CN204036462U - 一种码垛机器人抓手 - Google Patents

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李宁
曹现仁
陈世海
李秀宇
李发堂
刘振利
肖静
朱雨森
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Abstract

本实用新型涉及一种码垛机器人抓手,其包括支架组件、吸盘组件和抓取机构,所述支架组件包括支架和连接套,所述支架与所述连接套连接,所述连接套用于连接码垛机器人,所述吸盘组件与所述支架连接,所述吸盘组件包括吸盘及与所述吸盘连接的吸取气路,所述抓取机构与所述支架连接,所述抓取机构包括夹爪组件及夹爪驱动组件,所述夹爪驱动组件与所述夹爪组件连接以驱动所述夹爪组件开合。本实用新型实施例提供的码垛机器人抓手结构紧凑,其既可以抓取油桶,又可以吸取隔板,使码垛效率大为提升。

Description

一种码垛机器人抓手
技术领域
[0001] 本实用新型涉及物流仓储设备领域,具体涉及一种码垛机器人抓手。
背景技术
[0002] 在仓储、物流等领域,越来越多的工作已经由智能化设备所替代,人只是在其中起到维护、监控和辅助等作用。码垛机器人的发明,更是大大减轻人工劳动力、降低成本,其快捷、精准、高效等优点受到相关企业的喜爱和支持。为了使码垛机器人根据工作环境发挥最大能效,许多不同结构的夹具被设计和开发出来。但是,现有的一些夹具存在结构复杂、码垛效率不高等缺点,因此本领域技术人员亟待设计出可以解决上述问题的夹具。
实用新型内容
[0003] 有鉴于此,本实用新型旨在提供一种结构紧凑、码垛效率高的码垛机器人抓手。
[0004] 为了实现本实用新型的目的,本实用新型提供一种码垛机器人抓手,其包括支架组件、吸盘组件和抓取机构,所述支架组件包括支架和连接套,所述支架与所述连接套连接,所述连接套用于连接码垛机器人,所述吸盘组件与所述支架连接,所述吸盘组件包括吸盘及与所述吸盘连接的吸取气路,所述抓取机构与所述支架连接,所述抓取机构包括夹爪组件及夹爪驱动组件,所述夹爪驱动组件与所述夹爪组件连接以驱动所述夹爪组件开合。
[0005] 优选地,所述夹爪组件包括两个彼此相对且可枢转的夹爪,所述夹爪驱动组件包括抓取气缸、滑块和两个连杆,所述抓取气缸与所述支架和滑块连接,用于驱动所述滑块移动,所述两个连杆均与所述滑块连接,且分别连接一夹爪的一端,用于随所述滑块移动带动两个夹爪开合。
[0006] 优选地,所述抓取机构还包括防尘箱,所述滑块、连杆均设置于所述防尘箱中,所述抓取气缸伸入防尘箱中,与所述滑块连接,所述两个夹爪与所述防尘箱铰接,且与所述连杆连接的一端位于所述防尘箱中,所述夹爪远离所述连杆的一端伸出于所述防尘箱外。
[0007] 优选地,所述两个夹爪分别位于所述滑块的两侧,且与所述滑块间隔预设距离,所述两个连杆设置于所述滑块的两侧,且所述两个连杆的一端分别与所述滑块铰接,另一端分别与对应的夹爪的一端铰接。
[0008] 优选地,所述抓取机构设置于所述支架的下方,所述抓取气缸沿竖直方向延伸,所述滑块上开设有沿竖直方向延伸的键槽,所述防尘箱上固定有与所述键槽相配合的平键。
[0009] 优选地,所述码垛机器人抓手包括多个所述抓取机构,所述多个抓取机构的抓取气缸通过同一抓取气路控制。
[0010] 优选地,所述吸盘组件还包括吸取气缸和安装架,所述吸取气缸固定在所述支架上,并与所述安装架连接以驱动所述安装架上下移动,所述吸盘安装在所述安装架上。
[0011 ] 优选地,所述安装架沿水平方向延伸,所述吸盘组件包括多个所述吸盘,所述多个吸盘沿所述安装架的延伸方向间隔地安装在所述安装架上。
[0012] 优选地,所述吸盘组件还包括吸盘安装座和缓冲杆,所述吸盘安装座固定在所述安装架上,所述缓冲杆安装在所述吸盘安装座上,所述吸盘连接在所述缓冲杆的底端。
[0013] 优选地,所述码垛机器人抓手包括两个吸盘组件及多个抓取机构,所述两个吸盘组件分别连接在所述支架的相对两侧,所述多个抓取机构并列地连接在所述支架的下方,并位于所述两个吸盘组件之间。
[0014] 本实用新型实施例提供的码垛机器人抓手结构紧凑,其既可以抓取油桶,又可以吸取隔板,使码垛效率大为提升。
附图说明
[0015] 图1是本实用新型实施例提供的码垛机器人抓手的立体图。
[0016] 图2是本实用新型实施例提供的码垛机器人抓手的侧视图。
[0017] 图3是图2中的A部放大图。
[0018] 图4是图1的码垛机器人抓手安装在码垛机器人上的示意图。
[0019] 图5是安装有图1的码垛机器人抓手的码垛机器人的工作状态示意图。
具体实施方式
[0020] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0021] 请参考图1至图5,本实用新型实施例提供一种码垛机器人抓手100,该码垛机器人抓手100用于安装在码垛机器人200上,可抓取油桶300以及码垛油桶300用的隔板400,当然也可以抓取其物体。请参考图1至图3,该码垛机器人抓手100包括支架组件1、吸盘组件2和抓取机构3。
[0022] 支架组件I包括支架11和连接套12,支架11与连接套12连接,连接套12用于连接码垛机器人200。具体地,支架11大致为长方形,由长横梁、短横梁及连接板连接而成,长横梁和短横梁彼此垂直。支架11主要起到固定吸盘组件2和抓取机构3的作用,在保证码垛机器人抓手100牢固可靠的前提下,尽量用轻型材料,以达到减轻码垛机器人抓手100重量的目的。为此,在本实施例中,长横梁、短横梁及连接板均由铝材制成。连接套12的下端盖固定在连接板的上方,连接套12上设置有绕线盘,通过该绕线盘与码垛机器人200相连。
[0023] 吸盘组件2与支架11连接,吸盘组件2包括吸盘25及与吸盘25连接的吸取气路(图未示),吸取气路通过吸气在吸盘25中形成负压,从而使吸盘25可以吸取隔板400。
[0024] 抓取机构3与支架11连接,抓取机构3包括夹爪组件及夹爪驱动组件,夹爪驱动组件与夹爪组件连接以驱动夹爪组件开合。夹爪组件用于抓取油桶300。
[0025] 请参考图3,在一优选实施例中,夹爪组件包括两个彼此相对且可枢转的夹爪33,两个夹爪33可相对开合以抓取或放下油桶300。夹爪驱动组件包括抓取气缸31、滑块34和两个连杆35,抓取气缸31与支架11和滑块34连接,用于驱动滑块34移动。两个连杆35均与滑块34连接,且分别连接一夹爪33的一端,用于随滑块34移动带动两个夹爪33开合。具体地,抓取气缸31的缸筒固定在支架11下方,活塞杆的远端与滑块34的顶端连接,夹爪33的枢转轴位于夹爪33的两端之间,连杆35与夹爪33的一端连接,夹爪33的另一端用于抓取油桶300。抓取气缸31驱动滑块34向下移动时,两个连杆35带动两个夹爪33合拢,抓取油桶300,抓取气缸31驱动滑块34向上移动时,两个连杆35带动两个夹爪33张开,放下油桶300。
[0026] 在一优选实施例中,抓取机构3还包括防尘箱32,防尘箱32通过四个连接杆固定于支架11的下方。滑块34、连杆35均设置于防尘箱32中,抓取气缸31从防尘箱32的顶板伸入防尘箱32中,与滑块34连接。两个夹爪33与防尘箱32的侧板铰接,夹爪35与连杆35连接的一端位于防尘箱32中,夹爪33远离连杆35的一端伸出于防尘箱32外。具体地,两个夹爪33分别通过一销轴36对称地铰接在防尘箱32的前后侧板上,使两夹爪33均可绕相应销轴36转动,销轴36位于夹爪33的两端之间。为了保证两夹爪33的有效行程,销轴36离夹爪33与连杆35连接的一端的距离小于其离夹爪33另一端的距离。在一优选实施例中,防尘箱32的侧板上还设置有挡块37,挡块37设置于滑块34的下方,用于限制滑块34向下的行程。
[0027] 在一优选实施例中,两个夹爪33分别位于滑块34的两侧,且与滑块34间隔预设距离。两个连杆35设置于滑块34的两侧,且两个连杆35的一端分别与滑块34铰接,另一端分别与对应的夹爪33的一端铰接。具体地,两夹爪33对应的销轴36分别位于滑块34的两侧,且与滑块34间隔一定距离,销轴36在竖直方向的高度大致与滑块34下端被挡块37挡住时所处的高度一致。连杆35的长度大致与销轴36和滑块34之间的距离相等,连杆35的两端分别通过两铰轴与滑块34和夹爪33铰接。当滑块34向下移动至被挡块37挡住时,连杆35接近于水平设置,连杆35使夹爪33的顶端外张,也即使夹爪33的底端收拢,两夹爪33将油桶300的顶部抓起。当滑块34向上移动时,连杆35呈倾斜设置,连杆35带动夹爪33的顶端向中心收拢,也即使夹爪33的底端张开,松开油桶300。
[0028] 在一优选实施例中,抓取机构3设置于支架11的下方,抓取气缸31沿竖直方向延伸,滑块34上开设有沿竖直方向延伸的键槽,防尘箱32上固定有与键槽相配合的平键38。具体地,滑块34上对称地开设有两个键槽,防尘箱32的侧板上对应地固定有两个平键38,平键38与键槽滑动配合,以确保滑块34沿竖直方向上下移动。
[0029] 在一优选实施例中,该码垛机器人抓手100包括多个抓取机构3,多个抓取机构3的抓取气缸31通过同一抓取气路(图未示)控制。具体地,该码垛机器人抓手100包括五个并列设置的抓取机构3,通过同一抓取气路控制该五个抓取机构3同时张开或合拢,也即该码垛机器人抓手100可以同时抓取五个油桶300,作业效率很高。
[0030] 请参考图1和图2,在一优选实施例中,吸盘组件2还包括吸取气缸21和安装架22,吸取气缸21固定在支架11上,并与安装架22连接以驱动安装架22上下移动,吸盘25安装在安装架22上。具体地,支架11的长横梁外侧固定有气缸固定座,吸取气缸21的缸筒固定安装在气缸固定座上,吸取气缸21的活塞杆下端与安装架22连接,吸取气缸21可以驱动安装架22上下移动,从而便于吸盘25吸取隔板400。在本实施例中,吸盘25在竖直方向的高度比夹爪33的高度要低。
[0031] 在一优选实施例中,安装架22沿水平方向延伸,吸盘组件2包括多个吸盘25,多个吸盘25沿安装架22的延伸方向间隔地安装在安装架22上。具体地,安装架22可以是长条形的铝型材横梁,其与支架11的长横梁平行,并通过连接板与吸取气缸21的活塞杆连接。在本实施例中,安装架22上设置有三个吸盘25,三个吸盘25的高度相同,并通过同一吸取气路控制。通过多个吸盘25同时吸取隔板400,可以吸得更为牢固,以防隔板400掉落。
[0032] 在一优选实施例中,吸盘组件2还包括吸盘安装座23和缓冲杆24,吸盘安装座23固定在安装架22上,缓冲杆24安装在吸盘安装座24上,吸盘25连接在缓冲杆24的底端。吸取气缸21驱动吸盘25吸取隔板400时,缓冲杆24可以起到一定的缓冲作用,防止吸取组件2损坏。
[0033] 在一优选实施例中,码垛机器人抓手100包括两个吸盘组件2及多个抓取机构3,两个吸盘组件2分别连接在支架11的相对两侧,多个抓取机构3并列地连接在支架11的下方,并位于两个吸盘组件2之间。在本实施例中,该码垛机器人抓手100包括五个抓取机构3,可以同时抓取五个油桶300,而两个吸盘组件2则可以保证隔板400被吸取后的重心平衡,防止隔板400掉落。
[0034] 请参考图4和图5,该码垛机器人抓手100被安装到码垛机器人200上后,在光电检测到待抓取位有油桶300等待抓取时,码垛机器人200向待抓取位转动,同时抓取机构3的五对夹爪组件在同一抓取气路控制下同时打开以控制所有夹爪33呈打开状态,到位后,抓取机构3闭合以抓取油桶300,码垛机器人200将所夹持油桶300送至码垛位置后,抓取机构3再次同时打开释放油桶300,码垛机器人抓手100在码垛机器人200控制下上提,完成码垛动作。在此过程中,吸盘组件2处于关闭状态,不参与任何动作。当光电检测到一层油桶300码垛完毕后,抓取组件3关闭,吸盘组件2开始执行摆放隔板400的动作,即吸取气缸21打开,带动对称均布的六组吸盘25吸取隔板400,在油桶垛堆上方整齐摆放后,关闭吸取气路,使吸盘25释放隔板400,吸取气缸21收回活塞杆,回到初始位置,码垛机器人抓手100进入下一次抓取动作。
[0035] 本实用新型实施例提供的码垛机器人抓手结构紧凑,其既可以抓取油桶,又可以吸取隔板,使码垛效率大为提升。
[0036] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种码垛机器人抓手,其特征在于,包括支架组件、吸盘组件和抓取机构,所述支架组件包括支架和连接套,所述支架与所述连接套连接,所述连接套用于连接码垛机器人,所述吸盘组件与所述支架连接,所述吸盘组件包括吸盘及与所述吸盘连接的吸取气路,所述抓取机构与所述支架连接,所述抓取机构包括夹爪组件及夹爪驱动组件,所述夹爪驱动组件与所述夹爪组件连接以驱动所述夹爪组件开合。
2.根据权利要求1所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述夹爪组件包括两个彼此相对且可枢转的夹爪,所述夹爪驱动组件包括抓取气缸、滑块和两个连杆,所述抓取气缸与所述支架和滑块连接,用于驱动所述滑块移动,所述两个连杆均与所述滑块连接,且分别连接一夹爪的一端,用于随所述滑块移动带动两个夹爪开合。
3.根据权利要求2所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述抓取机构还包括防尘箱,所述滑块、连杆均设置于所述防尘箱中,所述抓取气缸伸入防尘箱中,与所述滑块连接,所述两个夹爪与所述防尘箱铰接,且与所述连杆连接的一端位于所述防尘箱中,所述夹爪远离所述连杆的一端伸出于所述防尘箱外。
4.根据权利要求3所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述两个夹爪分别位于所述滑块的两侧,且与所述滑块间隔预设距离,所述两个连杆设置于所述滑块的两侧,且所述两个连杆的一端分别与所述滑块铰接,另一端分别与对应的夹爪的一端铰接。
5.根据权利要求3所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述抓取机构设置于所述支架的下方,所述抓取气缸沿竖直方向延伸,所述滑块上开设有沿竖直方向延伸的键槽,所述防尘箱上固定有与所述键槽相配合的平键。
6.根据权利要求2所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述码垛机器人抓手包括多个所述抓取机构,所述多个抓取机构的抓取气缸通过同一抓取气路控制。
7.根据权利要求1至6任一项所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述吸盘组件还包括吸取气缸和安装架,所述吸取气缸固定在所述支架上,并与所述安装架连接以驱动所述安装架上下移动,所述吸盘安装在所述安装架上。
8.根据权利要求7所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述安装架沿水平方向延伸,所述吸盘组件包括多个所述吸盘,所述多个吸盘沿所述安装架的延伸方向间隔地安装在所述安装架上。
9.根据权利要求7所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述吸盘组件还包括吸盘安装座和缓冲杆,所述吸盘安装座固定在所述安装架上,所述缓冲杆安装在所述吸盘安装座上,所述吸盘连接在所述缓冲杆的底端。
10.根据权利要求7所述的码垛机器人抓手,其特征在于,所述码垛机器人抓手包括两个吸盘组件及多个抓取机构,所述两个吸盘组件分别连接在所述支架的相对两侧,所述多个抓取机构并列地连接在所述支架的下方,并位于所述两个吸盘组件之间。
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