装。左右牙滚珠丝杆203的上端通过轴承座转动安装在槽体202的上端，其下端连接有光轴207，所述光轴207的下端连接有电机一205，所述电机一205安装在槽体202的内侧底部，所述光轴207转动安装在支撑板206上，所述支撑板206连接在槽体202中。通过支撑板206和轴承座利于提高左右牙滚珠丝杆203的稳定性。在左右牙滚珠丝杆203的两端均连接有移动座204，所述机械爪3连接在移动座204的一侧。两组移动座204用于连接两组爪体302。通过电机一205带动左右牙滚珠丝杆203转动，可以带动爪体302同步移动，即，同时分离和同时靠近，以便于夹持和松开板材。

为了提高爪体302工作时的稳定性，上述移动座204包括移动块208以及固定在所述移动块208外部的框架209，所述移动块208位于槽体202的内侧，所述框架209套接在臂杆201的外部。移动块208的形状与槽体202的形状相匹配，框架209与臂杆201的外形相匹配，利于更好的限制住移动座204与臂杆201，从而提高爪体302的稳定性。

具体的，如图9和图10所示，工作时，将该机械手通过机械座1安装在板材切割机的出料端。根据裁切板材的层数、列数，先进行调整爪体302的长度，使得工作端可以进行夹持多层、多列的板材，之后通过转动螺杆308带动夹板309进行夹持在爪体302的底部，进而可以对其位置进行固定。

在爪体302夹持板材的时候，由电机一205带动左右牙滚珠丝杆203转动，可以带动两组爪体302同步靠近，进而夹持住板材。抓取板材之后，由旋转电机107带动顶座102进行旋转，将板材转运至货架上，然后松开爪体302即可，可以有效的夹持多层、多列的板材，提高了板材的裁切效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 对于本领域的技术人员来说， 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于，包括机械座（1）、机械臂（2）及机械爪（3），所述机械爪（3）可移动连接在机械臂（2）上，所述机械臂（2）连接在机械座（1）上盖；

所述机械爪（3）包括固定盒（301）以及通过调节组件连接在所述固定盒（301）中的爪体（302），所述固定盒（301）上开设有与所述爪体（302）相匹配的通孔（303）；所述调节组件包括电机二（304）以及连接在所述电机二（304）输出轴端部的拨轮（305），所述爪体（302）的一侧开设有与所述拨轮（305）相匹配的拨槽（306）。

2.根据权利要求1所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述机械座（1）包括底座（101）以及通过旋转组件与所述底座（101）相连接的顶座（102），所述机械臂（2）的下端连接在顶座（102）的顶部中心处。

3.根据权利要求2所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述底座（101）包括底板（103）、圆钢套（104）及盖板（105），所述盖板（105）通过螺栓安装在圆钢套（104）的顶部，所述圆钢套（104）固定在底板（103）的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述盖板（105）的中心处转动安装有转轴（106），所述转轴（106）的上端固定在顶座（102）的底部，所述顶座（102）套接在圆钢套（104）的外部，所述旋转组件位于圆钢套（104）和顶座（102）之间。

5.根据权利要求4所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述旋转组件包括旋转电机（107）以及与所述旋转电机（107）相连接的齿轮组，所述齿轮组包括依次啮合的驱动齿轮（108）、变速轮（109）及内齿圈（110），所述驱动齿轮（108）安装在旋转电机（107）的输出轴端部，所述内齿圈（110）固定在顶座（102）的内侧。

6.根据权利要求5所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述圆钢套（104）的侧部开设有开口（111），所述开口（111）的内部转动安装有齿轮轴（112），所述变速轮（109）连接在所述齿轮轴（112）的外部。

7.根据权利要求1所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述机械臂（2）包括臂杆（201）以及开设在所述臂杆（201）内部的槽体（202），所述槽体（202）的内部设有左右牙滚珠丝杆（203），所述左右牙滚珠丝杆（203）的两端均连接有移动座（204），所述机械爪（3）连接在移动座（204）的一侧。

8.根据权利要求7所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述左右牙滚珠丝杆（203）的下端连接有光轴（207），所述光轴（207）的下端连接有电机一（205），所述电机一（205）安装在槽体（202）的内侧底部，所述光轴（207）转动安装在支撑板（206）上，所述支撑板（206）连接在槽体（202）中。

9.根据权利要求8所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述移动座（204）包括移动块（208）以及固定在所述移动块（208）外部的框架（209），所述移动块（208）位于槽体（202）的内侧，所述框架（209）套接在臂杆（201）的外部。

10.根据权利要求1所述的一种多层、多列抓取式自动化机械手，其特征在于：所述固定盒（301）的底部开设有螺孔（307），所述螺孔（307）的内部连接有螺杆（308），所述螺杆（308）的上端连接有夹板（309），所述夹板（309）抵紧在爪体（302）的底部。

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