CN204054056U - 一种智能机械抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械抓取装置，特别是一种能准确判断工件位置的机械抓取装置。该装置包含固定底座、旋转机构、立轴、横轴、连接结构、控制命令盒，其结构特点为，还包括机械手，机械手上设有机械手底座，机械手底座上设有电机控制的传动单元，传动单元上连接抓取部件，抓取部件以机械爪或者螺栓两种抓取方式完成对工件的抓取和放置的工作。本实用新型既能准确定位工件所在位置，又能扩大机械装置的活动范围，减少工件在生产过程中的损耗，节省了选择机械手的时间，大大提高工业生产效率，在实际作业中不会产生噪音，为工业生产的机械化、智能化、自动化的发展起着重要的作用。

Description

一种智能机械抓取装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械抓取装置，特别是一种能准确判断工件位置的机械抓取装置。

背景技术

机械抓取装置由于其能够模仿人类一定的动作进行物件搬运，为工业生产节省大量的劳力，已在工业生产中得到广泛的应用。随着经济迅猛发展的同时，机械抓取装置的应用已在工业生产自动化、程序化的进程中起着不可磨灭的作用。实际的作业中，机械抓取装置也会根据不同工件的要求去完成生产线的任务，这样的一件机械抓取装置往往只能满足单一或者某些特定类型的工件要求，而且生产成本比较高，面对工业生产中种类庞杂并且大小、形状各异的工件，适应单一型工件的机械抓取装置是无法全面满足生产需要的。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，实现一个机械抓取装置能够抓取多种类型且形状、大小各异的工件，本实用新型提供一种结构设计合理、工业应用性强的智能机械抓取装置。

本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，采用以下技术方案：

一种智能机械抓取装置，包括固定底座、旋转机构、第一连接结构、立轴、第二连接结构、命令控制盒、横轴、第三连接结构，其结构特征为，还包括机械手，机械手，包括第一电机、第二电机、机械手底座、第一导轨、第一传动单元、第一抓取部件、第二传动单元、第二抓取部件、第二导轨、制动结构、第一轨道固定座、第二轨道固定座、第三轨道固定座；

第一电机、第二电机安装在机械手底座上，第一导轨通过第一轨道固定座、第二轨道固定座平行于机械手底座固定，第二导轨通过第三轨道固定座平行于机械手底座固定。第一导轨、第二导轨之间的位置关系，可以是相互平行，可以是相互垂直，也可以是在空间内呈一定角度的位置关系；

第一传动单元安装在第一导轨上，第一传动单元连接第一抓取部件。第一传动单元可以沿第一导轨方向移动；

制动结构安装在第二导轨上，制动结构连接第二传动单元，第二传动单元连接第二抓取部件。制动结构可以带动第二传动单元沿第二导轨方向移动。

作为优选，第一抓取部件为第一机械爪或第一螺栓，第二抓取部件为第二机械爪或第二螺栓。本实用新型能够以机械爪或者螺栓两种方式抓取工件，增强了抓取装置的实用性。

作为优选，第一传动单元通过第一螺栓与第一机械爪连接，第二传动单元通过第二螺栓与第二机械爪连接。第一机械爪、第二机械爪可以分别借助第一螺栓、第二螺栓连接在本抓取装置上或从本抓取装置上卸下。以第一螺栓连接第一传动单元与第一机械爪、第二螺栓连接第二传动单元与第二机械爪，使得传动单元与机械爪之间的连接关系更趋稳固，令第一机械爪、第二机械爪在工业生产作业过程中不易因连接松动而脱落，也使得制动结构在控制第二机械爪的移动位移时操作更趋简便。

作为优选，第一导轨的表面设有齿条，第一传动单元内设有齿轮，齿条与齿轮啮合。第一传动单元内的齿轮在工作时可以与第一导轨表面的齿条进行啮合运动，这样可以使得第一传动单元沿第一导轨方向运动，更便捷地界定第一机械爪或者第一螺栓抓取位置。

作为优选，第一电机上连有传动装置，传动装置的另一端与第一导轨相接。通过传动装置的动力传递使第一导轨的旋转动力加强，更灵活地控制第一机械爪或者第一螺栓在第一导轨上的运动，使其到达预定位置。

作为优选，第一电机、第二电机均为伺服电机。由于伺服电机对于位置精度的判断非常准确，这样便大大提升本实用新型对于工件的抓取与放置位置判断的精确性。

本实用新型同现有技术相比具有以下优点及效果：本实用新型能够根据实际作业中不同工件的大小，通过命令控制盒调整传动装置之间的距离，根据工件实际的大小，以合适的机械抓取方式抓取各种不同类型的工件，通过旋转机构、各个连接结构的活动既能准确定位工件放置的位置，又能扩大机械装置的活动范围，结构合理、简单，减少工件在生产过程中的损耗，节约生产成本，节省了选择机械手的时间，大大提高工业生产效率，在实际作业中不会产生噪音，为工业生产的机械化、智能化、自动化的发展起着重要的作用。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的机械手的侧视图。

图3为本实用新型实施例2中机械手的示意图。

图4为本实用新型实施例3中机械手的示意图。

标号说明：

1固定底座         101旋转机构    2立轴

3命令控制盒       41第一连接结构 42第二连接结构

43第三连接结构    5横轴          61第一电机

62第二电机        7机械手底座    8工件

9传动装置         10第一导轨     111第一传动单元

112第二传动单元   12第一机械爪   13第二机械爪

14第二导轨        15制动结构     161第一轨道固定座

162第二轨道固定座 163第三轨道固定座

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例1：

一种智能机械抓取装置，如图1所示，包括固定底座1、固定底座1上设置的旋转机构101、第一连接结构41、立轴2、第二连接结构42、命令控制盒3、横轴5、第三连接结构43，其结构特点为，还包括机械手。

如图2所示，机械手，包括电第一电机61、第二电机62、机械手底座7、传动装置9、第一导轨10、第一传动单元111、第一抓取部件、第二传动单元112、第二抓取部件、第二导轨14、制动结构15、第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163。本实施例中第一抓取部件为第一机械爪12，第二抓取部件为第二机械爪13。

第一电机61、第二电机62安装在机械手底座7上，机械手底座7上设有第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163，第一导轨10通过第一轨道固定座161、第二轨道固定座162平行于机械手底座7固定，第二导轨14通过第三轨道固定座163平行于机械手底座7固定。第一电机61上连有传动装置9，传动装置9的另一端与第一导轨10相接。本实施例中，第一导轨10与第二导轨14在空间内相互垂直。

第一传动单元111安装在第一导轨10上，第一传动单元111上设有第一机械爪12，第一导轨10表面设有齿条，第一传动单元111内设有齿轮，齿条和齿轮做啮合运动。

制动结构15安装在第二导轨14上，第二传动单元112与制动结构15相连，第二传动单元112上设有第二机械爪13。

第一传动单元111可以沿着第一导轨10方向移动，第二传动单元112可以沿着第二导轨14方向移动。

在抓取工件的过程中，命令控制盒3发出指令，调动第一电机61与第二电机62，第一电机61通过传动装置9带动第一导轨10与第一传动单元111内的齿轮做啮合运动，以此调整第一机械爪12的位置，第二电机62通过制动结构15调整第二机械爪13的位置，根据工件8的实际大小，通过配合调整第一机械爪12与第二机械爪13之间的距离，对工件8进行抓取。在放置工件的过程中，命令控制盒3首先控制旋转机构101、第一连接结构41、第二连接结构42、第三连接结构43，以确定工件8的落点范围，在该范围之内，通过指令指挥第一电机61、第二电机62精确工件8的落点，在将工件8移动到指定落点时，通过命令控制盒3的命令控制将工件8放置在指定落点上，本实用新型即完成对工件8的抓取以及放置的工作。

实施例2：

一种智能机械抓取装置，如图1所示，包括固定底座1、固定底座1上设置的旋转机构101、第一连接结构41、立轴2、第二连接结构42、命令控制盒3、横轴5、第三连接结构43，其结构特点为，还包括机械手。

如图3所示，机械手，包括电第一电机61、第二电机62、机械手底座7、传动装置9、第一导轨10、第一传动单元111、第一抓取部件、第二传动单元112、第二导轨14、第二抓取部件、制动结构15、第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163。本实施例中的第一抓取部件为第一螺栓，第二抓取部件为第二螺栓。

第一电机61、第二电机62安装在机械手底座7上，机械手底座7上设有第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163，第一导轨10通过第一轨道固定座161、第二轨道固定座162平行于机械手底座7固定，第二导轨14通过第三轨道固定座163平行于机械手底座7固定。本实施例第一导轨10与第二导轨14为在空间内相互垂直的位置关系。

第一传动单元111安装在第一导轨10上，第一导轨10表面设有齿条，第一传动单元111内设有齿轮，齿条与齿轮做啮合运动。第一螺栓部分嵌入第一传动单元111，部分显露在外。

制动结构15安装在第二导轨14上，第二传动单元112与制动结构15相连，第二螺栓部分嵌入第二传动单元112，部分显露在外。

第一传动单元111可以沿着第一导轨10方向移动，第二传动单元112可以沿着第二导轨14方向移动。

在抓取工件的过程中，命令控制盒3发出指令，根据工件8的实际大小，调动第一电机61通过传动装置9带动第一导轨10与第一传动单元111内的齿轮做啮合运动，以此调整第一机械爪12的位置，通过调整第二电机62控制制动结构15调整第二传动单元112的位置，对工件8进行抓取。在放置工件8的过程中，命令控制盒3首先控制旋转机构101、第一连接结构41、第二连接结构42、第三连接结构43以确定工件8的落点范围，在该范围之内，通过指令指挥第一电机61、第二电机62精确工件8的落点，在将工件8移动到指定落点时，通过命令控制盒3将工件8放置在指定落点上，本装置即完成对工件8的抓取以及放置的工作。

实施例3：

一种智能机械抓取装置，如图1所示，包括固定底座1、固定底座1上设置的旋转机构101、第一连接结构41、立轴2、第二连接结构42、命令控制盒3、横轴5、第三连接结构43，其结构特点为，还包括机械手。

如图4所示，机械手，包括电第一电机61、第二电机62、机械手底座7、第一导轨10、第一传动单元111、第一抓取部件、第二传动单元112、第二导轨14、制动结构15、第二抓取部件、第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163。本实施例中的第一抓取部件为第一螺栓，第二抓取部件为第二螺栓。

第一电机61、第二电机62安装在机械手底座7上，机械手底座7上设有第一轨道固定座161、第二轨道固定座162、第三轨道固定座163，第一导轨10通过第一轨道固定座161、第二轨道固定座162平行于机械手底座7固定，第二导轨14通过第三轨道固定座163平行于机械手底座7固定。本实施例第一导轨10与第二导轨14为在空间内相互垂直的位置关系。

第一传动单元111安装在第一导轨10上，第一导轨10表面设有齿条，第一传动单元111内设有齿轮，齿条与齿轮做啮合运动。第一螺栓部分嵌入第一传动单元111，部分显露在外。

制动结构15安装在第二导轨14上，第二传动单元112与制动结构15相连，第二螺栓部分嵌入第二传动单元112，部分显露在外。

本实施例针对适合螺栓外形轮廓嵌入的工件，此时由命令控制盒3发出指令，调动第一电机61或者第二电机62。通过传动装置9带动第一导轨10与第一传动单元111内的齿轮做啮合运动，以此调整第一螺栓的位置，或者第二电机62通过制动结构15调整第二螺栓的位置，以第一螺栓或者第二螺栓内接工件8中适合其嵌入的形状，以完成工件8的抓取工作。

在放置工件的过程中，命令控制盒3首先控制旋转机构101、第一连接结构41、第二连接结构42、第三连接结构43，以确定工件8的落点范围，在该范围之内，通过指令指挥第一电机61、第二电机62精确工件8的落点，在将工件8移动到指定落点附近时，机械手通过命令控制盒3的命令控制将工件8放置在指定落点上，本实用新型即完成对工件8的放置的工作。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能机械抓取装置，包括固定底座(1)、旋转机构(101)、第一连接结构(41)、立轴(2)、第二连接结构(42)、命令控制盒(3)、横轴(5)、第三连接结构(43)，其特征在于，还包括机械手；

所述机械手，包括第一电机(61)、第二电机(62)、机械手底座(7)、第一导轨(10)、第一传动单元(111)、第一抓取部件、第二传动单元(112)、第二抓取部件、第二导轨(14)、制动结构(15)、第一轨道固定座(161)、第二轨道固定座(162)、第三轨道固定座(163)；

所述第一电机(61)、第二电机(62)安装在所述机械手底座(7)上，所述第一导轨(10)通过所述第一轨道固定座(161)、第二轨道固定座(162)平行于机械手底座(7)固定，所述第二导轨(14)通过所述第三轨道固定座(163)平行于机械手底座(7)固定；

所述第一传动单元(111)安装在第一导轨(10)上，第一传动单元(111)连接第一抓取部件；

所述制动结构(15)安装在第二导轨(14)上，所述第二传动单元(112)与制动结构(15)相连，第二传动单元(112)连接第二抓取部件。

2.根据权利要求1所述的智能机械抓取装置，其特征在于，所述的第一抓取部件为第一机械爪(12)或第一螺栓，所述的第二抓取部件为第二机械爪(13)或第二螺栓。

3.根据权利要求2所述的智能机械抓取装置，其特征在于，所述的第一传动单元(111)通过第一螺栓与第一机械爪(12)连接，所述的第二传动单元(112)通过第二螺栓与第二机械爪(13)连接。

4.根据权利要求1所述的智能机械抓取装置，其特征在于，第一导轨(10)的表面设有齿条，第一传动单元(111)内设有齿轮，齿轮与齿条啮合。

5.根据权利要求1所述的智能机械抓取装置，其特征在于，所述的第一电机(61)上连有传动装置(9)，传动装置(9)的另一端与第一导轨(10)相接。

6.根据权利要求1所述的智能机械抓取装置，其特征在于，所述的第一电机(61)、第二电机(62)均为伺服电机。