CN209321953U - 移载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移载装置，包括夹持机构、第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件；夹持机构固定在第一平台上；第一驱动组件一端与第一平台连接，另一端与第二平台连接；第二驱动组件一端与第二平台连接，另一端与第三平台连接；第三驱动组件与第三平台连接。本实用新型通过设置第一平台、第二平台、第三平台并固定第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件的方式，解决了传统移载装置占地面积大、成本高的问题，达到了物料运转低成本、灵巧轻便的目的。

Description

移载装置

技术领域

本实用新型涉及物体移载技术领域，特别是涉及一种移载装置。

背景技术

物料移载平台广泛应用于自动化行业中，用于实现物料的搬运、产品在各个工序的转移、物料的上、下料等。如基于四轴码垛工业机器人的应用技术可实现物料快速、准确的码放作业，广泛应用于食品加工业、汽车制造业、通信、电子制造等领域，极大地提高了生产效率、节约人工成本、改善了人工作业环境；基于滚珠丝杆、直线导轨等应用技术搭建的三轴直线模组平台在电子制造业、食品加工、通信等领域的流水线作业中也得到了广泛的应用，这类平台主要以伺服电机或步进电机作为动力驱动，对于物料的抓取、停放具有响应速度快、负载大、精度高等优点。但工业机器人成本偏高，且对于非协作机器人，一般还要加装防护栏以保障人身安全，对占地面积有更高的要求。

相比于工业机器人，三轴直线模组平台虽然制造成本低，但一台三轴直线模组平台占地面积偏大。因此，对于小件物料的装配作业，由于要实现物料在各个工位之间的快速转运，设备在各个工位之间排布往往很紧凑，显然上述两种技术实现物料转运作业时，或者成本高、或者占地面积大。

实用新型内容

本实用新型主要提供一种移载装置，旨在解决目前的移载装置占地面积大、成本高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种移载装置,包括夹持机构、第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件、第一平台、第二平台、第三平台，其中

所述夹持机构，固定在所述第一平台上，用以夹取物体；

所述第一驱动组件，一端与所述第一平台连接，另一端与所述第二平台连接，以驱动所述夹持机构在第一方向上移动；

所述第二驱动组件，一端与所述第二平台连接，另一端与所述第三平台连接，以驱动所述夹持机构在第二方向上移动；

所述第三驱动组件，与所述第三平台连接，以驱动所述夹持机构在第三方向上移动。

本实用新型的有益效果是：通过在第一方向、第二方向、第三方向上设置第一平台、第二平台、第三平台并固定第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件的方式，解决了传统移载装置占地面积大、成本高的问题，达到了物料运转低成本、灵巧轻便的目的。

附图说明

图1-图4是本实用新型移载装置的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-图4，是本实用新型移载装置的结构示意图。

本实用新型移载装置包括第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件，具体的，第一驱动组件为第一驱动气缸111，第二驱动组件为第二驱动气缸121，第三驱动组件为第三驱动气缸131。还包括第一平台21、第二平台22、第三平台23，夹持机构3，第一平台21和第二平台22互相垂直设置，第二平台22与第三平台23平行设置。

其中，夹持机构3通过若干腰孔固定在第一平台21上，用以夹取物体。第一驱动气缸111一端通过腰孔与第一平台21连接，另一端通过腰孔与第二平台22连接，以驱动夹持机构3在第一方向上移动。第二驱动气缸121一端通过腰孔与第二平台22连接，另一端通过腰孔与第三平台23连接，以驱动夹持机构3在第二方向上移动；第三驱动气缸131，通过腰孔与第三平台23连接，以驱动夹持机构3在第三方向上移动。本实施例中，第一方向为z轴方向，第二方向为y轴方向，第三方向为x轴方向。

第一驱动气缸111的顶端通过第一连接块112与第一平台21连接，第一连接块112为L形连接块，较短的一面与第一平台21通过腰孔固定连接，较长的一面与第一驱动气缸111的顶部固定连接，本实施例中，第一连接块112包括四个腰孔。第一驱动气缸111的底端穿过第二平台22，从第二平台22的底面通过四个腰孔与第二平台22固定连接；第二驱动气缸121的一端通过第二连接块122与第二平台22连接，第二连接块122包括两个腰孔1221，用于将第二连接块122固定在第二平台22上，第二连接块122是一平板结构，其面积稍大于第二驱动气缸121的顶端1211的面积，第二连接块122还包括4个腰孔1222，用于连接第二驱动气缸121的顶端与第二平台22。第二驱动气缸121的一侧面通过第三连接块132与第三平台23连接；第三连接块132是一面积大于第二驱动气缸121的侧面(相对较大面)的平板结构的连接块，其一端延伸设置有腰孔1321，用于将第三连接块132固定在第三平台23上，第三连接块132还具有腰孔1322，用于固定连接第二驱动气缸121。第三驱动气缸131包括一滑座134，通过腰孔与第三平台23连接。

第一驱动组件还包括第一磁感应器组41，设置在第一驱动气缸111上。第一驱动气缸111具有自身限定的行程范围，但是如果z轴方向实际需要的行程范围小于第一驱动气缸111自身限定的行程范围时，可以利用第一磁感应器组41进一步限定第一驱动气缸111的行程范围，当第一驱动气缸111的运动到第一磁感应器组41所在位置时，便已到达了预先设定的最大行程范围。

第二驱动组件还包括第二磁感应器组42，设置在第二驱动气缸121上。第二驱动气缸121具有自身限定的行程范围，但是如果y轴方向实际需要的行程范围小于第二驱动气缸121自身限定的行程范围时，可以利用第二磁感应器组42进一步限定第二驱动气缸121的行程范围，当第二驱动气缸121的运动到第二磁感应器组42所在位置时，便已到达了预先设定的最大行程范围。

第三驱动组件还包括第三磁感应器组43，设置在第三驱动气缸131上。第三驱动气缸131具有自身限定的行程范围，但是如果实际需要的行程范围小于第三驱动气缸131自身限定的行程范围时，可以利用第三磁感应器组43进一步限定第三驱动气缸131的行程范围，当第三驱动气缸131的运动到第三磁感应器组43所在位置时，便已到达了预先设定的最大行程范围。

本实施例中，第一磁感应器组41、第二磁感应器组42的数量为1个，第三磁感应器组43的数量为2个。

移载装置包括至少一个第一导向装置，第一导向装置包括第一导向杆51及第一导向杆固定件511，第一导向杆51通过第一导向杆固定件511与第一平台21和第二平台22连接；本实施例中，第一导向装置的数量为2个，分别设置在所述第一驱动气缸111的两侧。

移载装置包括第一缓冲结构，固定设置在第一导向杆51上；第一缓冲结构包括第一油压缓冲器611和第一缓冲器固定件612，第一缓冲器固定件612固定在第一导向杆51的一端，第一油压缓冲器611通过螺栓固定在第一缓冲器固定件612上，当第一导向杆51移动至行程最大范围时，第一油压缓冲器611将提供缓冲力，保证移载装置在z轴方向上的运动稳定性。本实施例中，第一缓冲结构的数量为2个，分别对应设置在第一驱动气缸111两侧的第一导向装置上。当第一驱动组件的行程更远、体型更大时，可以适当增加第一缓冲结构的数量，保证移载装置的工作效果，延长其使用寿命。

移载装置包括至少一个第二导向装置，第二导向装置包括第二导向杆52，第二导向杆52的一端与第二平台22连接，另一端与第三平台23连接。本实施例中，第二导向装置的数量为2个，分别设置在所述第二驱动气缸121的两侧。

第二缓冲结构，固定设置在第二导向杆52上，第二缓冲结构包括第二油压缓冲器621和第二缓冲器固定件622，第二缓冲器固定件622固定在第二导向杆52的一端，第二油压缓冲器621通过螺栓固定在第二缓冲器固定件622上，当第二导向杆52移动至行程最大范围时，第二油压缓冲器621将提供缓冲力，保证移载装置在y轴方向上的运动稳定性。本实施例中，第二缓冲结构的数量为2个，分别对应设置在第二驱动气缸121两侧的第二导向装置上。当第二驱动组件的行程更远、体型更大时，可以适当增加第二缓冲结构的数量，保证移载装置的工作效果，延长其使用寿命。

第三缓冲结构，固定设置在第三驱动组件的支架本体133上。第三缓冲结构为第三油压缓冲器63，其通过螺栓固定在第三驱动组件的支架本体133上。当第三驱动组件的滑座134往复运动时，第三油压缓冲器63将提供缓冲力，保证移载装置在x轴上的运动稳定性，同时保护第三驱动组件，延长其使用寿命。本实施例中，第三缓冲结构的数量为两个，固定装置在第三驱动组件两端的支架本体133上。当第三驱动组件的行程更远、体型更大时，可以适当增加第三缓冲结构的数量，保证移载装置的工作效果，延长其使用寿命。

移载装置还包括：

第一行程调节结构，固定设置在第二平台22上；第一行程调节结构包括第一带聚氨酯调节螺杆711，第一带聚氨酯调节螺杆711的一端固定安装在第二平台22上，另一端贯穿第一导向杆固定件511，后通过锁紧螺母锁紧第一带聚氨酯调节螺杆711。本实施例中，第一行程调节结构的数量为2个，分别固定在两个第一导向杆51的旁边，进一步微调第一导向杆51的行程范围。第一行程调节结构可根据实际需求进行数量上的调整。

第二行程调节结构，与第二导向杆52的一端固定连接；第二行程调节结构包括至少一个带聚氨酯调节螺杆721第二带聚氨酯调节螺杆721的一端固定在第二导向杆52上，另一端贯穿第二缓冲器固定件622后通过锁紧螺母锁紧第二带聚氨酯调节螺杆721。本实施例中，第二行程调节结构的数量为2个，分别固定在2个第二导向杆52上，进一步微调第二导向杆52的行程范围。第二行程调节结构可根据实际需求进行数量上的调整。

第三行程调节结构，固定设置在第三驱动组件两端的支架本体133上；第三行程调节结构包括至少一个第三带聚氨酯调节螺杆731，固定设置在第三驱动组件的支架本体133上，通过锁紧螺母锁紧第三带聚氨酯调节螺杆731。本实施例中，第三行程调节结构的数量为2个，分别固定在第三驱动组件的支架本体133上，进一步微调第三驱动气缸131的行程范围，限定滑座134的最大行程范围。第三行程调节结构可根据实际需求进行数量上的调整。

第一平台21上设置有一组调整部8，以对夹持机构3在z轴和\或x轴方向上的位置进行微调，夹持机构3包括夹持机构固定板、夹持端32、第四驱动气缸33，夹持端32和第四驱动气缸33固定在夹持机构固定板上，夹持机构固定板固定在第一平台21上的调整部8上。具体的，夹持机构固定板包括互相连接的第一固定板311和第二固定板312，本实施例中，第一固定板311和第二固定板312互成90°角固定。第一固定板311设置在第一平台21的调整部8上，第二固定板312用以固定夹持端32和第四驱动气缸33，夹持机构3还包括加强部34，固定连接在第一固定板311和第二固定板312之间，加强部34为正三角形结构，一边与第一固定板311连接，另一边与第二固定板312连接，以进一步固定夹持机构固定板，使之更为稳固不易变形，承载力更大。夹持端32包括两个夹持爪321，夹持爪321通过夹持爪固定块322固定连接在第四驱动气缸33上，第四驱动气缸33可以驱动夹持爪固定块322，以带动夹持爪321夹取物体。两夹持爪321之间形成圆弧状凹陷区，利于夹取圆形、圆柱形、无规则形状的物体。第四驱动气缸33还包括第四磁感应器组35，设置在第四驱动气缸33上，以控制第四驱动气缸33的最大行程范围。

移载装置还包括安装部9，与第三驱动组件两端的支架本体133固定连接，以固定安装移载装置；第一平台21、第二平台22、第三平台23上设置有腰孔，第一驱动气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131通过腰孔分别与第一平台21、第二平台22、第三平台23固定连接。设置腰孔是为了可以对元件进行微调整。腰孔也可以换成螺栓孔。

本实施例中的移载装置还包括若干省料孔10，用于减轻移载装置各个部件的重量，同时节省材料。

本实用新型移载装置第三驱动组件选用无杆气缸作为动力载体，无杆气缸的选用有效地减小了整个平台的占地面积。移载装置在第二方向即y轴方向的移动由第二驱动气缸121、第二连接块122、第二磁感应器组42、第二导向杆52、第二带聚氨酯调解螺杆621、第二油压缓冲器621实现，其原理为：第二导向杆52用于Y轴方向的导向，从而保证Y轴方向上的运动精度，且第一平台21固定安装在第二导向杆52上，第二驱动气缸121为Y轴方向上的动力载体，由于零部件及标准件的制造误差及装配误差，气缸的活塞杆中心线与第二平台22厚度方向上的中心面位置很难重合，这种情况下，往往在气缸的前端安装浮动接头来减小装配误差的影响，但这样又会增加整个物料移载平台的体积，为减小整个物料移载平台的体积，采用在第二连接块122开腰孔实现第二驱动气缸121与第二平台22的连接，腰孔的方向沿Z轴，此设计的好处在于既能减小体积又能减小装配误差及制造误差带来的影响，第二行程调节结构包括聚氨酯调节螺杆721，其实现原理为：第二带聚氨酯调节螺杆721与第二导向杆固定件622通过螺纹连接，通过旋转调节第二带聚氨酯螺杆721的进给量实现Y轴行程的调节，调节达到预期效果后，再通过第二带聚氨酯调节螺杆721上自带的锁紧螺母将第二带聚氨酯调节螺杆721固定在第二导向杆固定件622上，此设计的好处在于灵活调节Y轴的行程从而适应不同工作场合下的生产需求。

移栽装置在第一方向即z轴方向的移动由第一驱动气缸111、第一导向杆51、第一导向杆固定件511、第一平台11、第一连接块112、第一带聚氨酯调节螺杆711、第一油压缓冲器611、第一磁感应器41构成，其实现原理为：现有的物料移载平台其执行末端往往都只安装一个抓料机构，效率较低，且由于占地面积的关系，当在现有的物料移载平台上安装多个抓料机构时容易与周边设备发生干涉，本设计的好处在于，第一平台11一次性安装多个夹持机构3，可一次性抓取多个物料实现多个不同工位物料的转运，第一连接块112上设有腰孔，可在不使用浮动接头的情况下保证第一驱动气缸111与第一平台112的有效连接，从而进一步缩小整个移载装置的体积。第一平台21上设有若干调整部8，调整部8为凹槽，通过调节夹持机构3第一固定板311的位置，采用螺栓固定连接，实现调整部8的高度位置调节功能。此外，本装置各个轴都采用基于压缩空气作为动力驱动的气缸进行动力驱动载体，无需专用的数字脉冲发生装置，简化了控制系统的设计，可有效的降低设备成本及设备开发的难度。

使用时，首先将移载装置通过安装部9固定安装在稳定的平台上，调整第一带聚氨酯调节螺杆711、第二带聚氨酯调节螺杆721、第三带聚氨酯调节螺杆731，保证X轴、Y轴、Z轴方向上的行程满足使用要求，并锁紧各自的锁紧螺母；调节第一油压缓冲器611、第二油压缓冲器621、第三油压缓冲器63至合适位置，保证所有气缸在极限位置时各个油压缓冲器能满足气缸的行程要求；根据实际情况下设备上目标物体的高度差，在调整部8上微量调节夹持机构3的第一固定部311的位置，使其准确抓取物料。通过驱动电路给出驱动信号，判断目标物体的位置后，驱动第一驱动气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131，在三维方向上移动夹持机构3，使其到达目标物体所在的位置后，通过第四驱动气缸33，驱动夹持爪321，夹取物体后，再次驱动第一驱动装气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131，使夹取机构3移载目标物体至目标位置。移动过程中，如果第一驱动装气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131的行程范围需要微调，可分别通过第一行程调节机构、第二行程调节机构、第三行程调节机构进行调整。第一缓冲结构、第二缓冲结构、第三缓冲结构分别对第一驱动装气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131移动到最大范围时提供缓冲力，以防止移载装置动作惯性过大导致目标物体从夹持机构脱落，也避免了第一驱动装气缸111、第二驱动气缸121、第三驱动气缸131因撞击发生损坏，延长了移载装置的使用寿命。

第一平台21上可以固定多个夹持机构3，根据实际需求，选择合适的数量。本实施例中夹持机构3的数量为三个。而且，夹持机构3都是独立安装在第一平台21的调整部8上，便于拆卸或者在z轴范围和x轴范围内微小的调整夹持机构3的位置。本实施例中，调整部8与夹持机构3的第一固定板311宽度相同，因此无法在x轴方向上进行微调，如果有在x轴方向上进行微调的需求，可将调整部8的宽度设置成略大于夹持机构3的第一固定板311的宽度。为了抓取不同数量的目标物体，还可以直接拆卸第一平台21，将其进行整体更换。

本实用新型的有益效果是：通过在第一方向、第二方向、第三方向上设置第一平台、第二平台、第三平台并固定第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件的方式，解决了传统移载装置占地面积大、成本高的问题，达到了物料运低转成本、灵巧轻便的目的。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种移载装置,其特征在于,包括夹持机构、第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件、第一平台、第二平台、第三平台，其中

所述夹持机构，固定在所述第一平台上，用以夹取物体；

所述第一驱动组件，一端与所述第一平台连接，另一端与所述第二平台连接，以驱动所述夹持机构在第一方向上移动；

所述第二驱动组件，一端与所述第二平台连接，另一端与所述第三平台连接，以驱动所述夹持机构在第二方向上移动；及

所述第三驱动组件，与所述第三平台连接，以驱动所述夹持机构在第三方向上移动。

2.如权利要求1所述的移载装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一驱动气缸，所述第二驱动组件包括第二驱动气缸，所述第三驱动组件包括第三驱动气缸；所述移载装置还包括第一连接块、第二连接块、第三连接块；所述第一驱动气缸的一端通过所述第一连接块与所述第一平台连接，所述第一驱动气缸的另一端与所述第二平台连接；所述第二驱动气缸的一端通过所述第二连接块与所述第二平台连接，所述第二驱动气缸的另一端通过所述第三连接块与所述第三平台连接；所述第三驱动气缸包括一滑座，与所述第三平台连接。

3.如权利要求2所述的移载装置，其特征在于，所述第一驱动组件还包括第一磁感应器组，设置在所述第一驱动气缸上；所述第二驱动组件还包括第二磁感应器组，设置在所述第二驱动气缸上；所述第三驱动组件还包括第三磁感应器组，设置在所述第三驱动气缸上。

4.如权利要求1所述的移载装置，其特征在于，所述移载装置包括：

至少一第一导向装置，包括第一导向杆及第一导向杆固定件，所述第一导向杆通过所述导向杆固定件与所述第一平台和所述第二平台连接；

至少一第二导向装置，包括第二导向杆，所述第二导向杆的一端与所述第二平台连接，另一端与所述第三平台连接。

5.如权利要求4所述的移载装置，其特征在于，所述移载装置还包括：

第一缓冲结构，固定设置在所述第一导向杆上；和\或

第二缓冲结构，固定设置在所述第二导向杆上；和\或

第三缓冲结构，固定设置在所述第三驱动组件上。

6.如权利要求4所述的移载装置，其特征在于，所述移载装置还包括：

第一行程调节结构，固定设置在所述第二平台上；和\或

第二行程调节结构，与所述第二导向杆的一端固定连接；和\或

第三行程调节结构，固定设置在所述第三驱动组件上。

7.如权利要求6所述的移载装置，其特征在于，所述第一行程调节结构包括至少一个第一带聚氨酯调节螺杆，第一带聚氨酯调节螺杆的一端与所述第一导向杆固定块固定连接，所述第一带聚氨酯调节螺杆的另一端固定安装在所述第二平台上；

所述第二行程调节结构包括至少一个第二带聚氨酯调节螺杆，所述第二带聚氨酯调节螺杆的一端固定设置在所述第二导向杆上，所述第二带聚氨酯调节螺杆的另一端贯穿所述第二导向杆的固定件；

所述第三行程调节结构包括至少一个第三带聚氨酯调节螺杆，固定设置在所述第三驱动组件上。

8.如权利要求1所述的移载装置，其特征在于，所述第一平台上设置有调整部，以调整所述夹持机构在第一和\或第三方向上的位置，所述夹持机构包括夹持机构固定板、夹持端、第四驱动气缸，所述夹持端和所述第四驱动气缸固定在所述夹持机构固定板上，所述夹持机构固定板固定在所述第一平台上的所述调整部上。

9.如权利要求8所述的移载装置，其特征在于，所述夹持机构固定板包括互相连接的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板设置在所述第一平台的调整部上，所述第二固定板用以固定所述夹持端和所述第四驱动气缸，所述夹持机构还包括加强部，固定连接在所述第一固定板和第二固定板之间，所述夹持机构还包括第四磁感应器组，设置在所述第四驱动气缸上。

10.如权利要求2所述的移载装置，其特征在于，所述移载装置还包括安装部，固定设置在所述第三驱动组件上，以固定安装所述移载装置；

所述第一平台、第二平台、第三平台上设置有腰孔，所述第一驱动气缸、第二驱动气缸、第三驱动气缸通过腰孔分别与所述第一平台、所述第二平台、所述第三平台固定连接。