CN210365883U - 一种机械自动化抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械自动化技术领域，公开了一种机械自动化抓取装置，包括滑轨，滑轨下侧设有吊座，吊座下侧设有伸缩气缸，伸缩气缸的下端设有竖直的固定板，固定板的前端面对称设置有两根第一转轴和两根第二转轴，第一转轴的前端均固定连接有短杆，短杆的自由端铰接有长杆，长杆的自由端铰接有控制杆，控制杆与第二转轴转动连接，控制杆的下端固定连接有抓取夹板；第一转轴的后端均穿过固定板且固接有第一齿轮，两个第一齿轮之间齿接有齿条，固定板的后端设置有伺服电机，伺服电机用于控制齿条上下移动，抓取夹板与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器。本实用新型结构简单，方便维修，能调整抓取力度，避免损坏物品，且适用不同形状的物品。

Description

一种机械自动化抓取装置

技术领域

本实用新型涉及机械自动化技术领域，具体为一种机械自动化抓取装置。

背景技术

自动化生产加工，生产全过程的全部工序，包括上料、下料、包装、运输等都不需要人直接参加操作，这得益于生产线上的各种机械抓取装置，使用者可以对控制器发出一系列的指令来控制抓取装置对生产线上的物品进行作业，能够提高生产效率，降低人工成本。

目前的机械抓取装置需要用到较多的电气设备和齿轮机械结构，导致传动机构复杂，并且目前的机械抓取装置大都不能调整夹紧力度，容易夹坏物品。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种机械自动化抓取装置，解决现有技术中抓取装置结构复杂，且不能调整夹紧力度导致夹取物品被夹坏或掉落的问题。

本实用新型提供基础方案是：一种机械自动化抓取装置，包括横跨在生产线上方的滑轨，滑轨下侧滑动连接有吊座，吊座下侧固定连接有伸缩气缸，伸缩气缸的下端设有竖直的固定板，固定板的前端面的上侧左右对称的设置有两根第一转轴，所述固定板的前端面的下侧左右对称的设置有两根第二转轴，两根所述第一转轴的前端均固定连接有短杆，短杆的自由端铰接有长杆，长杆的自由端铰接有控制杆，控制杆与第二转轴转动连接，所述控制杆的下端固定连接有抓取夹板；两根所述第一转轴的后端均穿过固定板，两根所述第一转轴的后端均固接有第一齿轮，两个所述第一齿轮之间设置有齿条，齿条的两侧均设有齿部，且两个齿部分别与两个第一齿轮啮合，所述固定板的后端设置有竖直的燕尾槽，所述齿条通过燕尾槽与固定板滑动连接，所述固定板的后端设置有伺服电机，伺服电机用于控制齿条上下移动，所述抓取夹板与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器，薄膜压力传感器用于测量施加给抓取物品的压力信息并将该信息传送至伺服电机的控制器。

基础方案的工作原理：操作人员输入一系列命令使控制器控制吊座在滑轨上移动至生产线上方，伸缩气缸伸长至抓取夹板位于夹取物品的两侧，伺服电机启动，伺服电机带动齿条向下移动，齿条带动两侧的两个第一齿轮相对反向转动，齿轮通过第一转轴带动短杆绕第一转轴转动，短杆通过长杆和控制杆带动抓取夹板夹紧物品，贴合在抓取夹板与所夹取物品抵触的端面的薄膜压力传感器读取压力，且薄膜压力传感器将压力信息传送至伺服电机的控制器，当压力值达到预设值时，伺服电机停止转动；当夹取的物品运至放置地点时，伺服电机的控制器控制伺服电机反转至原位，松开对物品的夹取，同时通过伸缩气缸和滑轨使抓取夹板离开所夹持的物品，并重新回到生产线的上方进行下一轮的夹持运输。

基础方案的有益效果是：1、本装置通过电机的正反转带动短杆、长杆和控制杆，控制抓取夹板的开闭，结构简单，方便维修保养。2、伺服电机的控制器接收薄膜压力传感器的压力信息，当其达到设定值时，伺服电机停转，并保持对物品的夹持力，能够方便快捷的调节对物品夹紧力度，避免了物品被夹坏或夹紧力度不够而摔坏物品。

进一步，两块所述抓取夹板的自由端均铰接有第一夹紧块，第一夹紧块与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器。

通过两块第一夹紧块夹紧物品，增大了受力面积，特别是方便夹取薄板类物品，避免了夹坏物品。

进一步，两块所述抓取夹板相对设置有凹部，两个所述凹部合拢形成矩形结构，两个所述凹部均设置有多根抵杆，抵杆的一端穿过凹部的底端且设置有第一限位块，另一端设置有第二限位块，且第二限位块与凹部的底端之间的抵杆上套设有弹簧，所述抵杆与凹部的底端滑动连接。

抵杆通过弹簧可调整位于凹部的长度，多根抵杆可根据物品的不同形状进行自适应的调整，提高了本装置夹取物品的稳定性和夹取物品种类的多样性，且避免物品掉落。

进一步，所述第二限位块与抵杆相对的侧面固接有延长杆，延长杆的自由端铰接有第二夹紧块，第二夹紧块与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器。

抵杆前端铰接第二夹紧块，更加方便的使抵杆调整各种角度的接触面，以适应不同形状的物品，加强了夹紧时的稳固性。

进一步，所述薄膜压力传感器与抓取物品接触的端面还设置有防滑层。

通过上述设置，避免物品相对抓取夹板滑动，进而影响了整个操作过程中的定位。

进一步，所述齿条下方的固定板上设置有定位块。

定位块在装置调试时用于定位，当齿条向下移动至抵触定位块时，第一夹紧块刚好相互触碰，避免齿条向下移动触碰到物品时，第一夹紧块还未相互触碰，进而影响了装置的运行。

附图说明

图1为本实用新型一种机械自动化抓取装置的主视图；

图2为本实用新型一种机械自动化抓取装置的后视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：滑轨1、吊座2、伸缩气缸3、固定板4、第一转轴5、短杆6、长杆7、控制杆8、第二转轴9、抓取夹板10、抵杆11、第一限位块12、第二限位块13、燕尾槽14、延长杆15、第一夹紧块16、第二夹紧块17、第一齿轮18、齿条19、定位块20。

实施例基本如图1所示，一种机械自动化抓取装置，包括横跨在生产线上方的滑轨1，滑轨1下侧滑动连接有吊座2，吊座2下侧固定连接有伸缩气缸3，伸缩气缸3的下端固接有竖直的固定板4，固定板4的前端面的上侧左右对称的转动连接有两根第一转轴5，固定板4的前端面的下侧左右对称的固接有两根第二转轴9，两根第一转轴5的前端均固定连接有短杆6，短杆6的自由端铰接有长杆7，长杆7的自由端铰接有控制杆8，控制杆8的中部与第二转轴9转动连接，控制杆8的下端固定连接有抓取夹板10。

两块抓取夹板10相对设置有凹部，两个凹部合拢形成矩形结构，两个凹部均设置有两根抵杆11，左侧的两根抵杆11的左端穿过凹部的底端且与凹部的底端转动连接，左侧的两根抵杆11的左端固接有第一限位块12，左侧的两根抵杆11的右端固接有第二限位块13，右侧的两根抵杆11的右端穿过凹部的底端且与凹部的底端转动连接，右侧的两根抵杆11的右端固接有第一限位块12，右侧的两根抵杆11的左端固接有第二限位块13。第二限位块13与凹部的底端之间的抵杆11上均套设有弹簧。左右的第二限位块13相对的侧面固接有延长杆15，延长杆15的自由端铰接有第二夹紧块17，第二夹紧块17与所抓取的物品接触的端面粘贴有薄膜压力传感器。

两块抓取夹板10的自由端均铰接有第一夹紧块16，以增大接触面积，特别是方便夹取薄板类物品，避免了夹坏物品。第一夹紧块16与抓取物品接触的端面也粘贴有薄膜压力传感器。薄膜压力传感器的上表层还贴合有防滑层，避免物品相对抓取夹板10滑动。

请参考图2，两根第一转轴5的后端均穿过固定板4，两根第一转轴5的后端均固接有第一齿轮18，两个第一齿轮18之间设置有齿条19，齿条19的两侧均设有齿部，且两个齿部分别与两个第一齿轮18啮合，固定板4的后端开设有竖直的燕尾槽14，齿条19的前侧面通过燕尾槽14与固定板4滑动连接，齿条19的下方固接有定位块20，调试时使齿条19向下移动至抵触定位块20时，第一夹紧块16刚好相互触碰，以避免齿条19向下移动触碰到物品时，两个第一夹紧块16还未相互触碰，进而影响了装置的运行。固定板4的后端放置有伺服电机，伺服电机的输出轴固接有第二齿轮，第二齿轮位于第一齿轮18的下方，第二齿轮与齿条19的一侧齿接，薄膜压力传感器的输出端与伺服电机的控制器的输入接口电性连接。

具体工作时，操作人员输入一系列命令使控制器控制吊座2在滑轨1上移动至生产线上方，伸缩气缸3伸长至抓取夹板10位于夹取物品的两侧，伺服电机启动，伺服电机带动齿条19向下移动，齿条19带动左侧的第一齿轮18顺时针转动，右侧的第一齿轮18逆时针转动，第一齿轮18通过第一转轴5带动短杆6绕第一转轴5转动，短杆6通过长杆7和控制杆8带动抓取夹板10夹紧物品。当物品是薄板类物品时，直接用抓取夹板10的两块第一夹紧块16抵触物品进行夹紧；当物品为外形不规则的物品时，通过两个抓紧夹板的凹部对物品夹紧，凹部内的抵杆11在弹簧的配合下，其铰接的第二夹紧块17分别抵触在不规则物品的各个表面，抵触端面的薄膜压力传感器读取压力，并将压力信息传送至伺服电机的控制器，当压力值达到预设值时，伺服电机停止转动，装置保持该夹紧力并将夹取的物品运至放置地点，然后伺服电机的控制器控制伺服电机反转至原位，松开对物品的夹取，同时通过伸缩气缸3和滑轨1使抓取夹板10离开所夹持的物品，并重新回到生产线的上方进行下一轮的夹持运输。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种机械自动化抓取装置，其特征在于：包括横跨在生产线上方的滑轨(1)，滑轨(1)下侧滑动连接有吊座(2)，吊座(2)下侧固定连接有伸缩气缸(3)，伸缩气缸(3)的下端设有竖直的固定板(4)，固定板(4)的前端面的上侧左右对称的设置有两根第一转轴(5)，所述固定板(4)的前端面的下侧左右对称的设置有两根第二转轴(9)，两根所述第一转轴(5)的前端均固定连接有短杆(6)，短杆(6)的自由端铰接有长杆(7)，长杆(7)的自由端铰接有控制杆(8)，控制杆(8)与第二转轴(9)转动连接，所述控制杆(8)的下端固定连接有抓取夹板(10)；

两根所述第一转轴(5)的后端均穿过固定板(4)，两根所述第一转轴(5)的后端均固接有第一齿轮(18)，两个所述第一齿轮(18)之间设置有齿条(19)，齿条(19)的两侧均设有齿部，且两个齿部分别与两个第一齿轮(18)啮合，所述固定板(4)的后端设置有竖直的燕尾槽(14)，所述齿条(19)通过燕尾槽(14)与固定板(4)滑动连接，所述固定板(4)的后端设置有伺服电机，伺服电机用于控制齿条(19)上下移动，所述抓取夹板(10)与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器，薄膜压力传感器用于测量施加给抓取物品的压力信息并将该信息传送至伺服电机的控制器。

2.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：两块所述抓取夹板(10)的自由端均铰接有第一夹紧块(16)，第一夹紧块(16)与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器。

3.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：两块所述抓取夹板(10)相对设置有凹部，两个所述凹部合拢形成矩形结构，两个所述凹部均设置有多根抵杆(11)，抵杆(11)的一端穿过凹部的底端且设置有第一限位块(12)，另一端设置有第二限位块(13)，且第二限位块(13)与凹部的底端之间的抵杆(11)上套设有弹簧，所述抵杆(11)与凹部的底端滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述第二限位块(13)与抵杆(11)相对的侧面固接有延长杆(15)，延长杆(15)的自由端铰接有第二夹紧块(17)，第二夹紧块(17)与抓取物品接触的端面设置有薄膜压力传感器。

5.根据权利要求4所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述薄膜压力传感器与抓取物品接触的端面设置有防滑层。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述齿条(19)下方的固定板(4)上设置有定位块(20)。

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