CN211220749U - 一种搬运机器人负压吸盘装置 - Google Patents
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Abstract
一种搬运机器人负压吸盘装置，包括安装架、吸盘连接杆、吸盘，其中，盘体中心设有气孔，盘体背面顶部设有与气孔连通的扩大空腔，扩大空腔内设有活塞，活塞连接第一杆体；在扩大空腔的上方，设有安装块，安装块、吸盘连接杆均固定于安装架上；第一杆体通过第三转轴连接伸向吸盘连接杆的第二杆体；推拉杆穿过中空的吸盘连接杆，靠近吸盘的第一端穿过中空的吸盘连接杆后安装第一转轴；推拉杆远离吸盘的第二端连接驱动电机旋转轴；第二杆体连接在第一转轴和第三转轴之间，在第一转轴和第三转轴之间，第二杆体还设有第二转轴，第二转轴连接在安装块上。本申请不需要抽气泵，避免了抽气管的使用，机械臂可以自由活动，无需担心抽气管造成障碍。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种搬运机器人的吸盘装置，尤其涉及一种无需抽气泵的搬运机器人的负压吸盘装置。
背景技术
搬运机器人(搬运机械臂、搬运机械手)是应用机器人运动轨迹来替代人工搬运的自动化产品，机器人对搬运物体的夹持主要是通过抓手、吸盘等工具来实现。其中，吸盘为球冠型，吸附面压在物体表面，背面的抽气管将球冠内的气体抽出，产生的真空负压将物体吸牢，当搬运至是位置后消除负压即可将吸盘脱离物体表面，完成搬运。
搬运机器人的吸盘，需要安装抽气管连接到抽气泵，这种情况下，需要将抽气管固定在机械臂上，否则过长的抽气管会妨碍机械臂的运动。
实用新型内容
真的现有技术存在的问题，本申请提供了一种搬运机器人用的吸盘装置。
本申请所述的搬运机器人负压吸盘装置，包括安装架、吸盘连接杆、吸盘，其中，吸盘包括球冠型的盘体，盘体中心设有气孔，盘体背面顶部设有与气孔连通的扩大空腔，扩大空腔内设有平行于盘体的活塞，活塞周边与扩大空腔内壁密封接触，活塞背对盘体的一侧连接第一杆体；在扩大空腔的上方，设有安装块，安装块、吸盘连接杆均固定于安装架上；第一杆体通过第三转轴连接伸向吸盘连接杆的第二杆体；
吸盘连接杆为中空杆，推拉杆穿过中空的吸盘连接杆，其中，推拉杆靠近吸盘的第一端穿过中空的吸盘连接杆后安装第一转轴；推拉杆远离吸盘的第二端连接驱动电机旋转轴；
第二杆体连接在第一转轴和第三转轴之间，在第一转轴和第三转轴之间，第二杆体还设有第二转轴，第二转轴连接在安装块上。
在一种优选实施例中，所述推拉杆垂直于盘体。
在一种优选实施例中，所述的搬运机器人吸盘装置，还包括固定架，固定架包括框架和连接框架、用于安装到搬运机器人的安装部，吸盘连接杆远离吸盘的一端固定在框架上。
更优选地，所述安装部为锥台型，小底面设有连接法兰用于连接到搬运机器人，大底面连接框架。
更优选地，吸盘连接杆侧壁固定在框架上，框架上设置安装板，安装板设有对齐吸盘连接杆中心的穿孔，推拉杆远离吸盘的一端从穿孔内穿出后连接到驱动电机的驱动轴，驱动电机固定于安装板上。
更优选地，驱动电机包括电机本体、电机控制单元，电机控制单元操控电机本体开关的状态。
更优选地，所述活塞朝向扩大空腔的侧面设有压力传感器，压力传感器与电机控制单元通信连接。所述通信连接可以是通过数据线连接、无线电信号连接。
在一种优选实施例中，安装架设有贯穿的空洞，吸盘连接杆穿过所述空洞，并且吸盘连接杆外壁与空洞之间连接固定。
在一种优选实施例中，所述盘体与扩大空腔之间可拆卸连接。
在一种优选实施例中，安装架连接两个吸盘，每个吸盘的安装块分别位于安装架不同的端部，吸盘连接杆固定于安装架的两个安装块之间区域；两个吸盘的第二杆体均连接在同一个第一转轴上。
本申请所提供的搬运机器人用的吸盘装置，不需要抽气泵，避免了抽气管的使用，机械臂可以自由活动，无需担心抽气管造成障碍。
附图说明
图1是本申请搬运机器人吸盘装置结构示意图；
图2是是本申请搬运机器人吸盘装置另一结构示意图。
具体实施方式
实施例1
参照图1，本申请搬运机器人吸盘装置，包括安装架5、吸盘连接杆4、吸盘，其中，吸盘包括球冠型的盘体1，盘体1的吸附面为弧形从而形成吸附腔11，中心设有气孔12，盘体1背面顶部设有与气孔12连通的扩大空腔2。所述盘体1与扩大空腔2之间可拆卸连接，例如可以是螺接。
扩大空腔2内设有平行于盘体1的活塞21，活塞21周边与扩大空腔内壁密封接触，活塞背对扩大空腔的一侧设有第一杆体22；在扩大空腔2的上方，设有安装块3。第一杆体22垂直于盘体1。第一杆体22通过第三转轴73与第二杆体7可旋转连接。
安装架5一端固定在安装块3，另一端固定在吸盘连接杆4；安装架5设有贯穿的空洞，吸盘连接杆4穿过所述空洞，并且吸盘连接杆4外壁与空洞之间连接固定。
吸盘连接杆4为中空杆，推拉6穿过中空的吸盘连接杆4，其中，推拉杆6靠近吸盘的第一端穿过中空的吸盘连接杆4后，通过第一转轴71与第二杆体7旋转连接；推拉杆6远离吸盘的第二端连接驱动电机旋转轴。第二杆体7可绕位于安装块3上的第二转轴72旋转，第二转轴72位于第一转轴71和第三转轴73之间。
本实施例中，所述的搬运机器人吸盘装置还包括固定架，固定架包括框架和连接框架、用于安装到搬运机器人的安装部，吸盘连接杆4远离吸盘的一端固定在框架上。所述安装部为锥台型，小底面设有连接法兰用于连接到搬运机器人，大底面连接框架。吸盘连接杆4侧壁固定在框架上，框架上设置安装板，安装板设有对齐吸盘连接杆4中心的穿孔，推拉杆6远离吸盘的一端从穿孔内穿出后连接到驱动电机的旋转轴，驱动电机固定于安装板上。
驱动电机包括电机本体、电机控制单元，电机控制单元操控电机本体开关的状态。所述活塞朝向扩大空腔的侧面设有压力传感器，压力传感器与电机控制单元通信连接。
使用时，机械臂将吸盘的盘体1的吸附腔11朝向物体，并扣在物体上，机械臂施压，使得盘体1尽量贴合物体。驱动电机工作，带动推拉杆6下压，第二杆体7连接第一转轴71的一端向下运动，第二杆体7绕第二转轴72转动，第一转轴73的一端向上运动，从而第一杆体22被向上拉动。活塞21被向上拉动，扩大空腔2内形成负压，将吸附腔11内的气体通过气孔12被抽至扩大空腔2内，吸附腔11内形成负压，将物体吸附。优选地，扩大空腔2截面积可以设置的比较大，这样，活塞21即使运动比较短的距离，也能够明显改变扩大空腔2内气体的体积，及吸附腔11内气体的体积，从而更容易产生较大负压。
压力传感器可以感测扩大空腔2内的气压、即吸附腔11内的真空度，当真空度达到预设值，驱动电机控制单元停止驱动电机的工作，推拉杆6停止运动。机械臂将物体搬运至目标位置。
然后驱动电机控制单元操纵驱动电机的驱动轴反向运动，从而活塞21在推拉杆6和第二杆体7的带动下复位，气体被压入吸附腔11内，吸附腔11内压力回复，盘体1即可脱离物体。
实施例2
参照图图2，本申请搬运机器人吸盘装置，包括安装架5、两个吸盘连接杆4、两个吸盘，其中，每个吸盘包括一个球冠型的盘体1，盘体1的吸附面为弧形从而形成吸附腔11，中心设有气孔12，盘体1背面顶部设有与气孔12连通的扩大空腔2。所述盘体1与扩大空腔2之间可拆卸连接，例如可以是螺接。扩大空腔2内设有活塞21，活塞21周边与扩大空腔内壁密封接触，活塞21背对盘体1的一侧第一杆体22；第一杆体22顶部通过第三转轴73可旋转连接第二杆体7。在扩大空腔2的上方，设有安装块3。第二杆体7可绕安装在安装块3上的第二转轴72转动。
安装架5位于两个吸盘之间，具体而言，安装架每一端分别固定连接一个安装块3，在两个安装块3之间，安装架5设有贯穿的空洞，吸盘连接杆4穿过所述空洞，并且吸盘连接杆4外壁与空洞之间连接固定。
吸盘连接杆4都是中空杆，推拉杆6穿过中空的吸盘连接杆4。推拉杆6靠近吸盘的第一端穿过中空的吸盘连接杆4后，通过第一转轴71与第二杆体7可旋转连接。两个吸盘的第二杆体7从相反方向连接至同一个第一转轴71。
使用时，机械臂将吸盘的盘体1的吸附腔11朝向物体，并扣在物体上，机械臂施压，使得盘体1尽量贴合物体。驱动电机工作，带动推拉杆6转动，从而带动两个吸盘的第二杆体7、活塞21运动。活塞21被向外拉动，扩大空腔2内形成负压，将吸附腔11内的气体通过气孔12被抽至扩大空腔2内，两个盘体1的吸附腔11内形成负压，将物体吸附。反之，驱动电机反向，则两个第二杆体7带动两个活塞21复位，吸附腔11内压力恢复。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。
Claims (10)
1.一种搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，包括安装架、吸盘连接杆、吸盘，其中，吸盘包括球冠型的盘体，盘体中心设有气孔，盘体背面顶部设有与气孔连通的扩大空腔，扩大空腔内设有平行于盘体的活塞，活塞周边与扩大空腔内壁密封接触，活塞背对盘体的一侧第一杆体；在扩大空腔的上方，设有安装块，安装块、吸盘连接杆均固定于安装架上；第一杆体通过第三转轴连接伸向吸盘连接杆的第二杆体；
吸盘连接杆为中空杆，推拉杆穿过中空的吸盘连接杆，其中，推拉杆靠近吸盘的第一端穿过中空的吸盘连接杆后安装第一转轴；推拉杆远离吸盘的第二端连接驱动电机旋转轴；
第二杆体连接在第一转轴和第三转轴之间，在第一转轴和第三转轴之间，第二杆体还设有第二转轴，第二转轴连接在安装块上。
2.根据权利要求1所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，所述的搬运机器人吸盘装置，还包括固定架，固定架包括框架和连接框架、用于安装到搬运机器人的安装部，吸盘连接杆远离吸盘的一端固定在框架上。
3.根据权利要求2所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，所述安装部为锥台型，小底面设有连接法兰用于连接到搬运机器人，大底面连接框架。
4.根据权利要求2所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，吸盘连接杆侧壁固定在框架上，框架上设置安装板，安装板设有对齐吸盘连接杆中心的穿孔，推拉杆远离吸盘的一端从穿孔内穿出后连接到驱动电机的驱动轴，驱动电机固定于安装板上。
5.根据权利要求1或4所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，驱动电机包括电机本体、电机控制单元，电机控制单元操控电机本体开关的状态。
6.根据权利要求5所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，所述活塞朝向扩大空腔的侧面设有压力传感器，压力传感器与电机控制单元通信连接。
7.根据权利要求1所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，安装架连接两个吸盘，每个吸盘的安装块分别位于安装架不同的端部，吸盘连接杆固定于安装架的两个安装块之间区域；两个吸盘的第二杆体均连接在同一个第一转轴上。
8.根据权利要求1所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，所述盘体与扩大空腔之间可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，所述推拉杆垂直于盘体。
10.根据权利要求1所述的搬运机器人负压吸盘装置，其特征在于，安装架设有贯穿的空洞，吸盘连接杆穿过所述空洞，并且吸盘连接杆外壁与空洞之间连接固定。
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|---|---|---|---|---|
| CN111907271A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-10 | 湖南汽车工程职业学院 | 一种汽车轮胎螺丝的换取装置 |
| CN113601541A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-05 | 仪征常众汽车部件有限公司 | 一种带有防掉落保险功能的抓取装置 |
| CN113942920A (zh) * | 2021-11-04 | 2022-01-18 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 高位天窗玻璃提升设备及其提升方法 |
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