CN213197552U - 一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，包括：转动基座，固定安装在转动基座上的第一旋转机构，设置在第一旋转机构一端的第一连接臂，固定安装在第一连接臂一端的第二旋转机构，固定安装在第二旋转机构一端的第二连接臂，固定安装在第二连接臂一端的第三旋转机构，以及传动安装在第三旋转机构一端的夹具组件；所述夹具组件包括：传动连接第三旋转机构的第三连接臂，固定安装在第三连接臂末端的安装架，以及固定安装在安装架一端的若干个夹爪。本实用新型通过转动基座与第一旋转机构、第二旋转机构以及第三旋转机构实现能够带动夹具组件多个轴向的调整，满足对多个罐体或圆形曲面产品夹取的成功率，加快码码垛装箱速度。
Description
技术领域
本实用新型属于码垛设备领域，尤其是一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂。
背景技术
现有的罐体码垛过程中通常采用人工将瓶罐装入码垛箱中依次地按照顺序进行排列放置入码垛箱中，装箱完成后再经过码垛机器人对码垛箱进行夹取移动，这种半机械化的工作状态极大的影响了罐体产品整体码垛速度，且现有的码垛机械臂无法同时实现对多个罐体产品的一次性夹取，同时只能采用一对一的夹取方式，进而码垛机械臂无法高效应用在罐体产品的装箱环节上，使得装箱速度缓慢，进而影响最终的码垛速度。
发明内容
发明目的：提供一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，以解决现有技术存在的上述问题。
技术方案：一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，包括：
转动基座，固定安装在转动基座上的第一旋转机构，设置在第一旋转机构一端的第一连接臂，固定安装在第一连接臂一端的第二旋转机构，固定安装在第二旋转机构一端的第二连接臂，固定安装在第二连接臂一端的第三旋转机构，以及传动安装在第三旋转机构一端的夹具组件；
所述夹具组件包括：传动连接第三旋转机构的第三连接臂，固定安装在第三连接臂末端的安装架，以及固定安装在安装架一端的若干个夹爪。
在进一步的实施例中，所述第一旋转机构包括固定安装在第一连接臂一侧的第一驱动电机，固定安装在第一驱动电机输出轴的第一连接杆，铰接在第一连接杆一端的第二连接杆，以及铰接在第一连接杆另一端的铰接座；所述铰接座的底部两侧同时也与第一连接臂铰接。
在进一步的实施例中，所述第二旋转机构包括：固定安装在铰接座上的第二驱动电机，以及传动安装在第二驱动电机输出轴端的轴承装置；所述第二连接臂套接在轴承装置的一侧，进而在第二驱动电机的动力下转动。
在进一步的实施例中，所述第三旋转机构包括：固定安装在第二连接臂末端的第三驱动电机，以及传动连接在第三驱动电机输出轴一端的轴承装置；所述第三连接臂套接在轴承装置的一端进而在第三驱动电机的驱动下传动。
在进一步的实施例中，所述第三连接臂的一端通过两个组升降液压缸与安装支架传动连接，所述第三连接臂为内部中空的多节伸缩管结构。
在进一步的实施例中，所述夹爪通过转动底座设置在安装架上，所述夹爪上还设有激光测距装置和尺寸检测装置。
有益效果：本实用新型通过转动基座与第一旋转机构、第二旋转机构以及第三旋转机构实现能够带动夹具组件多个轴向的调整，满足对多个罐体或圆形曲面产品夹取的成功率，加快码码垛装箱速度，同时多个夹爪之间上的转动底座带动夹爪转动能够使夹具组件夹爪克服对不同姿态的多个产品的夹取，提高夹取的成功率。
附图说明
图1是本实用新型码垛智能机械人用高效码垛机械臂的结构示意图。
图2是本实用新型码垛智能机械人用高效码垛机械臂的结构示意图。
图3是本实用新型夹具组件的一对多夹取示意图。
图4是本实用新型夹爪的结构示意图。
附图标记为：转动基座1、第一旋转机构2、第一驱动电机20、第一连接杆21、第二连接杆22、铰接座23、第一连接臂3、第二旋转机构4、第二驱动电机40、第二连接臂5、第三旋转机构6、第三驱动电机60、夹具组件7、第三连接臂70、安装架71、夹爪72、挤压海绵73、升降液压缸8、转动底座9、驱动马达90、激光测距装置10、尺寸检测装置11。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或若干个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
申请人发现针对罐体或者带有曲面结构的码垛工序是采用半人工半机械化，先对产品装箱，然后采用机械臂对装箱后的产品集中堆垛摆放，由于现有的码垛机械臂不能同时对多产品进行一次性夹取只能采用人工对产品进行手动装箱排序，这种码垛方式极大的放缓了装箱工程，进而码垛机械臂无法高效应用在罐体产品的装箱环节上，使得装箱速度缓慢，进而影响最终的码垛速度。
如图1至图4所示的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，包括：转动基座1、第一旋转机构2、第一驱动电机20、第一连接杆21、第二连接杆22、铰接座23、第一连接臂3、第二旋转机构4、第二驱动电机40、第二连接臂5、第三旋转机构6、第三驱动电机60、夹具组件7、第三连接臂70、安装架71、夹爪72、挤压海绵73、升降液压缸8、转动底座9、驱动马达90、激光测距装置10、尺寸检测装置11。
其中，转动基座1的内部设有旋转电机，旋转电机的输出轴传动连接转盘，转盘转动安装在转动基座1的顶部；第一旋转机构2固定安装在第一连接臂3的底部一端，第一连接臂3设置在转盘上，第一连接臂3的一端设置有第一旋转机构2，进而在旋转电机的驱动下带动第一连接臂3实现360°方向的转动；第二旋转机构4固定安装在第一连接臂3的另一端，第二连接臂5固定安装在第二旋转机构4的一端，第三旋转机构6固定安装在第二连接臂5的另一端，夹具组件7传动安装在第三旋转机构6的另一端；通过转动基座1与第一旋转机构2、第二旋转机构4以及第三旋转机构6实现能够带动夹具组件7进行多个轴向的调整，满足对多个产品夹取的成功率。
所述夹具组件7包括：传动连接第三旋转机构6的第三连接臂70，固定安装在第三连接臂70末端的安装架71，以及固定安装在安装架71一端的若干个夹爪72，进而能够实现多个产品的同时夹取。
所述第一旋转机构2包括：固定安装在第一连接臂3一侧的第一驱动电机20，固定安装在第一驱动电机20输出轴的第一连接杆21，铰接在第一连接杆21一端的第二连接杆22，以及铰接在第一连接杆21另一端的铰接座23；所述铰接座23的底部两侧同时也与第一连接臂3铰接。进而第一驱动电机20的动力带动第一连接杆21传动，动力经过第一连接杆21向第二连接杆22带动第二连接杆22另一端的铰接座23转动，进而调整第二旋转机构4和第一连接臂3之间的上下转动角度。
所述第二旋转机构4包括：固定安装在铰接座23上的第二驱动电机40，以及传动安装在第二驱动电机40输出轴端的轴承装置；所述第二连接臂5套接在轴承装置的一侧，进而第二连接臂5在第二驱动电机40的动力下转动，使得第三旋转机构6进行水平方向的旋转。
所述第三旋转机构6包括：固定安装在第二连接臂5末端的第三驱动电机60，以及传动连接在第三驱动电机60输出轴一端的轴承装置；所述第三连接臂70套接在轴承装置的一端进而在第三驱动电机60的驱动下传动；最终带动夹具组件7以第三连接臂70为轴线旋转。
所述第三连接臂70的一端通过两个组升降液压缸8与安装支架传动连接，所述第三连接臂70为内部中空的多节伸缩管结构，该多节伸缩管结构可根据实际使用情况进行更换；两个组升降液压缸8中设有活塞杆，所述活塞杆的输出端连接安装架71，进而两个组升降液压缸8活塞杆伸缩过程中带动多节伸缩管进行伸缩和伸展，进而带动第三连接臂70底部的夹具组件7进行升降运动。机械臂实现夹具组件7在三维空间内多个轴向的调整，提高产品的夹取灵活性。
所述夹爪72通过转动底座9设置在安装架71上，所述转动底座9包括固定安装在安装架71上的驱动马达90和连接在驱动马达90输出端的转动头，所述转动头与电动夹爪72传动连接，进而带动夹爪72进行360°方向的转动；所述夹爪72上还设有激光测距装置10和尺寸检测装置11，能够精度的检测夹爪72底部所在工件的距离和工件的尺寸，尺寸检测装置11为两组对称设置的激光传感器，所述激光传感器的延长线与夹爪72垂直，进而可对夹爪72处产品的尺寸进出精确的测量，提高夹取的成功率。所述夹爪72的底部还设有挤压海绵73增大摩擦力。
工作原理：
在一对多夹取过程中，旋转电机的驱动下带动第一连接臂3实现360°方向的转动，第一驱动电机20的动力带动第一连接杆21传动，动力经过第一连接杆21向第二连接杆22带动第二连接杆22另一端的铰接座23转动，进而调整第二旋转机构4和第一连接臂3之间的上下转动角度；第二连接臂5在第二驱动电机40的动力下转动，使得第三旋转机构6进行水平方向的旋转。第三连接臂70套接在轴承装置的一端进而在第三驱动电机60的驱动下传动；最终带动夹具组件7以第三连接臂70为轴线旋转；通过转动基座1与第一旋转机构2、第二旋转机构4以及第三旋转机构6实现能够带动夹具组件7进行多个轴向的调整，满足对多个产品夹取的成功率。同时，所述夹爪72上还设有激光测距装置10和尺寸检测装置11，能够精度的检测夹爪72底部所在工件的距离和工件的尺寸，尺寸检测装置11为两组对称设置的激光传感器，所述激光传感器的延长线与夹爪72垂直，进而可对夹爪72处产品的尺寸进出精确的测量，提高夹取的成功率。提高盲夹效率和成功率。当产品的摆放方式差异性较大时，所述夹爪72通过转动底座9设置在安装架71上，所述转动底座9包括固定安装在安装架71上的驱动马达90和连接在驱动马达90输出端的转动头，所述转动头与电动夹爪72传动连接，进而带动夹爪72进行360°方向的转动，实现较高的抓取效率。
本实用新型通过转动基座1与第一旋转机构2、第二旋转机构4以及第三旋转机构6实现多个轴向的调整能够带动夹具组件7同时对多个产品进行同时夹取，加快码码垛装箱速度，同时多个夹爪72之间上的转动底座9带动夹爪72转动能够使夹具组件7夹爪72克服对不同姿态的多个产品的夹取，提高夹取的成功率。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，包括：
转动基座， 固定安装在转动基座上的第一旋转机构，设置在第一旋转机构一端的第一连接臂，固定安装在第一连接臂一端的第二旋转机构，固定安装在第二旋转机构一端的第二连接臂，固定安装在第二连接臂一端的第三旋转机构，以及传动安装在第三旋转机构一端的夹具组件；
所述夹具组件包括：传动连接第三旋转机构的第三连接臂，固定安装在第三连接臂末端的安装架，以及固定安装在安装架一端的若干个夹爪。
2. 根据权利要求1所述的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，所述第一旋转机构包括固定安装在第一连接臂一侧的第一驱动电机，固定安装在第一驱动电机输出轴的第一连接杆，铰接在第一连接杆一端的第二连接杆，以及铰接在第一连接杆另一端的铰接座；所述铰接座的底部两侧同时也与第一连接臂铰接 。
3.根据权利要求1所述的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，所述第二旋转机构包括：固定安装在铰接座上的第二驱动电机，以及传动安装在第二驱动电机输出轴端的轴承装置；所述第二连接臂套接在轴承装置的一侧，进而在第二驱动电机的动力下转动。
4.根据权利要求1所述的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，所述第三旋转机构包括：固定安装在第二连接臂末端的第三驱动电机，以及传动连接在第三驱动电机输出轴一端的轴承装置；所述第三连接臂套接在轴承装置的一端进而在第三驱动电机的驱动下传动。
5.根据权利要求1所述的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，所述第三连接臂的一端通过两个组升降液压缸与安装支架传动连接，所述第三连接臂为内部中空的多节伸缩管结构。
6.根据权利要求1所述的一种码垛智能机械人用高效码垛机械臂，其特征在于，所述夹爪通过转动底座设置在安装架上，所述夹爪上还设有激光测距装置和尺寸检测装置。
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