CN212123328U - 一种周转料筐抓手 - Google Patents

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程田强
张立
金喆
杨经保
白建军
马劲鹏
李刚
张庆
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Abstract

本实用新型提供一种周转料筐抓手,包括夹具安装板、以及布设于夹具安装板下方的一对横向夹爪组件和一对纵向夹爪组件,一对所述横向夹爪组件和纵向夹爪组件中,两者之一勾卡夹紧于周转料筐相对应侧壁的偏下边缘,另一勾卡夹紧于周转料筐相对应侧壁的偏上边缘。本实用新型采用该周转料筐抓手,简单实用,能够实现对周转料筐搬运过程中的可靠夹紧。

Description

一种周转料筐抓手
技术领域
本实用新型涉及周转料筐抓取技术领域,尤其涉及一种周转料筐抓手。
背景技术
周转料筐是用于堆放物品的工具,在生产加工中,往往需要进行周转料筐的搬运夹取,为了保证整个生产工序的连续性,现有用于实现料筐夹取的抓手也逐渐增多。例如,申请日为2018.11.16,公开号为CN209036556U,实用新型名称为“一种塑料筐机器人抓手”的中国专利中,即公开了一种能够进行塑料筐四周定位夹紧,实现塑料筐夹取的抓手结构,但是,该抓手在实际使用时,由于其夹板间仅形成了对塑料筐四周侧壁的限位,在搬运过程中受到外界晃动时,易导致塑料筐掉落,因此,我司根据实际需要,为保证周转料筐的可靠夹取搬运,进行了相应的研发。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题,提供一种简单实用,能够实现对周转料筐搬运过程中的可靠夹紧的周转料筐抓手。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种周转料筐抓手,其中所述周转料筐抓手包括夹具安装板、以及布设于夹具安装板下方的一对横向夹爪组件和一对纵向夹爪组件,一对所述横向夹爪组件和纵向夹爪组件中,两者之一勾卡夹紧于周转料筐相对应侧壁的偏下边缘,另一勾卡夹紧于周转料筐相对应侧壁的偏上边缘,形成错位式勾卡夹紧体系,由横向夹爪组件和纵向夹爪组件相配合,呈错位式勾卡夹紧周转料筐,形成了稳定的立体夹紧体系,以降低现有横向夹爪组件和纵向夹爪组件的夹紧着力点处于同一平面时,容易因外界晃动等导致周转箱在搬运过程中滑落的问题,有效提高了搬运夹取的可靠性。
进一步地,所述横向夹爪组件和纵向夹爪组件均包括设置于夹具安装板上的伸缩缸、以及连接于伸缩缸活塞杆输出端的夹爪,所述夹爪末端内侧延伸出卡勾部,通过伸缩缸带动夹爪移动,以实现相对应的两组夹爪对周转料筐侧壁的夹紧或松开,而夹爪末端的卡勾部,则使得夹爪勾卡于周转料筐边缘,形成对周转料筐竖直方向的限位,从而实现对周转料筐横向、纵向和竖直向下自由度的限定。
进一步地,所述卡勾部的结构与周转料筐边缘的结构相配合,以方便夹爪与周转料筐的可靠勾卡。
进一步地,所述横向夹爪组件中的夹爪末端与纵向夹爪组件中的夹爪末端,其中两者之一至夹具安装板的距离,小于另一至夹具安装板的距离,两者夹爪末端至夹具安装板的距离不相同的结构设计,使得能够形成对周转料筐的空间错位式夹紧,即四组夹爪的夹紧着力点非空间共平面,以增强对周转料筐的夹紧性能。
进一步地,所述夹具安装板上连接一压框组件,由压框组件与横向夹爪组件和纵向夹爪组件中的卡勾部相配合,形成对周转料筐竖直方向的限位,以避免其搬运过程中上下窜动,因晃动而易掉落的问题。
进一步地,所述压框组件包括连接于夹具安装板上的支架、滑动穿设于支架上的导杆、套设于导杆上的弹簧、以及连接于导杆末端的压头,在横向夹爪组件和纵向夹爪组件勾卡夹紧于周转料筐的侧壁上后,压头在弹簧弹性恢复力及自身重力的作用下,压紧抵靠于周转料筐顶部,以与夹爪上的卡勾部相配合,实现对周转料筐竖向方向自由度的限定。
进一步地,所述压框组件设置四组,且呈矩形布设于夹具安装板上,呈矩形布设的四组压框组件,能够保证矩形周转料筐在抓手上的可靠压紧。
进一步地,所述压框组件的旁侧还设置光电传感器,所述光电传感器通过安装架固定于夹具安装板上,由光电传感器检测压框组件的移动情况,以将该检测信息反馈至上位系统,来判断搬运的周转料筐是否因变形而造成勾卡不牢,进而造成在搬运过程中掉落。
进一步地,所述夹具安装板上还设置一条码读取器,由条码读取器自动读取识别周转料筐上的相应条码,并反馈至上位系统,从而使得上位系统控制现有搬运机器人的移动轨迹,以将周转料筐搬运至设定位置。
进一步地,所述夹具安装板上设置一接近开关,所述接近开关位于光电传感器的旁侧,接近开关用于检测抓取位是否有周转料筐,以与条码读取器相配合,确定条码读取器未读取到条码时,是因抓取位不存在周转料筐,还是条码读取器自身损坏,保证工作准确率,同时,也方便了后期对于接近开关或条码读取器是否正常工作的判断。
进一步地,所述夹具安装板上设置一相机,相机用于进行拍照,以确定周转料筐的位置,反馈至上位系统,由上位系统控制抓手的夹取动作。
进一步地,所述夹具安装板的上表面上还连接一安装法兰,通过安装法兰,使得该抓手能够与现有搬运机器人固定连接,从而实现对周转料筐的搬运转移。
本实用新型具有的优点和积极效果是:
(1)由横向夹爪组件和纵向夹爪组件相配合,呈错位式勾卡夹紧周转料筐,形成了稳定的立体夹紧体系,以降低现有横向夹爪组件和纵向夹爪组件的夹紧着力点处于同一平面时,容易因外界晃动等导致周转箱在搬运过程中滑落的问题,有效提高了搬运夹取的可靠性。
(2)两者夹爪末端至夹具安装板的距离不相同的结构设计,使得能够形成对周转料筐的空间错位式夹紧,即四组夹爪的夹紧着力点非空间共平面,以增强对周转料筐的夹紧性能。
(3)由压框组件与横向夹爪组件和纵向夹爪组件中的卡勾部相配合,形成对周转料筐竖直方向的限位,以避免其搬运过程中上下窜动,因晃动而易掉落的问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的另一方向结构示意图。
图3是本实用新型应用于搬运机器人上进行周转料筐夹取的结构示意图。
图4是本实用新型应用于整个搬运系统时,上位系统与搬运机器人及本实用新型中各电性部件间的控制关系框图。
图中:夹具安装板1,安装法兰11,横向夹爪组件2,伸缩缸21,夹爪22,卡勾部221,导向滑轨23,移动座24,连接板25,缓冲器26,纵向夹爪组件3,周转料筐4,压框组件5,支架51,导杆52,弹簧53,压头54,光电传感器6,条码读取器7,接近开关8,相机9。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型,下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
实施例一
如图1-图3所示,一种周转料筐抓手,包括夹具安装板1、以及布设于夹具安装板1下方的一对横向夹爪组件2和一对纵向夹爪组件3,其中,一对横向夹爪组件2勾卡夹紧于周转料筐4相对应侧壁的偏下边缘,而一对纵向夹爪组件3勾卡夹紧于周转料筐4另两组相对应侧壁的偏上边缘,形成错位式勾卡夹紧体系。
进一步地,横向夹爪组件2和纵向夹爪组件3均包括设置于夹具安装板1上的伸缩缸21、以及连接于伸缩缸21活塞杆输出端的夹爪22,夹爪22末端内侧延伸出卡勾部221。
具体地,一对横向夹爪组件2和一对纵向夹爪组件3中的两组夹爪22,均可相对应布设,也可相错位布设。一对横向夹爪组件2和一对纵向夹爪组件3形成的错位式勾卡夹紧体系,其中任意三组夹爪22的夹紧着力点构成的平面呈三角形,从而使得该抓手整体具有可靠的搬运夹取性能。
进一步地,卡勾部221的结构与周转料筐4边缘的结构相配合。
进一步地,横向夹爪组件2中的夹爪22末端至夹具安装板1的距离,大于与纵向夹爪组件3中的夹爪22末端至夹具安装板1的距离,以由横向夹爪组件2中的夹爪22卡勾部221,勾卡于周转料筐4偏下边缘,而纵向夹爪组件3中的夹爪22卡勾部221,勾卡于周转料筐4偏上边缘,同时两者均抵靠于周转料筐4侧壁上,实现对周转料筐4的勾卡及夹紧。
进一步地,横向夹爪组件2中还可设置导向滑轨23,导向滑轨23上相配合滑动设置移动座24,移动座24上通过连接板25设置夹爪22,连接板25上连接伸缩缸21的活塞杆输出端,该处结构的设计,可在伸缩缸21推拉连接板25时,使得夹爪22随移动座24沿导向滑轨23直线移动,以保证夹爪22移动范围较大时(因横向夹爪组件2跨距较大,为了适应多种规格周转料筐4的夹取,横向夹爪组件2中的夹爪22在进行夹紧时,其调整范围可能较大),能够可靠直线移动。
进一步地,导向滑轨23的端部还设置缓冲器26,缓冲器26固定于夹具安装板1上横向夹爪组件2中伸缩缸21的旁侧,由缓冲器26减缓夹爪22夹紧周转料筐4时,对其侧壁的冲击力,以降低对周转料筐4的损伤。
实施例二
如图1-图3所示,与实施例一的区别在于,一种周转料筐抓手,包括夹具安装板1、以及布设于夹具安装板1下方的一对横向夹爪组件2和一对纵向夹爪组件3,其中,一对横向夹爪组件2勾卡夹紧于周转料筐4相对应侧壁的偏上边缘,而一对纵向夹爪组件3勾卡夹紧于周转料筐4另两组相对应侧壁的偏下边缘,形成错位式勾卡夹紧体系。
进一步地,横向夹爪组件2中的夹爪22末端至夹具安装板1的距离,小于与纵向夹爪组件3中的夹爪22末端至夹具安装板1的距离,以由横向夹爪组件2中的夹爪22卡勾部221,勾卡于周转料筐4偏下边缘,而纵向夹爪组件3中的夹爪22卡勾部221,勾卡于周转料筐4偏上边缘,同时两者均抵靠于周转料筐4侧壁上,实现对周转料筐4的勾卡及夹紧。
实施例三
如图1和图2所示,与实施例一和实施例二的区别在于,进一步地,夹具安装板1上连接一压框组件5。
进一步地,压框组件5包括连接于夹具安装板1上的支架51、滑动穿设于支架51上的导杆52、套设于导杆52上的弹簧53、以及连接于导杆52末端的压头54,其中,导杆52通过直线轴承滑动设置于支架51中,弹簧53的一端可固定于导杆52与压头54相接触的部分上,另一端可抵靠于支架51上。
具体地,支架51上开设槽孔,使得螺栓由上至下穿过支架51的槽孔,并旋配连接于夹具安装板1中,以实现支架51在夹具安装板1上的固定连接,槽孔的结构设计,则方便了支架51与夹具安装板1的组装,降低了对支架51的加工工艺要求。
进一步地,压框组件5设置四组,且呈矩形布设于夹具安装板1上。
具体地,压框组件5可布设于横向夹爪组件2的旁侧,也可布设于纵向夹爪组件3的旁侧。
实施例四
如图1和图2所示,与实施例三的区别在于,进一步地,压框组件5的旁侧还设置光电传感器6,光电传感器6通过安装架固定于夹具安装板1上。
进一步地,夹具安装板1上还设置一条码读取器7。
进一步地,夹具安装板1上设置一接近开关8,接近开关8位于光电传感器6的旁侧。
进一步地,夹具安装板1上设置一相机9。
进一步地,夹具安装板1的上表面上还连接一安装法兰11,通过安装法兰11,使得该抓手能够通过螺栓固定于现有搬运机器人上,以实现对周转料筐4的搬运转移。
如图4所示,具体地,为进一步提高该抓手的使用性能,同时满足实际生产加工中的需求,在该抓手上设置光电传感器6、条码读取器7、接近开关8及相机9,并通过一上位系统(即现有技术中控制整个搬运系统工作情况的上位机)电性连接前述电性部件,由上位系统根据前述电性部件的反馈信息,控制搬运机器人的移动轨迹,以及横向夹爪组件2和纵向夹爪组件3中伸缩缸21的工作情况,即该上位系统电性连接现有搬运机器人、横向夹爪组件2和纵向夹爪组件3中的伸缩缸21,另外,前述各电性部件的具体型号规格,需根据该抓手的具体规格参数等选型计算确定,本申请未对此进行改进,故不再详细赘述。
使用本实用新型提供的周转料筐抓手,简单实用,能够实现对周转料筐4搬运过程中的可靠夹紧。该抓手的工作过程如下:
1、首先,上位系统控制搬运机器人移动至待夹取周转料筐4区域,搬运机器人上连接的抓手中的条码读取器7工作,读取识别周转料筐4上的相应条码,并反馈至上位系统,之后,上位系统控制相机9工作,进行周转料筐4区域拍照,并将所得信息反馈至上位系统,上位系统再根据该反馈信息,控制搬运机器人带着抓手下移至周转料筐4处(该处的控制原理及电性连接方式,非本申请所要保护的技术方案,可采用现有技术,故不再详细赘述);
2、其次,上位系统控制横向夹爪组件2和纵向夹爪组件3中的伸缩缸21工作,使得伸缩缸21带动夹爪22移动,以实现相对应的两组夹爪22对周转料筐4侧壁的夹紧,而夹爪22末端的卡勾部221,则使得夹爪22勾卡于周转料筐4边缘,形成对周转料筐4的支撑,从而实现对周转料筐4横向、纵向和竖直向下自由度的限定;
3、上述步骤2中,在横向夹爪组件2和纵向夹爪组件3勾卡夹紧于周转料筐4的侧壁上后,压框组件5中的压头54在弹簧53弹性恢复力及自身重力的作用下,压紧抵靠于周转料筐4顶部,以与夹爪22上的卡勾部221相配合,实现对周转料筐4竖向方向自由度的限定,该过程中,由光电传感器6检测导杆52的移动情况,以将该检测信息反馈至上位系统,来判断搬运的周转料筐4是否因变形而造成勾卡不牢,进而造成在搬运过程中掉落;
4、最后,由上位系统根据步骤1中条码读取器7反馈的信息,控制现有搬运机器人的移动轨迹,以将周转料筐4搬运至设定位置(该处的控制原理及电性连接方式,非本申请所要保护的技术方案,可采用现有技术,故不再详细赘述),从而完成抓手对周转料筐4的夹取搬运。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种周转料筐抓手,包括夹具安装板(1)、以及布设于夹具安装板(1)下方的一对横向夹爪组件(2)和一对纵向夹爪组件(3),其特征在于:一对所述横向夹爪组件(2)和纵向夹爪组件(3)中,两者之一勾卡夹紧于周转料筐(4)相对应侧壁的偏下边缘,另一勾卡夹紧于周转料筐(4)相对应侧壁的偏上边缘,形成错位式勾卡夹紧体系。
2.根据权利要求1所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述横向夹爪组件(2)和纵向夹爪组件(3)均包括设置于夹具安装板(1)上的伸缩缸(21)、以及连接于伸缩缸(21)活塞杆输出端的夹爪(22),所述夹爪(22)末端内侧延伸出卡勾部(221)。
3.根据权利要求2所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述横向夹爪组件(2)中的夹爪(22)末端与纵向夹爪组件(3)中的夹爪(22)末端,其中两者之一至夹具安装板(1)的距离,小于另一至夹具安装板(1)的距离。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述夹具安装板(1)上连接一压框组件(5)。
5.根据权利要求4所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述压框组件(5)包括连接于夹具安装板(1)上的支架(51)、滑动穿设于支架(51)上的导杆(52)、套设于导杆(52)上的弹簧(53)、以及连接于导杆(52)末端的压头(54)。
6.根据权利要求4所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述压框组件(5)的旁侧还设置光电传感器(6),所述光电传感器(6)通过安装架固定于夹具安装板(1)上。
7.根据权利要求1所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述夹具安装板(1)上还设置一条码读取器(7)。
8.根据权利要求1或7所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述夹具安装板(1)上设置一接近开关(8)。
9.根据权利要求1所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述夹具安装板(1)上设置一相机(9)。
10.根据权利要求1所述的周转料筐抓手,其特征在于:所述夹具安装板(1)的上表面上还连接一安装法兰(11)。
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CN112976028A (zh) * 2021-02-24 2021-06-18 博众精工科技股份有限公司 一种机械抓手

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