CN116476118A - 一种搬运用机械手设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料搬运技术领域，公开了一种搬运用机械手设备，包括支撑台、夹持机构和位移机构；夹持机构，包括设置于支撑台两侧的第一支撑板，第一支撑板上转动连接有第一夹持辊，第一夹持辊的两侧转动连接伸缩臂组件的一端，伸缩臂组件的另一端转动连接第二夹持辊，第一夹持辊和第二夹持辊连接夹持皮带的两侧；位移机构，设置于支撑台远离夹持皮带的一侧，包括与支撑台固定连接的导向柱，导向柱的中部滑动连接旋转盘，旋转盘转动连接安装板的端部。本发明适用于一种搬运用机械手设备，通过在支撑台的两侧设置夹持皮带，使得即便是弧形面为侧面的物料也可以完成夹持的处理。

Description

一种搬运用机械手设备

技术领域

本发明涉及物料搬运技术领域，具体是一种搬运用机械手设备。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

但是现有的一些机械手在夹取物料时是通过两个间距可调的夹板实现，这导致机械手仅仅只能夹持侧面为平面的物料，一些物料的侧面是弧面，平直的夹板夹持时缺少足够的夹持面，导致夹持力无法满足夹持需求，因此需要对其进行改进。

发明内容

本发明提供一种搬运用机械手设备，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种搬运用机械手设备，包括支撑台、夹持机构和位移机构；

夹持机构，包括设置于支撑台两侧的第一支撑板，第一支撑板上转动连接有第一夹持辊，第一夹持辊的两侧转动连接伸缩臂组件的一端，伸缩臂组件的另一端转动连接第二夹持辊，第一夹持辊和第二夹持辊连接夹持皮带的两侧，支撑台远离夹持皮带的一侧设置有与支撑台间距可调的升降板，升降板的两侧滑动连接横梁的中部，横梁的端部固定连接悬挂板的一端，悬挂板的另一端转动连接第二夹持辊；

位移机构，设置于支撑台远离夹持皮带的一侧，包括与支撑台固定连接的导向柱，导向柱的中部滑动连接旋转盘，旋转盘转动连接安装板的端部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑台靠近夹持皮带的一侧设置有驱动两个所述第一夹持辊反向转动的反向旋转驱动组件，所述支撑台远离夹持皮带的一侧设置有调节升降板和支撑台间距的升降组件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述反向旋转驱动组件包括设置于支撑台中部的第二支撑板，第二支撑板转动连接转轴，转轴的两端设置有第三带轮，第三带轮通过第二皮带连接第四带轮，第四带轮固定连接第一夹持辊的端部，两个所述第二皮带相对于支撑台的中心旋转对称设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑台上设置有第三驱动电机，第三驱动电机的输出轴固定连接第一带轮，第一带轮通过第一皮带连接第二带轮，第二带轮固定连接转轴的中部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述升降组件包括设置于支撑台中部的支撑架，支撑架转动连接升降丝杆，升降丝杆的中部螺纹连接升降板的中部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑台上设置有第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴固定连接第三锥齿轮，第三锥齿轮啮合连接第四锥齿轮，第四锥齿轮固定连接升降丝杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板上设置有第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴固定连接第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合连接第二锥齿轮，第二锥齿轮固定连接旋转盘的外侧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转盘的中部设置有顶升气缸，顶升气缸的活塞杆固定连接顶升支架，顶升支架的端部固定连接导向柱的端部。

本发明具有以下有益之处：

本发明适用于一种搬运用机械手设备，通过在支撑台的两侧设置夹持皮带，使得即便是弧形面为侧面的物料也可以完成夹持的处理，并且通过两个反向同步旋转的夹持皮带的旋转实现了物料的夹持和释放，提高了夹持的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种搬运用机械手设备的结构示意图。

图2为一种搬运用机械手设备的正视图。

图3为一种搬运用机械手设备中位移机构的结构示意图。

图4为一种搬运用机械手设备中夹持机构的结构示意图。

图5为图4中A的局部放大示意图。

图6为一种搬运用机械手设备中反向旋转驱动组件的结构示意图。

图7为一种搬运用机械手设备中伸缩臂组件的结构示意图。

图中：1、支撑台；2、夹持机构；3、位移机构；4、安装板；5、旋转盘；6、导向柱；7、顶升气缸；8、顶升支架；9、第二锥齿轮；10、第一锥齿轮；11、第一驱动电机；12、导向杆；13、升降板；14、悬挂板；15、横梁；16、升降组件；17、第一支撑板；18、第一夹持辊；19、伸缩臂组件；20、夹持皮带；21、第二夹持辊；22、反向旋转驱动组件；23、第二驱动电机；24、第三锥齿轮；25、第四锥齿轮；26、升降丝杆；27、支撑架；28、转轴；29、第二支撑板；30、第三驱动电机；31、第二带轮；32、第一皮带；33、第一带轮；34、第三带轮；35、第二皮带；36、第四带轮；37、轴承座；38、滑动杆；39、滑动套；40、顶升弹簧。

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。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。

在一个实施例中，请参阅图1-图7，一种搬运用机械手设备，包括支撑台1、夹持机构2和位移机构3；

夹持机构2，包括设置于支撑台1两侧的第一支撑板17，第一支撑板17上转动连接有第一夹持辊18，支撑台1是左右朝向设置，第一夹持辊18前后朝向的设置在支撑台1下方的左右两侧，第一夹持辊18的前后两端都转动连接有与支撑台1固定连接的第一支撑板17，并且第一夹持辊18的两侧转动连接伸缩臂组件19的上端，伸缩臂组件19的下端转动连接第二夹持辊21，第一夹持辊18和第二夹持辊21连接夹持皮带20的两侧，伸缩臂组件19可以驱动第一夹持辊18和第二夹持辊21相互分离，从而保持夹持皮带20的涨紧状态，并且伸缩臂组件19的下端是朝向远离支撑台1中心的方向设置，从而使得两个夹持皮带20的下端开口呈张开的状态，在支撑台1的上方设置了升降板13，升降板13是左右朝向设置，并且升降板13与支撑台1的间距可以自由的调节，在升降板13的左右两侧滑动连接前后朝向的横梁15的中部，横梁15的前后两端固定连接竖直设置的悬挂板14的上端，悬挂板14的下端转动连接第二夹持辊21的端部，因此通过升降板13的上下移动可以通过悬挂板14拉动第二夹持辊21绕着第一夹持辊18转动，也就是调节两个夹持皮带20的张开角度，并且在支撑台1上表面的左右两端竖直设置导向杆12，导向杆12的中部滑动连接升降板13的端部，通过导向杆12可以限制升降板13的上下移动，从而使得升降板13可以稳定的上下移动，在支撑台1的下表面中部设置了反向旋转驱动组件22，反向旋转驱动组件22可以带动左右两侧的两个第一夹持辊18反向同步转动，并且在支撑台1的上表面中部设置了升降组件16，升降组件16可以推动升降板13上下移动；

位移机构3，设置于支撑台1远离夹持皮带20的一侧，包括与支撑台1固定连接的导向柱6，支撑台1上方设置了四个导向柱6，导向柱6设置在支撑台1上方前后左右四个位置，并且在导向柱6的上方滑动连接水平设置的旋转盘5，旋转盘5转动连接安装板4的前端，因此旋转盘5的旋转可以实现下方支撑台1的旋转，并且导向柱6沿着旋转盘5上下移动可以使得支撑台1的上下移动，从而实现夹持机构2的上下移动以及旋转，便于后续的夹持处理，安装板4可以安装在常规的转移设备的连接端，因此可以通过常规转移设备完成夹持机构2的空间移动，降低了本设备的使用难度。

在本实施例的一种情况中，所述反向旋转驱动组件22包括设置于支撑台1下表面的第二支撑板29，第二支撑板29是竖直设置在支撑台1中部的前后两侧，第二支撑板29的下端转动连接转轴28的前后两侧，在转轴28的前后两端均固定连接有第三带轮34，第三带轮34通过第二皮带35连接第四带轮36，前侧第四带轮36固定连接在右侧第一夹持辊18的前端，后侧第四带轮36固定连接在左侧第一夹持辊18的后端，因此当转轴28转动时，转轴28通过两个第二皮带35使得左右两侧的两个第一夹持辊18同步并且反向的进行转动，在支撑台1的下表面中部设置了第三驱动电机30，第三驱动电机30的输出轴固定连接第一带轮33，第一带轮33通过第一皮带32连接第二带轮31，第二带轮31固定连接转轴28的中部，因此第三驱动电机30可以通过皮带传动的方式实现转轴28的转动，从而驱动两个第一夹持辊18同步进行转动。

在本实施例的一种情况中，所述升降组件16包括设置于支撑台1上表面中部的支撑架27，支撑架27是开口向下的U型结构，并且支撑架27前后朝向设置，支撑架27的下端固定连接升降板13的前后两侧，支撑架27的中部转动连接升降丝杆26的上端，升降丝杆26的下端转动连接支撑台1，并且升降丝杆26的中部螺纹连接升降板13的中部，同时在升降板13的上表面设置了第二驱动电机23，第二驱动电机23的输出轴固定连接第三锥齿轮24，第三锥齿轮24啮合连接第四锥齿轮25，第四锥齿轮25固定连接升降丝杆26，第二驱动电机23通过齿轮传动的方式使得升降丝杆26进行转动，升降丝杆26推动升降板13上下移动，从而实现调节两个夹持皮带20夹角的效果。

在本实施例的一种情况中，所述安装板4的上表面后侧设置了第一驱动电机11，第一驱动电机11的输出轴固定连接第一锥齿轮10，第一锥齿轮10啮合连接第二锥齿轮9，第二锥齿轮9固定连接旋转盘5的外侧。因此第一驱动电机11可以通过齿轮传动的方式使得旋转盘5绕着安装板4的前端进行转动，也就使得下方的支撑台1绕着安装板4的前端进行转动。

在本实施例的一种情况中，所述旋转盘5的中部设置有顶升气缸7，顶升气缸7的活塞杆固定连接顶升支架8，顶升支架8的端部固定连接导向柱6的端部。顶升气缸7竖直设置在旋转盘5的上表面中部，并且顶升气缸7可以推动顶升支架8上下移动，从而使得顶升支架8通过导向柱6拉动支撑台1相对于旋转盘5上下移动，从而实现调节夹持机构2高度的效果。

在本实施例的一种情况中，所述伸缩臂组件19包括滑动套39，滑动套39的两侧滑动连接有滑动杆38，两个所述滑动杆38之间设置有驱动两个所述滑动杆38相互远离的顶升弹簧40，滑动杆38远离滑动套39的一端设置有轴承座37，轴承座37转动连接第一夹持辊18或者第二夹持辊21。顶升弹簧40会推动两个滑动杆38相互远离，从而使得第一夹持辊18和第二夹持辊21相互远离移动，也就使得包裹在第一夹持辊18和第二夹持辊21外部的夹持皮带20保持涨紧的状态。

本实施例在实施过程中，首先通过安装板4将本设备与相关的转移设备进行连接，常规的转移设备可以是行车或者一些多角度旋转的机械手，通过常规的转移设备实现本设备在空间上的移动，使得本设备可以与现有流水线上的转移装置进行配合，降低了本设备的应用成本。

当夹持机构2移动到目标夹持位置时，可以通过常规的转移设备在大范围的空间中进行移动，常规的转移设备安装以及使用都是常规技术手段，因此不需要对其进行详细的赘述，当夹持机构2移动到目标夹持物的上方后，启动第一驱动电机11，第一驱动电机11通过齿轮传动的方式使得旋转盘5进行转动，从而使得左右两侧的两个夹持皮带20可以移动到夹持目标物的两侧可夹紧的面的上方，并且可以启动第二驱动电机23，第二驱动电机23通过齿轮传动实现了升降板13的上下移动，升降板13通过悬挂板14使得两个夹持皮带20的角度可以自由的调节，从而使得两个夹持皮带20下方的开口大小与夹持目标物的宽度配合，此时可以进行夹持的操作。

启动顶升气缸7，顶升气缸7的活塞杆收缩，从而使得升降板13向下移动，从而使得左右两侧的夹持皮带20的中部落在目标夹持物的两侧，此时夹持皮带20由于夹持皮带20本身的张力轻微的形变包裹在目标加持物上端的左右两侧，并且此时可以启动第三驱动电机30，第三驱动电机30使得左侧的第一夹持辊18逆时针转动，右侧的第一夹持辊18顺时针转动，从而使得左右两侧的两个夹持皮带20带动目标夹持物向上移动，并且此时夹持皮带20的形变量增大，伸缩臂组件19适应性的收缩，同时两个夹持皮带20适应性的张开，随着夹持皮带20与目标夹持物的贴合面积增大，夹持皮带20对于目标夹持物提供的夹持力增加，当夹持力满足夹持需求，或者此时两侧的夹持皮带20完全包裹住目标夹持物的两端后，此时夹持机构2完成对于目标夹持物的夹持处理，并且反向启动顶升气缸7，使得目标夹持物上移。

当目标夹持物移动到需要释放的位置后，再次通过顶升气缸7使得目标夹持物下落，并且此时可以反向启动第三驱动电机30，两侧的夹持皮带20反向移动，从而使得目标夹持物与夹持皮带20脱开，此时可以移走夹持机构2，从而完成了整个目标夹持物的转移动作。

本发明适用于一种搬运用机械手设备，通过在支撑台1的两侧设置夹持皮带20，使得即便是弧形面为侧面的物料也可以完成夹持的处理，并且通过两个反向同步旋转的夹持皮带20的旋转实现了物料的夹持和释放，提高了夹持的稳定性。

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 (9)

1.一种搬运用机械手设备，其特征在于，包括支撑台、夹持机构和位移机构；

夹持机构，包括设置于支撑台两侧的第一支撑板，第一支撑板上转动连接有第一夹持辊，第一夹持辊的两侧转动连接伸缩臂组件的一端，伸缩臂组件的另一端转动连接第二夹持辊，第一夹持辊和第二夹持辊连接夹持皮带的两侧，支撑台远离夹持皮带的一侧设置有与支撑台间距可调的升降板，升降板的两侧滑动连接横梁的中部，横梁的端部固定连接悬挂板的一端，悬挂板的另一端转动连接第二夹持辊；

位移机构，设置于支撑台远离夹持皮带的一侧，包括与支撑台固定连接的导向柱，导向柱的中部滑动连接旋转盘，旋转盘转动连接安装板的端部。

2.根据权利要求1所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述支撑台靠近夹持皮带的一侧设置有驱动两个所述第一夹持辊反向转动的反向旋转驱动组件，所述支撑台远离夹持皮带的一侧设置有调节升降板和支撑台间距的升降组件。

3.根据权利要求2所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述反向旋转驱动组件包括设置于支撑台中部的第二支撑板，第二支撑板转动连接转轴，转轴的两端设置有第三带轮，第三带轮通过第二皮带连接第四带轮，第四带轮固定连接第一夹持辊的端部，两个所述第二皮带相对于支撑台的中心旋转对称设置。

4.根据权利要求3所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述支撑台上设置有第三驱动电机，第三驱动电机的输出轴固定连接第一带轮，第一带轮通过第一皮带连接第二带轮，第二带轮固定连接转轴的中部。

5.根据权利要求2所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述升降组件包括设置于支撑台中部的支撑架，支撑架转动连接升降丝杆，升降丝杆的中部螺纹连接升降板的中部。

6.根据权利要求5所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述支撑台上设置有第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴固定连接第三锥齿轮，第三锥齿轮啮合连接第四锥齿轮，第四锥齿轮固定连接升降丝杆。

7.根据权利要求1所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述安装板上设置有第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴固定连接第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合连接第二锥齿轮，第二锥齿轮固定连接旋转盘的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述旋转盘的中部设置有顶升气缸，顶升气缸的活塞杆固定连接顶升支架，顶升支架的端部固定连接导向柱的端部。

9.根据权利要求1所述的一种搬运用机械手设备，其特征在于，所述伸缩臂组件包括滑动套，滑动套的两侧滑动连接有滑动杆，两个所述滑动杆之间设置有驱动两个所述滑动杆相互远离的顶升弹簧，滑动杆远离滑动套的一端设置有轴承座，轴承座转动连接第一夹持辊或者第二夹持辊。