CN210704875U - 一种自动抓取机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动抓取机构，其包括伺服传动机构、抓手机构、照相定位检测机构、机架和控制器，伺服传动机构、抓手机构和照相定位检测机构均设置在机架上，控制器分别与伺服传动机构和照相定位检测机构通信连接，照相定位检测机构在抓取动作前完成待抓取物的定位，所述伺服传动机构提供驱动力带动所述抓手机构实现抓取动作。本实用新型改变了现有砂块人工搬运或吊装的方式，其能够自动定位并精准抓取砂块，而且该机构的抓取砂型(砂块)的夹紧力可以调节，实用性强。

Description

一种自动抓取机构

技术领域

本实用新型属于无模铸造技术领域，具体涉及一种自动抓取机构。

背景技术

传统的砂型铸造的过程一般是先使用木模或金属模具放置在砂箱中填充砂子和粘接树脂的混合物，待树脂固化后，取出模具，然后将上模、下模和砂芯人工合型成浇注用铸型。其中砂块(砂型)由人工搬运或行车吊装，尤其合型时劳动强度大，效率低。

合肥奥博特自动化设备有限公司的一项实用新型专利：《一种输送线上专用的码垛机器人抓手》(授权公告号CN204149166U)，该专利公开了一种输送线上专用的码垛机器人抓手，它涉及码垛机器人领域，它包含顶板、第一气缸、固定块、支架、挡板、第二气缸、压板和抓手，在该码垛机器人抓手使用过程中，挡板及其垂直和水平方向上的气缸可以对物品进行限位，防止滑落和抓破。但是其由于是气缸为动力，所以夹紧力是恒定的，无法调节，且抓取的工件尺寸也无法精确定位，因此在实际操作中会存在无法精准定位以及夹紧力无法调节的缺陷

发明内容

针对现有技术中存在的缺点与不足，本实用新型的目的在于提供一种自动抓取机构，其改变了现有砂型(砂块)人工搬运或吊装的方式，提供了一种能够自动抓取砂型(砂块)的机构，该机构能够自动定位并精准抓取砂型(砂块)，而且该机构的抓取砂型(砂块)的夹紧力可以调节。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动抓取机构，包括伺服传动机构、抓手机构、照相定位检测机构、机架和控制器，伺服传动机构、抓手机构和照相定位检测机构均设置在机架上，控制器分别与伺服传动机构和照相定位检测机构通信连接，照相定位检测机构在抓取动作前完成待抓取物的定位，所述伺服传动机构提供驱动力带动所述抓手机构实现抓取动作。

进一步地，所述伺服传动机构包括伺服电机、减速机、联轴器、连接件、丝杆螺母和滚珠丝杆，伺服电机、减速机、联轴器、滚珠丝杆和丝杆螺母依次连接，滚珠丝杆旋转带动丝杆螺母作直线运动，连接件固定在丝杆螺母上且二者同步运动；伺服电机与所述控制器通信连接。

进一步地，所述抓手机构包括固定板、直线导轨、夹紧板和行程开关，直线导轨设置所述伺服传动机构的下方，固定板固定设置在所述自动抓取机构机架上，夹紧板固定在固定板内侧，一侧固定板固定不动，而与该固定板相对的夹紧板与所述连接件固定连接，夹紧板可沿所述直线导轨移动；行程开关设置在所述机架上，可控制夹紧板的开合尺寸。

进一步地，所述夹紧板采用聚四氟乙烯板。

进一步地，所述照相定位检测机构包括工业相机和光圈，工业相机和光圈固定在所述机架上，工业相机对待抓取物进行拍照并传输数据至所述控制器处理，从而准确定位待抓取物。

进一步地，所述工业相机通过相机安装板固定在所述机架上，在工业相机和光圈外设置有防护罩。

本实用新型改变了以往砂型(砂块)人工搬运或吊装的方法，减轻了操作人员的劳动强度。

本实用新型能够减少人工搬运或吊装造成的砂型(砂块)的损坏和提高砂型(砂块)搬运和合型的效率。

本实用新型为大型复杂砂型(砂块)及其他大型物料的自动抓取提供了方法。

本实用新型能够自动定位并精准抓取砂型(砂块)：在抓取砂型(砂块)前，照相定位检测机构对要抓取得砂型(砂块)进行拍照，通过处理器运算得出砂块的位置，引导抓手机构寻找砂块的准确位置，这样可以消除人工在放入砂块时的误差。

本实用新型抓取砂型(砂块)的夹紧力可以调节，其可根据砂块的重量不同提供不同的夹紧力，实用性更强，市场价值更高。

附图说明

图1为本实用新型的自动抓取机构的示意图；

图2为伺服传动机构示意图；

图3为抓手机构示意图；

图4为照相定位检测机构示意图；

其中，1-伺服传动机构，11-伺服电机，12-减速机，13-联轴器，14-连接件，15-丝杆螺母，16-滚珠丝杆，2-抓手机构，21-固定板，22-直线导轨，23-夹紧板，24-行程开关，3-照相定位检测机构，31-防护罩，32-相机安装板，33-工业相机，34-光圈，4-机架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本实施例的自动抓取机构包括伺服传动机构1、抓手机构2、照相定位检测机构3、机架4和控制器，伺服传动机构1、抓手机构2和照相定位检测机构3均设置在机架4上，控制器与伺服传动机构1和照相定位检测机构3通信连接。

如图2所示，伺服传动机构1主要设置在机架4的下方，伺服传动机构1由伺服电机11、减速机12、联轴器13、连接件14、丝杆螺母15、滚珠丝杆16等组成。伺服电机11、减速机12、联轴器13、滚珠丝杆16和丝杆螺母15依次连接，连接件14设置在丝杆螺母15上且二者同步运动。具体的是伺服电机11与控制器通信连接。

本实施例的自动抓取机构的传动由伺服电机11驱动，通过减速机12进行传动。伺服电机11提供夹紧力，力矩模式控制伺服电机11提供设定夹紧力。在实际操作时，可根据产品(砂块)重量不同设定不同的夹紧力。

本实施例的自动抓取机构在抓取砂型(砂块)前，伺服电机11启动带动减速机12运动，滚珠丝杆16旋转带动丝杆螺母15作直线运动，连接在丝杆螺母15上的连接件14随同丝杆螺母15作直线运动，从而完成抓手的开合。

如图3所示，抓手机构2主要由固定板21、直线导轨22、夹紧板23、行程开关24组成。抓手机构2具体设置在伺服传动机构1的下方。

抓手机构2的抓手由固定板21和夹紧板23构成，固定板21安装在自动抓取机构的机架4上，夹紧板23安装在固定板21的内侧，如图3所示，右侧固定板21固定不动，而与其相对的固定板21，更具体是左侧的夹紧板23可通过滚珠丝杆16进行运动(具体是上文的滚珠丝杆16旋转带动丝杆螺母15和连接件14直线运动，由于连接件14与夹紧板23固定连接，因此在伺服电机11的驱动下，通过上述结构的一系列的运动，从而左侧的夹紧板23可沿直线导轨22移动)，从而夹紧和放开砂型。

优选的是，夹紧板23采用聚四氟乙烯材质，在提供摩擦力的同时，不会破坏砂型表面结构，起到保护砂块已加工表面的作用。

本实施例的自动抓取机构在抓取砂型(砂块)时，首先将固定板21靠上砂型(砂块)要抓夹的一个面，夹紧板23沿着直线导轨22运动到砂型(砂块)要抓夹的另一个面，完成砂型(砂块)的抓夹。夹紧板23固定在固定板21的表面，夹紧板23提供摩擦力的同时，不会破坏砂型表面结构，起到保护砂块已加工表面的作用。行程开关24可以控制夹紧板23开合的尺寸，行程开关24设置在机架4上。

如图4所示，照相定位检测机构3主要由防护罩31、相机安装板32、工业相机33和光圈34组成。工业相机33通过相机安装板32固定在4机架上，防护罩31保护工业相机33和光圈34。

在本实施例的自动抓取机构抓取砂型(砂块)前，工业相机33和光圈34对要抓取的砂型(砂块)进行拍照，通过处理器(控制器)运算得出工件(砂型(砂块))的位置，引导抓手机构2寻找砂块的准确位置，这样可以消除人工在放入砂块时的误差。

本实施例的自动抓取机构是由伺服电机11带动减速机12驱动滚珠丝杆16，从而夹紧板23通过两根直线导轨22运动，其中需要由照相定位检测机构3来检测定位，实现抓放砂型(砂块)的功能。

以上所述仅为本实用新型的优选例实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何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权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自动抓取机构，其特征在于，所述自动抓取机构包括伺服传动机构、抓手机构、照相定位检测机构、机架和控制器，伺服传动机构、抓手机构和照相定位检测机构均设置在机架上，控制器分别与伺服传动机构和照相定位检测机构通信连接，照相定位检测机构在抓取动作前完成待抓取物的定位，所述伺服传动机构提供驱动力带动所述抓手机构实现抓取动作。

2.根据权利要求1所述的一种自动抓取机构，其特征在于，所述伺服传动机构包括伺服电机、减速机、联轴器、连接件、丝杆螺母和滚珠丝杆，伺服电机、减速机、联轴器、滚珠丝杆和丝杆螺母依次连接，滚珠丝杆旋转带动丝杆螺母作直线运动，连接件固定在丝杆螺母上且二者同步运动；伺服电机与所述控制器通信连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动抓取机构，其特征在于，所述抓手机构包括固定板、直线导轨、夹紧板和行程开关，直线导轨设置所述伺服传动机构的下方，固定板固定设置在所述自动抓取机构机架上，夹紧板固定在固定板内侧，一侧固定板固定不动，而与该固定板相对的夹紧板与所述连接件固定连接，夹紧板可沿所述直线导轨移动；行程开关设置在所述机架上，可控制夹紧板的开合尺寸。

4.根据权利要求3所述的一种自动抓取机构，其特征在于，所述夹紧板采用聚四氟乙烯板。

5.根据权利要求1-4任意之一所述的一种自动抓取机构，其特征在于，所述照相定位检测机构包括工业相机和光圈，工业相机和光圈固定在所述机架上，工业相机对待抓取物进行拍照并传输数据至所述控制器处理，从而准确定位待抓取物。

6.根据权利要求5所述的一种自动抓取机构，其特征在于，所述工业相机通过相机安装板固定在所述机架上，在工业相机和光圈外设置有防护罩。

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