CN205685352U - 端拾器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种端拾器，包括一端连接在工业机器人或机械臂上的主连接杆，所述主连接杆上沿其轴向依次排布有若干水平设置且垂直于主连接杆中心轴的凹球面轴孔，主连接杆中心轴的左右两侧分别设置有若干一端转动连接在凹球面轴孔内的支杆，支杆远离主连接杆的一端设置有吸盘固定座，吸盘固定座上固定设置有吸盘，所述吸盘的中心轴与支杆的中心轴垂直相交。由于支杆转动连接在主连接杆上的凹球面轴孔内，在吸盘接触工件的上表面时，工件会对吸盘一个反作用力，如果这个反作用力不平衡，吸盘会绕支杆进行旋转，直至吸盘正对着工件上表面，这样就可确保吸盘正对着工件上表面吸附在工件上。

Description

端拾器

技术领域

本实用新型涉及一种工件搬运装置，特别是一种安装在工业机器人或机械手上的端拾器。

背景技术

端拾器是指安装在工业机器人或机械手上、利用真空吸盘或夹钳搬运工件的装置，传统的端拾器包括主连接杆，主连接杆上设置有支杆座，支杆座上竖向固定设置有支杆，支杆低端设置有吸盘，常用于搬运表面平整的板材，由于这种传统的端拾器的吸盘位置经调整后，无法自行改变，因此，在搬运板材的时候，对板材的平整度以及水平度都有一定的要求，如果板材表面为曲面，或者板材倾斜着摆放，则端拾器的吸盘位置要根据产品的曲面形状作出相应调整，端拾器支架会相应的增加从而增加了机器人搬运承载的负荷，而且调整效率低下，因此这种传统的端拾器存在无法快速使吸盘正对着工件上平面进行吸附的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种端拾器，这种端拾器在吸取工件时，能确保吸盘正对着工件上平面吸附在工件上。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：端拾器，包括一端连接在工业机器人或机械臂上的主连接杆，所述主连接杆上沿其轴向依次排布有若干水平设置且垂直于主连接杆中心轴的凹球面轴孔，主连接杆中心轴的左右两侧分别设置有若干一端通过外球面轴承转动连接在凹球面轴孔内的支杆，支杆远离主连接杆的一端设置有吸盘固定座，吸盘固定座上固定设置有吸盘，所述吸盘的中心轴与支杆的中心轴垂直相交。

作为一种优选的方案，所述位于主连接杆左侧的支杆与位于主连接杆右侧的支杆一一间隔地依次排列。

作为一种优选的方案，所述各支杆上分别套接有一个可沿所在支杆轴向滑动并能被固定的调节环，所述吸盘固定座固定连接在所述调节环上。

作为一种优选的方案，所述主连接杆包括连接在工业机器人或机械臂上的快换接头和连接在快换接头上的连接臂，所述快换接头上设置有沿其长度方向延伸的凹槽，所述连接臂上设置有与凹槽相配合的凸棱，连接臂和快换接头通过凹槽和凸棱相互咬合，并通过贯穿连接臂并延伸到快换接头内的螺栓相互固定。

作为一种优选的方案，所述吸盘为真空吸盘，所述支杆上设置有与吸盘密封连接的分支吸管，所述连接臂上设置有与各分支吸管密封连接的主吸管，主吸管沿连接臂长度方向向快换接头方向延伸，主吸管端部设置有可与吸气装置快速密封连接的吸管接头。

作为一种优选的方案，所述吸盘与吸盘固定座之间设置有用于检测吸盘下方工件位置的传感器。

作为一种优选的方案，所述连接臂上设置有相互电性连接的一个信号处理器和一个无线信号发射器，所述传感器均与信号处理器电性连接。

本实用新型的有益效果是：由于支杆是转动连接在主连接杆上的凹球面轴孔内，因此，支杆可以沿其中心轴进行自转，在吸盘接触工件的上表面时，工件会对吸盘一个反作用力，如果这个反作用力不平衡，则会使吸盘绕支杆进行旋转，直至反作用力平衡为止，而当工件对吸盘的反作用力平衡时，则说明吸盘位于支杆两侧分别受到了均衡的力，那么吸盘便正对着工件上表面吸附在工件上了。

附图说明

图1是本实用新型第一种具体实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型第二种具体实施方式的结构示意图；

图3是图1中A-A剖视图；

图4是图1中B-B剖视图；

图5是图2中C-C剖视图。

图1～图5中：1、主连接杆，1-1、快换接头，1-2、连接臂，1-3、凹槽，1-4、螺栓，1-5、凸棱，2、凹球面轴孔，3、支杆，4、吸盘固定座，5、吸盘，6、调节环，7、分支吸管，8、主吸管，9、吸管接头，10、吸气装置，11、传感器，12、信号处理器，13、无线信号发射器，14、外球面轴承，15、定位销，16、气压表。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。

图1是本实用新型第一种实施方式，如图1所示的端拾器包括一端连接在工业机器人或机械臂上的主连接杆1，所述主连接杆1上沿其轴向依次排布有若干水平设置且垂直于主连接杆1中心轴的凹球面轴孔2，主连接杆1中心轴的左右两侧分别设置有若干转动连接在凹球面轴孔2内的支杆3，如图3所示，本实用新型中采用外球面轴承14实现支杆3与主连接杆1的转动连接，并且通过定位销15固定外球面轴承14，支杆3远离主连接杆1的一端设置有吸盘固定座4，吸盘固定座4上固定设置有吸盘5，所述吸盘5的中心轴与支杆3的中心轴垂直相交。

为了提高

由于支杆3是转动连接在主连接杆1上的凹球面轴孔2内，因此，支杆3可以沿其中心轴进行自转，在吸盘5接触工件的上表面时，工件会对吸盘5一个反作用力，如果吸盘5受到的反作用力不平衡，吸盘5会绕支杆3进行旋转，直至反作用力平衡为止，而当反作用力平衡时，则说明吸盘5位于支杆3两侧分别受到了均衡的力，那么吸盘5便正对着工件上表面吸附在工件上了。

结合图1、图3、图4所示，所述位于主连接杆1左侧的支杆3与位于主连接杆1右侧的支杆3一一间隔地依次排列，以平衡主连接杆1两侧所受到的力，防止主连接杆1发生偏转。

如图2所示是本实用新型的第二种具体实施方式，如图所示，各支杆3上分别套接有一个可沿所在支杆3轴向滑动并能被固定的调节环6，所述吸盘固定座4固定连接在所述调节环6上，调节环6松动的时候，可以调节吸盘5在支杆3上的位置。

所述主连接杆1包括连接在工业机器人或机械臂上的快换接头1-1和连接在快换接头1-1上的连接臂1-2，所述快换接头1-1上设置有沿其长度方向延伸的凹槽1-3，所述连接臂1-2上设置有与凹槽相配合的凸棱1-5，连接臂1-2和快换接头1-1通过凹槽1-3和凸棱1-5相互咬合，并通过贯穿连接臂1-2并延伸到快换接头1-1内的螺栓1-4相互固定。

吸盘5可以使用磁性吸盘或真空吸盘，本实用新型中优选使用真空吸盘，所述支杆3上设置有与吸盘5密封连接的分支吸管7，所述连接臂1-2上设置有与各分支吸管7密封连接的主吸管8，主吸管8沿连接臂1-2长度方向向快换接头1-1方向延伸，主吸管8端部设置有可与吸气装置10快速密封连接的吸管接头9。

吸气装置10上一般设置有气压表16，当使用真空吸盘时，可以利用吸气装置10进行抽真空，以达到吸取工件的目的，同时可以通过气压表16观察吸盘5在吸取工件时是否漏气，如有漏气，可判断吸盘5吸取工件失败。

所述吸盘5与吸盘固定座4之间设置有用于检测吸盘5下方工件位置的传感器11，当工件为塑料制品时，可选用激光传感器，当工件为金属制品是，可选用激光传感器或电磁传感器，传感器11可以检测其下方一定距离范围内是否存在工件，如果存在，则说明吸盘5吸取到了工件，如果不存在，则说明吸盘5吸取工件失败。

所述连接臂1-2上设置有相互电性连接的一个信号处理器12和一个无线信号发射器13，所述传感器11均与信号处理器12电性连接，传感器11检测获得的信号可直接传送给处理器12，经处理器12处理后判断是否发送给工业机器人或机械臂的控制系统，如果需要发送，则可通过无线信号发射器13进行发送，这样可避免每次更换连接臂1-2时，都需要重新连接信号传输线。

本实用新型的工作过程是：当主连接杆1向工件移动时，吸盘5首先接触到工件，由于工件的上表面可能是不平整的，因此会有吸盘5与工件以点接触的形势接触，那吸盘5便会在工件的反作用力下，带动所在支杆3在凹球面轴孔2内转动，在主连接杆1继续移动过程中，吸盘5会逐渐转动至与对应处的工件上表面正对着贴合在一起，然后启动吸气装置10，工件便被吸盘5牢牢吸住，这样就可以进行工件的转移了。

在工件吸取工程中，传感器11一直处于工作状态，对其下方一定距离内是否存在工件进行检测，当吸盘5吸住工件时，传感器11能够检测到工件，而如果吸盘5没有吸住工件，那么在转移工件的时候，传感器11便无法检测到工件，这时便会向信号处理器12发送信号，信号处理器12通过无线信号发射器13向工业机器人或机械臂的控制系统发送代表“吸取工件失败”的无线信号，以防止工件被遗漏。

当需要更换连接臂1-2时，只要拆卸螺栓1-4，然后沿企口1-3分离连接臂1-2及快换接头1-1，然后将另一连接臂1-2沿企口1-3装到快换接头1-1上，并拧紧螺栓1-4就可以了，更换起来方便快捷。

如图2所示，当吸盘固定座4通过调节环6连接在支杆3上时，还可以实现对吸盘5在支杆3上的位置进行调节，具体方法为松动调节环6，然后推动调节环6沿支杆3轴向移动，在移动调节环6的同时，吸盘固定座4以及吸盘5都会跟随移动，这样就可以调节吸盘5的位置了，等吸盘5的位置确定后在将调节环6锁紧，吸盘5在支杆3上的位置就调节完成了。

Claims (7)

1.端拾器，包括一端连接在工业机器人或机械臂上的主连接杆(1)，其特征在于，所述主连接杆(1)上沿其轴向依次排布有若干水平设置且垂直于主连接杆(1)中心轴的凹球面轴孔(2)，主连接杆(1)中心轴的左右两侧分别设置有若干一端通过外球面轴承(14)转动连接在凹球面轴孔(2)内的支杆(3)，支杆(3)远离主连接杆(1)的一端设置有吸盘固定座(4)，吸盘固定座(4)上固定设置有吸盘(5)，所述吸盘(5)的中心轴与支杆(3)的中心轴垂直相交。

2.根据权利要求1所述的端拾器，其特征在于，所述位于主连接杆(1)左侧的支杆(3)与位于主连接杆(1)右侧的支杆(3)一一间隔地依次排列。

3.根据权利要求1所述的端拾器，其特征在于，所述各支杆(3)上分别套接有一个可沿所在支杆(3)轴向滑动并能被固定的调节环(6)，所述吸盘固定座(4)固定连接在所述调节环(6)上。

4.根据权利要求1所述的端拾器，其特征在于，所述主连接杆(1)包括连接在工业机器人或机械臂上的快换接头(1-1)和连接在快换接头(1-1)上的连接臂(1-2)，所述快换接头(1-1)上设置有沿其长度方向延伸的凹槽(1-3)，所述连接臂(1-2)上设置有与凹槽相配合的凸棱(1-5)，连接臂(1-2)和快换接头(1-1)通过凹槽(1-3)和凸棱(1-5)相互咬合，并通过贯穿连接臂(1-2)并延伸到快换接头(1-1)内的螺栓(1-4)相互固定。

5.根据权利要求4所述的端拾器，其特征在于，所述吸盘(5)为真空吸盘，所述支杆(3)上设置有与吸盘(5)密封连接的分支吸管(7)，所述连接臂(1-2)上设置有与各分支吸管(7)密封连接的主吸管(8)，主吸管(8)沿连接臂(1-2)长度方向向快换接头(1-1)方向延伸，主吸管(8)端部设置有可与吸气装置(10)快速密封连接的吸管接头(9)。

6.根据权利要求1～5任一所述的端拾器，其特征在于，所述吸盘(5)与吸盘固定座(4)之间设置有用于检测吸盘(5)下方工件位置的传感器(11)。

7.根据权利要求6所述的端拾器，其特征在于，所述连接臂(1-2)上设置有相互电性连接的一个信号处理器(12)和一个无线信号发射器(13)，所述传感器(11)均与信号处理器(12)电性连接。