CN117142113B - 橡塑管抓取机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输送设备技术领域，尤其涉及橡塑管抓取机械手。包括有镜像分布的放置架，镜像分布的所述放置架之间固接有横梁，所述横梁横向间隔滑动连接有与所述控制终端电连接的电动滑块，所述电动滑块固接有固定架，所述固定架固接有与所述控制终端电连接的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固接有固定板，所述固定板的两侧均固接有固定框，所述固定框连通有抽气管，所述抽气管外接有与所述控制终端电连接的气泵，所述固定框固接有镜像分布铰接块，镜像分布的所述铰接块均铰接有弧形架。本发明通过抽气管外接的气泵和固定框以负压抽取的方式对橡塑管进行固定，通过弧形架对橡塑管进行环抱式抓取，以达到橡塑管防坠落的效果。

Description

橡塑管抓取机械手

技术领域

本发明涉及输送设备技术领域，尤其涉及橡塑管抓取机械手。

背景技术

橡塑管是一种由橡胶和塑料材料制成的管状产品，具有柔软、耐压、耐腐蚀等特性，它常用于工业、建筑、农业等领域的管道系统中，用于输送各种流体介质或作为保护管道的外包裹材料。

在橡塑管的生产过程中，通过需要将橡塑管从上一道工序转移至下一道工序，或者从制造车间转运至仓库存放，在转运橡塑管的过程中，尺寸较小、重量较轻的橡塑管通常由人工进行搬运，而对于一些尺寸较大、重量较重的橡塑管则需要搬运设备进行转运，现有的搬运设备有叉车搬运设备、吸盘搬运设备等，吸盘搬运设备是通过对橡塑管进行负压抽取，然后通过控制气压差的方式来实现搬运。

在现有吸盘搬运设备搬运橡塑管的过程中，吸盘搬运设备搬运尺寸较大、重量较重的橡塑管时，会因为橡塑管自身的重量和尺寸的影响而发生形变后坠落，从而需要对橡塑管进行重复固定，吸盘搬运设备负压抽取力度较小时无法将橡塑管进行固定，吸盘搬运设备负压抽取力度较大时，会将橡塑管与吸盘搬运设备的接触部分吸入吸盘搬运设备内，从而使橡塑管发生形变，进而影响到橡塑管的美观和使用效果。

发明内容

本发明的目的在于提供橡塑管抓取机械手，以解决吸盘搬运设备负压抽取力度较大时会将橡塑管吸入吸盘搬运设备内的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：橡塑管抓取机械手，包括有镜像分布的放置架，镜像分布的所述放置架之间固接有横梁，所述放置架设置有控制终端，所述横梁横向间隔滑动连接有与所述控制终端电连接的电动滑块，所述电动滑块固接有固定架，所述固定架固接有与所述控制终端电连接的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固接有固定板，所述固定板的两侧均固接有固定框，所述固定框连通有抽气管，所述抽气管贯穿相邻的所述固定板，所述抽气管外接有与所述控制终端电连接的气泵，所述抽气管内设置有单向阀，所述固定框固接有镜像分布的铰接块，镜像分布的所述铰接块均铰接有弧形架，镜像分布的所述弧形架用于对橡塑管进行环抱。

优选地，所述固定框滑动连接有镜像分布的活塞杆，镜像分布的所述活塞杆均与相邻的所述固定框之间设置有弹簧，镜像分布的所述活塞杆相背侧的下部均固接有第一齿条架，所述弧形架键连接有与相邻所述第一齿条架啮合的第一齿轮，所述第一齿轮位于相邻的所述铰接块内。

优选地，于所述固定板两侧分布的所述固定框的相向侧均转动连接有第二齿轮，镜像分布的所述活塞杆的相背侧均固接有与相邻所述第二齿轮啮合的第二齿条架。

优选地，所述固定框远离相邻所述抽气管的一侧固接有固定罩，所述固定框与相邻所述固定罩之间固接有保护罩，所述保护罩设置有呈环形阵列分布的通孔。

优选地，所述弧形架固接有呈弧形且镜像分布的防滑件，所述防滑件位于相邻所述弧形架的内侧，镜像分布的所述弧形架的下部均滑动连接有交错分布的弧形杆。

优选地，所述固定框固接有镜像分布的固定件，镜像分布的所述活塞杆的相背侧的上部均固接有L形架，所述L形架与相邻的所述固定件滑动配合，所述固定件固接有镜像分布的限位架，相邻镜像分布的所述限位架的相向侧均固接有等间隔分布的限位齿，镜像分布的所述L形架的相向侧均转动连接有镜像分布的摆动块，所述摆动块与相邻的所述L形架之间设置有扭簧，所述摆动块与相邻所述限位架的限位齿限位配合，所述L形架滑动连接有与相邻所述摆动块固接的Y形连接绳，所述Y形连接绳和相邻的所述L形架之间设置有弹簧，所述Y形连接绳远离相邻所述摆动块的一端固接有固定球。

优选地，镜像分布的所述弧形架的相向侧均滑动连接有滑动架，所述滑动架固接有镜像且等间隔分布的限位件，所述限位件与相邻的所述弧形架限位配合。

优选地，镜像分布的所述滑动架的相向侧均滑动连接有弧形板，所述弧形板转动连接有与相邻所述滑动架滑动配合的T形杆。

优选地，所述滑动架设置有呈环形阵列分布的螺纹槽，所述滑动架设置有呈环形阵列分布的凹槽，所述滑动架的凹槽与相邻的所述螺纹槽连通，所述T形杆设置有与相邻的所述螺纹槽限位配合的限位销，所述T形杆的限位销与所述滑动架的凹槽限位配合。

优选地，镜像分布的所述滑动架在相邻镜像分布的所述弧形架向内摆动后与相邻所述固定罩分别位于橡塑管同一环形区域不同的三分之一处，用于对橡塑管进行三角支撑。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过抽气管外接的气泵和固定框对橡塑管进行负压抽取，对橡塑管进行固定，进而保证橡塑管在转运过程中的稳定，通过弧形架对橡塑管进行环抱式抓取，以达到橡塑管防坠落的效果，当负压抽取失效时，通过机械的方式操控弧形架对橡塑管进行抓取，通过固定罩与橡塑管的贴合，增强橡塑管后期被负压抽取时的密封性，通过保护罩与橡塑管的接触，达到保护橡塑管的效果，通过防滑件与橡塑管的接触，增大弧形架与橡塑管之间的摩擦力，以达到防滑的效果，通过限位架和摆动块的限位配合，使相邻且镜像分布的L形架相向移动的过程中不会反向移动，避免因橡塑管的形变，使形变的橡塑管将弧形架挤压至向外摆动，导致弧形架脱离与橡塑管的夹持，通过镜像分布的滑动架和固定框的配合，对橡塑管进行三角支撑，使橡塑管在转运的过程中不会发生形变。

附图说明

图1为本发明的立体结构正视图；

图2为本发明的立体结构仰视图；

图3为本发明未抓取橡塑管时的立体结构示意图；

图4为本发明L形架未移动至固定框内时的立体结构示意图；

图5为本发明固定框的立体结构剖视图；

图6为本发明固定件的立体结构剖视图；

图7为本发明滑动架的立体结构放大图；

图8为本发明弧形架的立体结构剖视图；

图9为本发明滑动架的立体结构剖视图；

图10为本发明螺纹槽的立体结构剖视图。

图中：101-放置架，102-横梁，103-电动滑块，104-固定架，105-电动推杆，106-固定板，107-固定框，1071-固定罩，1072-保护罩，108-抽气管，109-铰接块，110-弧形架，1101-防滑件，1102-弧形杆，111-活塞杆，112-第一齿条架，113-第一齿轮，114-第二齿轮，115-第二齿条架，201-固定件，202-L形架，203-限位架，204-摆动块，205-Y形连接绳，301-滑动架，3011-螺纹槽，302-限位件，401-弧形板，402-T形杆。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图和具体实施方式对上述技术方案进行详细的说明，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例1：橡塑管抓取机械手，如图1-图5所示，包括有左右镜像分布的放置架101，左右镜像分布的放置架101之间固接有横梁102，放置架101设置有控制终端，横梁102横向间隔滑动连接有电动滑块103，以其中一个电动滑块103为例，电动滑块103的下侧固接有固定架104，固定架104内固接有电动推杆105，电动推杆105的伸缩端固接有固定板106，固定板106的前后两侧均固接有固定框107，固定框107连通有贯穿相邻的固定板106的抽气管108，在抽气管108外接的气泵抽气的作用下，使固定框107与橡塑管贴合，以此对橡塑管进行吸附，以达到负压固定橡塑管的效果，抽气管108外接有气泵，抽气管108内设置有单向阀，抽气管108外接的气泵抽取抽气管108和固定框107内的气体时，抽气管108上的单向阀为打开状态，抽气管108外接的气泵未抽取抽气管108和固定框107内的气体时，抽气管108上的单向阀为关闭状态，用于使抽气管108、固定框107和橡塑管之间保持密封，固定框107固接有左右镜像分布铰接块109，左右镜像分布的铰接块109均铰接有弧形架110，左右镜像分布的弧形架110用于对橡塑管进行环抱，固定框107滑动连接有左右镜像分布的活塞杆111，左右镜像分布的活塞杆111均与相邻的固定框107之间设置有弹簧，左右镜像分布的活塞杆111相背侧的下部均固接有第一齿条架112，弧形架110键连接有位于相邻铰接块109内的第一齿轮113，第一齿轮113与相邻的第一齿条架112啮合，电动滑块103、电动推杆105和抽气管108外接的气泵均与控制终端电连接。

如图4所示，于固定板106前后两侧分布的固定框107的相向侧均转动连接有第二齿轮114，左右镜像分布的活塞杆111的相背侧均固接有第二齿条架115，第二齿条架115与相邻第二齿轮114啮合，通过第二齿条架115和镜像分布的第二齿条架115，使两个活塞杆111同时向相向移动，并使两个相邻的弧形架110同时摆动。

如图3-图5和图7所示，固定框107的下侧固接有固定罩1071，固定框107固接有保护罩1072，固定罩1071与橡塑管贴合后，增强橡塑管被负压抽取时的密封性，保护罩1072位于相邻固定罩1071与固定框107之间，保护罩1072用于保护橡塑管，保护罩1072设置有呈环形阵列分布的通孔，弧形架110固接有呈弧形分布的防滑件1101，用于增大弧形架110与橡塑管之间的摩擦力，防滑件1101镜像分布于相邻弧形架110的内侧，镜像分布的弧形架110的下部均滑动连接有交错分布的弧形杆1102，弧形杆1102为磁性材质，相邻的两个弧形杆1102的磁性为异性，通过两个弧形杆1102的异性相吸，增大弧形架110对橡塑管的环抱面积。

如图3-图6所示，固定框107的上部固接有左右镜像分布的固定件201，左右镜像分布的活塞杆111的相背侧的上部均固接有L形架202，L形架202与相邻的固定件201滑动配合，固定件201固接有镜像分布的限位架203，两个上下相邻镜像分布的限位架203的相向侧均固接有等间隔分布的限位齿，左右镜像分布的L形架202的相向侧均转动连接有上下镜像分布的摆动块204，摆动块204与相邻L形架202之间设置有扭簧，摆动块204与相邻限位架203的限位齿限位配合，L形架202滑动连接有Y形连接绳205， Y形连接绳205和相邻的L形架202之间设置有弹簧，Y形连接绳205与相邻的两个摆动块204固接，两个镜像分布的Y形连接绳205的相背端均固接有固定球，通过限位架203和摆动块204的限位配合，使相邻的两个L形架202相向移动的过程中不会反向移动，以此对两个弧形架110的向内摆动进行限位。

当需要对橡塑管进行搬运之前，使用者首先将本装置放置至需要进行搬运的橡塑管上方，而后由使用者通过控制终端操控电动滑块103及其上零件向移动至需要搬运的橡塑管上方，以前侧的电动推杆105为例，此时由使用者通过控制终端操控电动推杆105将固定板106及其上零件向下推动，当固定框107下侧的固定罩1071与橡塑管接触后，电动推杆105继续将固定板106及其上零件向下推动，固定板106和固定框107挤压固定罩1071，使固定罩1071形变后与橡塑管贴合，进而增强橡塑管后期被负压抽取时的密封性。

当固定罩1071与橡塑管贴合后，使用者通过控制终端启动抽气管108外接的气泵，使抽气管108外接的气泵抽取抽气管108和固定框107内的气体，抽气管108外接的气泵抽气的过程中抽气管108内的单向阀为开启状态，在抽气管108外接的气泵抽气的作用下，使固定框107与橡塑管贴合，以此对橡塑管进行吸附，以达到负压固定橡塑管的效果。

当橡塑管与固定框107贴合后，通过保护罩1072与橡塑管的接触，对橡塑管进行保护，防止抽气管108外接的气泵抽气过程中将橡塑管抽入固定框107内，致使橡塑管发生形变。

在抽气管108外接的气泵抽气的作用下使相邻的两个活塞杆111及其上零件相向移动，相邻的两个活塞杆111移动的过程中分别挤压相邻的弹簧，相邻的两个第一齿条架112移动的过程中分别带动相邻的第一齿轮113转动，使相邻的两个弧形架110向内摆动，并逐渐与橡塑管贴合，以达到对橡塑管进行环抱的效果。

相邻的两个活塞杆111相向移动的过程中带动两个第二齿条架115相向移动，在两个第二齿条架115与第二齿轮114啮合的作用下，使相邻的两个活塞杆111同时进行移动，并使相邻的两个弧形架110同时对橡塑管进行环抱，通过防滑件1101与橡塑管的接触，增大弧形架110与橡塑管之间的摩擦力，以达到防滑的效果。

相邻的两个活塞杆111和L形架202相向移动的过程中，通过限位架203和摆动块204的限位配合，使相邻的两个L形架202相向移动的过程中不会反向移动，以此对两个弧形架110的向内摆动进行限位。

当对橡塑管固定完成后，使用者通过控制终端关闭抽气管108外接的气泵，抽气管108外接的气泵不再抽取抽气管108内的气体后，抽气管108内的单向阀为关闭状态，此时抽气管108和固定框107内的气体不再向外流失，使固定框107保持对橡塑管的负压抽取，而后由使用者通过控制终端操控电动推杆105将固定板106及其上零件向上拉动，固定板106及其上零件向上移动的过程中，相邻的两个弧形杆1102在重力的作用下向下进行滑动，并通过相邻的两个弧形杆1102异性相吸的作用下，使相邻的两个弧形杆1102相靠近，进而增大相邻的两个弧形架110对橡塑管的环抱范围。

电动推杆105将固定板106向上拉动至极限位置后，使用者通过控制终端停止操控电动推杆105，使用者通过控制终端操控电动滑块103带动固定架104及其上零件和橡塑管移动至需要放置的区域，在电动滑块103及其上零件和橡塑管移动的过程中，通过限位架203对摆动块204的限位，使相邻的两个弧形架110始终保持对橡塑管的环抱，以此得出，固定框107失去对橡塑管的负压抽取后，橡塑管不会向下掉落，以达到橡塑管防坠落的效果。

当电动滑块103及其上零件移动至橡塑管的放置区域后，使用者先将前侧固定框107上的两个活塞杆111向内按压一段距离，而后由使用者将前侧固定框107上的两个Y形连接绳205向外拉动，两个Y形连接绳205向外移动的过程拉动相邻的摆动块204，摆动块204相邻的扭簧旋紧，Y形连接绳205相邻的弹簧收缩，以解除限位架203对摆动块204的限位，在两个活塞杆111相邻弹簧的作用下使两个活塞杆111背向移动，通过第一齿条架112和第一齿轮113的啮合，使相邻的两个弧形架110向外摆动至不与橡塑管进行接触，橡塑管在自身重力的作用下发生形变，造成橡塑管的下部向下坠落，伴随橡塑管的形变，使橡塑管的上部逐渐脱离与固定罩1071和固定框107下部的接触，以此使固定框107向下坠落至放置区域，后续橡塑管的转移过程，重复以上动作即可。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图3、图7和图8所示，左右镜像分布的弧形架110的相向侧均滑动连接有滑动架301，滑动架301固接有上下镜像且等间隔分布的限位件302，限位件302为弹性拨片，限位件302与相邻弧形架110限位配合，限位件302设置为倾斜分布，镜像分布的滑动架301在相邻镜像分布的弧形架110向内摆动后与相邻固定罩1071分别位于橡塑管同一环形区域不同的三分之一处，用于对橡塑管进行三角支撑，通过相邻的两个滑动架301与固定框107的配合，对橡塑管进行三角支撑，使橡塑管在转运的过程中不会发生形变。

如图7-图10所示，左右镜像分布的滑动架301的相向侧均滑动连接有弧形板401，弧形板401转动连接有T形杆402，T形杆402与相邻的滑动架301滑动配合，限位件302向相邻T形杆402的方向倾斜，弧形板401向相邻的滑动架301内移动，对橡塑管进行负压抽取，并加强对橡塑管的固定，进一步对橡塑管进行防坠落保护，滑动架301设置有呈环形阵列分布的螺纹槽3011，滑动架301设置有呈环形阵列分布的凹槽，滑动架301的凹槽与相邻的螺纹槽3011连通，T形杆402设置有与相邻的螺纹槽3011限位配合的限位销，T形杆402的限位销与滑动架301的凹槽限位配合，滑动架301的凹槽用于对T形杆402的限位销进行限位。

在对橡塑管进行抓取的过程中，相邻的两个弧形架110与橡塑管贴合后，使用者将相邻的两个滑动架301向橡塑管的方向推动，在限位件302倾斜分布的作用下，使相邻的两个滑动架301向橡塑管的方向移动过程中，限位件302与弧形架110接触时不会对相邻的滑动架301进行限位，相邻的两个滑动架301与橡塑管接触后，两个滑动架301已位于橡塑管下部的两个三分之一处，并通过固定框107位于橡塑管上部的一个三分之一处和两个滑动架301位于橡塑管下部的两个三分之一处，对橡塑管进行三角支撑，使橡塑管在转运的过程中不会发生形变，以保证橡塑管在转运过程中的完整性。

当滑动架301与橡塑管贴合后，使用者旋转T形杆402，在T形杆402的限位销与螺纹槽3011的配合下，使弧形板401向相邻限位件302的方向移动，通过弧形板401的移动，对橡塑管进行负压抽取，并加强对橡塑管的固定，进一步对橡塑管进行防坠落保护。

当T形杆402的限位销滑动至螺纹槽3011靠近相邻T形杆402的一侧时，使用者转动T形杆402，使T形杆402的限位销卡入螺纹槽3011的凹槽内，以T形杆402进行限位，使T形杆402不会在橡塑管的转运过程中发生转动。

当橡塑管被卸载至放置区域后，使用者反向旋转T形杆402，在在T形杆402的限位销与螺纹槽3011的配合下，使弧形板401向远离相邻限位件302的方向移动，以解除对橡塑管的负压抽取。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)

1.橡塑管抓取机械手，其特征在于，包括有镜像分布的放置架（101），镜像分布的所述放置架（101）之间固接有横梁（102），所述放置架（101）设置有控制终端，所述横梁（102）横向间隔滑动连接有与所述控制终端电连接的电动滑块（103），所述电动滑块（103）固接有固定架（104），所述固定架（104）固接有与所述控制终端电连接的电动推杆（105），所述电动推杆（105）的伸缩端固接有固定板（106），所述固定板（106）的两侧均固接有固定框（107），所述固定框（107）连通有抽气管（108），所述抽气管（108）贯穿相邻的所述固定板（106），所述抽气管（108）外接有与所述控制终端电连接的气泵，所述抽气管（108）内设置有单向阀，所述固定框（107）固接有镜像分布的铰接块（109），镜像分布的所述铰接块（109）均铰接有弧形架（110），镜像分布的所述弧形架（110）用于对橡塑管进行环抱；

所述固定框（107）滑动连接有镜像分布的活塞杆（111），镜像分布的所述活塞杆（111）均与相邻的所述固定框（107）之间设置有弹簧，镜像分布的所述活塞杆（111）相背侧的下部均固接有第一齿条架（112），所述弧形架（110）键连接有与相邻所述第一齿条架（112）啮合的第一齿轮（113），所述第一齿轮（113）位于相邻的所述铰接块（109）内；

所述固定框（107）固接有镜像分布的固定件（201），镜像分布的所述活塞杆（111）的相背侧的上部均固接有L形架（202），所述L形架（202）与相邻的所述固定件（201）滑动配合，所述固定件（201）固接有镜像分布的限位架（203），相邻镜像分布的所述限位架（203）的相向侧均固接有等间隔分布的限位齿，镜像分布的所述L形架（202）的相向侧均转动连接有镜像分布的摆动块（204），所述摆动块（204）与相邻的所述L形架（202）之间设置有扭簧，所述摆动块（204）与相邻所述限位架（203）的限位齿限位配合，所述L形架（202）滑动连接有与相邻所述摆动块（204）固接的Y形连接绳（205），所述Y形连接绳（205）和相邻的所述L形架（202）之间设置有弹簧，所述Y形连接绳（205）远离相邻所述摆动块（204）的一端固接有固定球。

2.根据权利要求1所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，于所述固定板（106）两侧分布的所述固定框（107）的相向侧均转动连接有第二齿轮（114），镜像分布的所述活塞杆（111）的相背侧均固接有与相邻所述第二齿轮（114）啮合的第二齿条架（115）。

3.根据权利要求2所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，所述固定框（107）远离相邻所述抽气管（108）的一侧固接有固定罩（1071），所述固定框（107）与相邻所述固定罩（1071）之间固接有保护罩（1072），所述保护罩（1072）设置有呈环形阵列分布的通孔。

4.根据权利要求3所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，所述弧形架（110）固接有呈弧形且镜像分布的防滑件（1101），所述防滑件（1101）位于相邻所述弧形架（110）的内侧，镜像分布的所述弧形架（110）的下部均滑动连接有交错分布的弧形杆（1102）。

5.根据权利要求4所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，镜像分布的所述弧形架（110）的相向侧均滑动连接有滑动架（301），所述滑动架（301）固接有镜像且等间隔分布的限位件（302），所述限位件（302）与相邻的所述弧形架（110）限位配合。

6.根据权利要求5所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，镜像分布的所述滑动架（301）的相向侧均滑动连接有弧形板（401），所述弧形板（401）转动连接有与相邻所述滑动架（301）滑动配合的T形杆（402）。

7.根据权利要求6所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，所述滑动架（301）设置有呈环形阵列分布的螺纹槽（3011），所述滑动架（301）设置有呈环形阵列分布的凹槽，所述滑动架（301）的凹槽与相邻的所述螺纹槽（3011）连通，所述T形杆（402）设置有与相邻的所述螺纹槽（3011）限位配合的限位销，所述T形杆（402）的限位销与所述滑动架（301）的凹槽限位配合。

8.根据权利要求7所述的橡塑管抓取机械手，其特征在于，镜像分布的所述滑动架（301）在相邻镜像分布的所述弧形架（110）向内摆动后与相邻所述固定罩（1071）分别位于橡塑管同一环形区域不同的三分之一处，用于对橡塑管进行三角支撑。