CN212024032U - 一种搬运把手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人下料码垛砖技术领域，具体是一种搬运把手，第一夹爪和第二夹爪分别活动连接于主板的左右两侧，第一挡板通过两弹簧机构连接于第一后侧板，第一气缸两端分别连接于第一后侧板和第一传感器固定板，两第一直线位移传感器均设于第一传感器固定板上，并且两第一直线位移传感器均连接有一第一探针，第二挡板通过两连接块连接于第二后侧板，第二气缸两端分别连接于第二后侧板和第二传感器固定板，两第二直线位移传感器均设于第二传感器固定板上，并且两第二直线位移传感器均连接有一第二探针。本实用新型实现了检测判断不同工件的外形并抓取工件下料，节省了人力，保证了车间生产的稳定，大大提高了生产效率。

Description

一种搬运把手

技术领域

本实用新型涉及机器人下料码垛砖技术领域，具体是一种搬运把手。

背景技术

现在耐火粘土砖0-40KG都是靠压机压出来后人工搬运下料，费时费力，粉尘大，环境恶劣，而且砖块种类多，质量重，易损伤，各面都有斜度不易实现自动化下料。因此，极大地浪费了人力，生产效率也比较低。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中的上述技术问题，提供一种搬运把手，该搬运把手可以通过识别工件两侧位置及斜度来对工件进行抓取。

为实现上述目的，提供一种搬运把手，其特征在于，包括第一夹爪和第二夹爪，

所述第一夹爪和所述第二夹爪分别活动连接于所述主板的左右两侧，所述主板左侧设有一齿条，所述齿条与所述第一夹爪的锥齿轮相啮合，所述第二夹爪轴连接于所述主板，

所述第一夹爪的导轨滑板安装有第一伺服电机，所述主板设有两平行设置的导轨滑块，所述导轨滑板与两所述导轨滑块配合，所述主板安装有第二伺服电机，

所述第一夹爪包括第一后侧板、两弹簧机构、第一挡板、第一气缸、第一传感器固定板和两第一直线位移传感器，所述第一挡板通过两所述弹簧机构连接于所述第一后侧板，所述第一气缸两端分别连接于所述第一后侧板和所述第一传感器固定板，两所述第一直线位移传感器均设于所述第一传感器固定板上，并且两所述第一直线位移传感器均连接有一第一探针，两所述第一探针分别正对于所述第一挡板的两通孔，

所述第二夹爪包括第二后侧板、两连接块、第二挡板、第二气缸、第二传感器固定板和两第二直线位移传感器，所述第二挡板通过两所述连接块连接于所述第二后侧板，所述第二气缸两端分别连接于所述第二后侧板和所述第二传感器固定板，两所述第二直线位移传感器均设于所述第二传感器固定板上，并且两所述第二直线位移传感器均连接有一第二探针，两所述第二探针分别正对于所述第二挡板的两通孔。

优选地，所述主板顶部通过若干导向装置活动连接于一连接板，所述导向装置包括端盖、直线轴承和导向轴，所述直线轴承的两端分别连接于所述端盖和所述导向轴。

优选地，所述主板安装有一第三气缸，所述第三气缸通过伸缩杆可抵于所述连接板。

优选地，所述第一夹爪和所述第二夹爪的底部各设有一对射式传感器。

优选地，所述主板左侧开设有两平行设置的滑槽，所述第一夹爪的两滑板分别与所述主板的两滑槽配合。

优选地，所述第一夹爪安装有一支撑杆，所述支撑杆一端的两侧各设有一转动块，两所述转动块均抵于所述第一挡板。

优选地，两所述导轨滑块间设有若干第一伺服电机传感器，所述第一夹爪的导轨滑板的一侧设有一直角型滑片，所述主板后侧面安装有第二伺服电机传感器。

优选地，所述第一挡板通过两浮动块分别连接于两所述弹簧机构，所述第一挡板上设有第一聚氨酯板，所述第二挡板上设有第二聚氨酯板。

优选地，所述第二夹爪的轴臂连接板连接于所述第二伺服电机的电机连接轴，所述第二伺服电机的电机连接轴外设有轴承和轴承座。

优选地，所述主板上安装有防尘罩。

本实用新型同现有技术相比，其优点在于：

1.本实用新型在检测工件的左右两侧面时，第一气缸和第二气缸分别推动第一传感器固定板和第二传感器固定板，进而带动两第一探针和两第二探针分别从第一挡板的两通孔和第二挡板的两通孔伸出，并与工件的左右侧面碰触，根据第一直线位移传感器和第二直线位移传感器的距离差可以检测出左右两侧面的角度和位置，测好后将第一气缸和第二气缸复位，第一探针和第二探针回退，调节第一夹爪和第二夹爪的位置，抓取工件，抓取后将工件放到赞板上码垛，该过程实现了检测判断不同工件的外形并抓取工件下料，节省了人力，保证了车间生产的稳定，大大提高了生产效率；

2.本实用新型通过在第一夹爪和第二夹爪的底部各设有一对射式传感器，可以确认工件前后的位置；

3.本实用新型与地面接触时，导向装置的导向轴会自动缩回，减小本实用新型的底部与地面的碰撞，并且可以使第一夹爪和第二夹爪更好地适应工件的左右两侧，更好地抓取工件；

4.本实用新型第三气缸驱动伸缩杆伸长时，伸缩杆抵于连接板，导向装置无法通过导向轴自由的上下移动，可锁紧导向装置，阻止导向装置的自由移动。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的第一夹爪的结构示意图；

图3为本实用新型的防尘罩的结构示意图；

图4为本实用新型的后视图；

图5为图4的A-A的剖视图；

图6为本实用新型的整体结构的立体图；

图7为本实用新型的主视图；

图8为图7的B-B的剖视图；

图9为图7的C-C的剖视图；

图10为本实用新型的俯视图；

图11为图10的D-D的剖视图；

图12为图11的E-E的剖视图；

图13为图11的F-F的剖视图。

如图所示，图中：

1.第一夹爪，1-1.第一后侧板，1-2.弹簧机构，1-3.第一挡板，1-4.第一气缸，1-5.第一传感器固定板，1-6. 第一探针，1-7. 滑板，1-8. 支撑杆，1-9. 转动块，1-10.浮动块，1-11. 导轨滑板，1-12.第一聚氨酯板，1-13.锥齿轮，1-14. 直角型滑片

2.第二夹爪，2-1. 第二后侧板，2-2.连接块，2-3. 第二挡板，2-4. 第二气缸，2-5. 第二传感器固定板，2-6.第二探针 ，2-7. 第二聚氨酯板，2-8.轴臂连接板

3. 主板，3-1.滑槽，3-2.齿条，3-3.导轨滑块，3-4.第一伺服电机传感器，3-5.第二伺服电机传感器

4. 连接板

5. 导向装置，5-1. 端盖，5-2.直线轴承，5-3.导向轴

6. 第三气缸

7. 第一伺服电机

8. 第二伺服电机，8-1. 第二伺服电机连接轴，8-2.轴承，8-3.轴承座

9. 对射式传感器

10. 防尘罩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图13所示，一种搬运把手，包括主板、第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪分别活动连接于主板的左右两侧。

如图1和图2所示，主板左侧设有一齿条，齿条与第一夹爪的锥齿轮相啮合，第一夹爪的导轨滑板安装有第一伺服电机。第一伺服电机可驱动第一夹爪的锥齿轮沿齿条的长度方向移动。

进一步地，主板左侧开设有两平行设置的滑槽，齿条位于两滑槽间，第一夹爪的两滑板分别与主板的两滑槽配合，第一夹爪的两滑板可分别沿两滑槽的长度方向移动。

更进一步地，主板设有两平行设置的导轨滑块，两导轨滑块设于齿条与一滑槽间，导轨滑板与两导轨滑块配合，导轨滑板可沿两导轨滑块的长度方向移动。

更进一步地，两导轨滑块间设有若干第一伺服电机传感器，第一夹爪的导轨滑板的一侧设有一直角型滑片，直角型滑片与若干第一伺服电机传感器处于同一直线上，第一伺服电机传感器与第一伺服电机相连。导轨滑板在两导轨滑块上移动时，直角型滑片会依次经过各个第一伺服电机传感器，第一伺服电机传感器可以检测到直角型滑片的存在。通过第一伺服电机传感器检测到的信号，可以测出直角型滑片的移动距离，即第一卡爪的移动距离，再将直角型滑片的移动距离反馈给第一伺服电机，由此来控制第一伺服电机的工作，进而控制第一卡爪的移动距离。

如图1和图5所示，第二夹爪轴连接于主板，主板安装有第二伺服电机，第二夹爪的轴臂连接板连接于第二伺服电机的电机连接轴，第二伺服电机的电机连接轴外设有轴承和轴承座。第二伺服电机驱动电机连接轴转动，带动轴臂连接板一起运动，进而带动整个第二夹爪在一定角度范围内作转动。

进一步地，如图4所示，主板后侧面安装有第二伺服电机传感器，第二伺服电机传感器位于第二夹爪转动点附近，第二伺服电机传感器与第二伺服电机相连。第二伺服电机传感器可以检测出第二夹爪的旋转角度，并将检测出的数据反馈给第二伺服电机，由此来控制第二伺服电机的工作，进而控制第二卡爪的旋转角度。

如图1、图2和图4所示，第一夹爪包括第一后侧板、两弹簧机构、第一挡板、第一气缸、第一传感器固定板和两第一直线位移传感器，第一挡板通过两弹簧机构连接于第一后侧板，第一气缸两端分别连接于第一后侧板和第一传感器固定板，两第一直线位移传感器均设于第一传感器固定板上，并且两第一直线位移传感器均连接有一第一探针，两第一探针分别正对于第一挡板的两通孔。第一气缸可驱动第一传感器固定板运动，进而带动两第一探针移动。当两第一探针位于第一挡板的两通孔外时，第一气缸驱动第一传感器固定板运动，进而带动两第一探针移动至第一挡板的两通孔内，并且两第一探针均可露出于第一挡板的两通孔。当两第一探针位于第一挡板的两通孔内时，第一气缸驱动第一传感器固定板运动，进而带动两第一探针远离第一挡板的两通孔。通过两第一探针碰触工件的左侧面，根据两个第一直线位移传感器的距离差可以检测出该侧面的角度和位置。

进一步地，第一挡板通过两浮动块分别连接于两弹簧机构。通过两浮动块，第一挡板可进行上下浮动。

更进一步地，第一夹爪安装有一支撑杆，支撑杆一端的两侧各设有一转动块，两转动块均抵于第一挡板。两转动块用于支撑第一挡板的上下浮动，第一挡板的运动可带动两转动块一起转动，并且两转动块始终抵于第一挡板。

如图1和图4所示，第二夹爪包括第二后侧板、两连接块、第二挡板、第二气缸、第二传感器固定板和两第二直线位移传感器，第二挡板通过两连接块连接于第二后侧板，第二气缸两端分别连接于第二后侧板和第二传感器固定板，两第二直线位移传感器均设于第二传感器固定板上，并且两第二直线位移传感器均连接有一第二探针，两第二探针分别正对于第二挡板的两通孔。第二气缸可驱动第二传感器固定板运动，进而带动两第二探针移动。当两第二探针位于第二挡板的两通孔外时，第二气缸驱动第二传感器固定板运动，进而带动两第二探针移动至第二挡板的两通孔内，并且两第二探针均可露出于第二挡板的两通孔。当两第二探针位于第二挡板的两通孔内时，第二气缸驱动第二传感器固定板运动，进而带动两第二探针远离第二挡板的两通孔。通过两第二探针碰触工件的右侧面，根据两个第二直线位移传感器的距离差可以检测出该侧面的角度和位置。

如图1所示，主板顶部通过若干导向装置活动连接于一连接板，导向装置包括端盖、直线轴承和导向轴，直线轴承的两端分别连接于端盖和导向轴。连接板连接于一六轴机器人，六轴机器人可带动本实用新型在前后、左右和上下三个方向上移动。当本实用新型不与地面接触时，导向装置的导向轴处于伸长状态；当本实用新型与地面接触时，导向装置的导向轴会自动缩回，减小本实用新型的底部与地面的碰撞，并且可以使第一夹爪和第二夹爪更好地适应工件的左右两侧，更好地抓取工件。

进一步地，第一夹爪和第二夹爪的底部各设有一对射式传感器。导向装置的设置可以减小两对射式传感器与地面的碰撞。在前后方向上移动本实用新型，通过两对射式传感器，可以检测出工件前部和后部的位置，以便抓取和码垛。之所以选用对射传感器，是因为对射传感器在有粉尘的环境中影响不大，而激光位移传感器在粉尘环境中检测极不稳定。

更进一步地，主板安装有一第三气缸，第三气缸通过伸缩杆可抵于连接板。当第三气缸驱动伸缩杆伸长时，伸缩杆抵于连接板，导向装置无法通过导向轴自由的上下移动，可锁紧四导向装置，阻止导向装置的自由移动。

如图1和图2所示，第一挡板上设有第一聚氨酯板，第二挡板上设有第二聚氨酯板。第一聚氨酯板和第二聚氨酯板均采用聚氨酯，聚氨酯的弹性较好，便于第一夹爪和第二夹爪更好地抓取工件。

如图3所示，主板上安装有防尘罩，防尘罩可用于防尘。

第一伺服电机、第二伺服电机、对射式传感器、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第一直线位移传感器、第二直线位移传感器、第一伺服电机传感器和第二伺服电机传感器均通过一控制装置进行调节控制。

当第一夹爪和第二夹爪分别测好其所处侧面的角度和位置时，第一气缸和第二气缸均复位，即第一探针和第二探针分别从第一挡板的通孔和第二挡板的通孔内退出，根据测好的工件侧面的角度和位置，第一伺服电机驱动第一夹爪的锥齿轮沿齿条长度方向的移动，进而带动第一夹爪的两滑板沿两滑槽的长度方向移动和导轨滑板沿两导轨滑块的长度方向移动，即第一夹爪整体移动，第一夹爪的第一挡板与工件的侧面（夹取面）接触，由于第一夹爪上设有两弹性机构，第一挡板会自适应工件侧面（夹取面）的角度，第二伺服电机驱动第二夹爪转动至合适的位置，此时第二夹爪的第二挡板与工件的侧面（夹取面）接触，待第一夹爪的第一挡板和第二夹爪的第二挡板所处位置固定不变后，第三气缸将主板与连接板锁紧，可以防止第一夹爪和第二夹爪在夹取时发生移动，保证抓取工件时的准确性和稳定性。

对于相同的工件，本实用新型在测试完该工件数据后，不需要重新测试，可快速地完成工件的大批量夹取，有效地提高了工作效率。此外，本实用新型夹取的工件的负载为0-40KG。

此外，本实用新型还具有以下操作步骤：

六轴机器人带动本实用新型在前后、左右和上下三个方向上运动，通过两对射式传感器检测出工件前侧和后侧的位置，然后移动本实用新型，使工件位于第一夹爪和第二夹爪间，第一气缸和第二气缸分别驱动第一探针和第二探针运动，让第一探针和第二探针分别碰触工件的左右两侧面，通过第一直线位移传感器和第二直线位移传感器测量出该侧面的角度和位置，接着第一气缸和第二气缸均复位，根据测好的工件侧面的角度和位置，第一伺服电机驱动第一夹爪的锥齿轮沿齿条长度方向的移动，第一夹爪的第一挡板与工件的侧面（夹取面）接触，第一挡板自适应工件侧面（夹取面）的角度，第二伺服电机驱动第二夹爪转动至合适的位置，此时第二夹爪的第二挡板与工件的侧面（夹取面）接触，待第一夹爪的第一挡板和第二夹爪的第二挡板所处位置固定不变后，第三气缸将主板与连接板锁紧，最后将工件抓取，将工件放到赞板上码垛。

本实用新型实现了检测判断不同工件的外形并抓取工件下料，节省了人力，保证了车间生产的稳定，大大提高了生产效率。

Claims (10)

1.一种搬运把手，其特征在于，包括主板、第一夹爪和第二夹爪，

所述第一夹爪和所述第二夹爪分别活动连接于所述主板的左右两侧，所述主板左侧设有一齿条，所述齿条与所述第一夹爪的锥齿轮相啮合，所述第二夹爪轴连接于所述主板，

所述第一夹爪的导轨滑板安装有第一伺服电机，所述主板设有两平行设置的导轨滑块，所述导轨滑板与两所述导轨滑块配合，所述主板安装有第二伺服电机，

所述第一夹爪包括第一后侧板、两弹簧机构、第一挡板、第一气缸、第一传感器固定板和两第一直线位移传感器，所述第一挡板通过两所述弹簧机构连接于所述第一后侧板，所述第一气缸两端分别连接于所述第一后侧板和所述第一传感器固定板，两所述第一直线位移传感器均设于所述第一传感器固定板上，并且两所述第一直线位移传感器均连接有一第一探针，两所述第一探针分别正对于所述第一挡板的两通孔，

所述第二夹爪包括第二后侧板、两连接块、第二挡板、第二气缸、第二传感器固定板和两第二直线位移传感器，所述第二挡板通过两所述连接块连接于所述第二后侧板，所述第二气缸两端分别连接于所述第二后侧板和所述第二传感器固定板，两所述第二直线位移传感器均设于所述第二传感器固定板上，并且两所述第二直线位移传感器均连接有一第二探针，两所述第二探针分别正对于所述第二挡板的两通孔。

2.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述主板顶部通过若干导向装置活动连接于一连接板，所述导向装置包括端盖、直线轴承和导向轴，所述直线轴承的两端分别连接于所述端盖和所述导向轴。

3.如权利要求2所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述主板安装有一第三气缸，所述第三气缸通过伸缩杆可抵于所述连接板。

4.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述第一夹爪和所述第二夹爪的底部各设有一对射式传感器。

5.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述主板左侧开设有两平行设置的滑槽，所述第一夹爪的两滑板分别与所述主板的两滑槽配合。

6.如权利要求1或4或5所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述第一夹爪安装有一支撑杆，所述支撑杆一端的两侧各设有一转动块，两所述转动块均抵于所述第一挡板。

7.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

两所述导轨滑块间设有若干第一伺服电机传感器，所述第一夹爪的导轨滑板的一侧设有一直角型滑片，所述主板后侧面安装有第二伺服电机传感器。

8.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述第一挡板通过两浮动块分别连接于两所述弹簧机构，所述第一挡板上设有第一聚氨酯板，所述第二挡板上设有第二聚氨酯板。

9.如权利要求1所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述第二夹爪的轴臂连接板连接于所述第二伺服电机的电机连接轴，所述第二伺服电机的电机连接轴外设有轴承和轴承座。

10.如权利要求1或2或5或7所述的一种搬运把手，其特征在于，

所述主板上安装有防尘罩。

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