CN214724278U - 一种机械自动化抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动化设备技术领域，具体涉及一种机械自动化抓取装置，包括壳体，壳体的左右两侧安装的连接块连接气缸和导杆一，气缸连接固定块的侧面，导杆一滑动安装在限位通孔一的内侧，壳体的上下端面设有限位通孔二和内螺纹固定件，内螺纹固定件内侧连接有丝杠，丝杠顶端连接伺服电机，限位通孔二内侧滑动安装有导杆二，导杆二顶端连接顶板，导杆二和丝杠底端连接底板顶面，底板通过转臂转动连接夹持臂侧面，夹持臂下端设有的滑孔内滑动安装有滑杆，滑杆外侧安装有弹簧，滑杆两端安装有限位板和夹持板，夹持板连接有橡胶垫和称重传感器，本装置具有精度高易维护，夹持稳定性高，可通过称重传感器对夹持压力监测并调节夹持力的特点。

Description

一种机械自动化抓取装置

技术领域

本实用新型属于自动化设备技术领域，具体涉及一种机械自动化抓取装置。

背景技术

机械自动化就是机器或装置在无人干预的情况下通过机械方式来实现自动化控制的过程，近年来，在工业等自动化生产过程中，很多地方都需要用到自动抓取装置，通过自动化控制系统实现自动抓取，可以真正达到大工业生产及减少劳动强度，提高劳动效率，但是，目前大部分机械抓取装置需要用到较多的电气设备和齿轮机械结构，导致其传动结构比较复杂，安装繁琐，精准度不高，效率低，另外，目前的机械抓取装置大都不能调整夹紧力度，容易出现夹持力过大夹坏物品或夹持力过小造成的物品滑落。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种机械自动化抓取装置，具有传动机构精度高、轴向刚度高、传动效率高、易维护，夹持板的夹持稳定性高，可通过称重传感器对夹持压力监测计算并通过伺服电机调节夹持力的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机械自动化抓取装置，包括壳体，所述壳体的左右两侧固定安装有连接块，所述连接块的侧面固定连接气缸和导杆一的一端，所述气缸的另一端固定连接固定块的侧面，所述导杆一的另一端滑动安装在限位通孔一的内侧，所述壳体的上下端面设有限位通孔二和内螺纹固定件，所述内螺纹固定件的内侧螺纹连接有丝杠，所述丝杠的顶端固定连接伺服电机，所述限位通孔二的内侧滑动安装有导杆二，所述导杆二的顶端固定连接顶板的底面，所述导杆二和所述丝杠的底端固定连接底板的顶面，所述底板通过转臂转动连接夹持臂的侧面，所述夹持臂下端设有的滑孔内滑动安装有滑杆，所述滑杆的外侧安装有弹簧，所述滑杆的两端固定安装有限位板和夹持板，所述夹持板的侧面固定连接有橡胶垫，所述夹持板与所述橡胶垫之间安装有称重传感器。

优选的，所述气缸的数量为两个，所述限位通孔一固定连接固定块的左右侧面，所述导杆一对称安装在气缸的左右两侧；使用人员可通过控制壳体两侧的气缸的长度来调节移动壳体的左右位置，导杆一起到支撑作用。

优选的，所述内螺纹固定件的内侧设有与所述丝杠适配咬合的内螺纹，所述丝杠的顶端固定连接所述伺服电机的输出轴，所述伺服电机固定安装在所述顶板的顶面，所述伺服电机的输出轴转动连接顶板，所述导杆二的数量为两个，所述导杆二对称安装在所述丝杠的两侧，所述壳体的底侧转动连接夹持臂的顶端，所述底板转动连接所述转臂的顶端，所述夹持臂转动连接所述转臂的底端；伺服电机可带动丝杠转动，丝杠在内螺纹固定件的内侧转动时带动导杆二和底板进行垂直方向的移动，底板移动时通过转臂带动夹持臂，使夹持臂的角度变大或变小，以达到夹紧抓取物品的作用，伺服电机和丝杠、内螺纹固定件组成的传动机构具有精度高、轴向刚度高、传动效率高、易维护的优点。

优选的，所述滑杆在所述滑孔和所述夹持板之间的一段的外侧套设有弹簧，所述夹持臂的下端均设有两个滑孔；当物品的外形不规则时，夹持板侧面连接的两个滑杆上的弹簧产生程度不同的弹性形变，使夹持板的侧面与物品的表面平行，进而以较大的面积抵触在不规则物品的表面，增强本装置夹持的稳定性，限位板起到限位作用。

优选的，所述称重传感器的数量为四个，所述称重传感器固定安装在所述夹持板与所述橡胶垫连接的面的四个边角上，所述称重传感器电性连接所述伺服电机；夹持板的边角处安装的四个称重传感器较单个数量的称重传感器能够更准确的监测到本装置对物品进行夹持时的夹持压力，并将经过计算的压力信息传送至伺服电机的控制器，当压力值达到预设值时，伺服电机停止转动，并保持该夹紧力将夹取的物品运至放置地点，然后伺服电机反转至原位，松开对物品的夹取。

优选的，所述橡胶垫的底面的长宽与所述夹持板的长宽相同，所述橡胶垫接触物品的面上设有防滑凸纹；橡胶垫能够增强本装置在进行夹持工作时与被夹持件之间摩擦力，提高夹持的稳定性，且橡胶垫较为柔软的表面能够保护被夹持件的表面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：使用人员可通过控制壳体两侧的气缸的长度来调节移动壳体的左右位置；伺服电机可带动丝杠转动，丝杠在内螺纹固定件的内侧转动时带动导杆二和底板进行垂直方向的移动，底板移动时通过转臂带动夹持臂，使夹持臂的角度变大或变小，以达到夹紧抓取物品的作用，伺服电机和丝杠、内螺纹固定件组成的传动机构具有精度高、轴向刚度高、传动效率高、易维护的优点；当物品的外形不规则时，夹持板侧面连接的两个滑杆上的弹簧产生程度不同的弹性形变，使夹持板的侧面与物品的表面平行，进而以较大的面积抵触在不规则物品的表面，增强本装置夹持的稳定性；夹持板的边角处安装的四个称重传感器较单个数量的称重传感器能够更准确的监测到本装置对物品进行夹持时的夹持压力，并将经过计算的压力信息传送至伺服电机的控制器，通过伺服电机调节本装置的夹持力；橡胶垫能够增强本装置在进行夹持工作时与被夹持件之间摩擦力，提高夹持的稳定性，且橡胶垫较为柔软的表面能够保护被夹持件的表面。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型中气缸的安装结构示意图；

图3为本实用新型中称重传感器的安装结构示意图；

图中：1、壳体；2、连接块；3、气缸；4、导杆一；5、固定块；6、限位通孔一；7、限位通孔二；8、导杆二；9、内螺纹固定件；10、伺服电机；11、丝杠；12、底板；13、转臂；14、夹持臂；15、滑孔；16、滑杆；17、限位板；18、弹簧；19、夹持板；20、橡胶垫；21、称重传感器；22、顶板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图3，本实用新型提供以下技术方案：一种机械自动化抓取装置，包括壳体1，所述壳体1的左右两侧固定安装有连接块2，所述连接块2的侧面固定连接气缸3和导杆一4的一端，所述气缸3的另一端固定连接固定块5的侧面，所述导杆一4的另一端滑动安装在限位通孔一6的内侧，所述壳体1的上下端面设有限位通孔二7和内螺纹固定件9，所述内螺纹固定件9的内侧螺纹连接有丝杠11，所述丝杠11的顶端固定连接伺服电机10，所述限位通孔二7的内侧滑动安装有导杆二8，所述导杆二8的顶端固定连接顶板22的底面，所述导杆二8和所述丝杠11的底端固定连接底板12的顶面，所述底板12通过转臂13转动连接夹持臂14的侧面，所述夹持臂14下端设有的滑孔15内滑动安装有滑杆16，所述滑杆16的外侧安装有弹簧18，所述滑杆16的两端固定安装有限位板17和夹持板19，所述夹持板19的侧面固定连接有橡胶垫20，所述夹持板19与所述橡胶垫20之间安装有称重传感器21。

本实施例中：称重传感器的型号为YZC-161E。

具体的，所述气缸3的数量为两个，所述限位通孔一6固定连接固定块5的左右侧面，所述导杆一4对称安装在气缸3的左右两侧；壳体1左侧的气缸3缩短时，壳体1右侧的气缸3同时伸长同样的距离。

具体的，所述内螺纹固定件9的内侧设有与所述丝杠11适配咬合的内螺纹，所述丝杠11的顶端固定连接所述伺服电机10的输出轴，所述伺服电机10固定安装在所述顶板22的顶面，所述伺服电机10的输出轴转动连接顶板22，所述导杆二8的数量为两个，所述导杆二8对称安装在所述丝杠11的两侧，所述壳体1的底侧转动连接夹持臂14的顶端，所述底板12转动连接所述转臂13的顶端，所述夹持臂14转动连接所述转臂13的底端；当伺服电机10转动时，伺服电机10的输出轴带动丝杠11转动，丝杠11转动时在内螺纹固定件9的内侧进行垂直移动，丝杠11顶端安装的顶板22和底端安装的底板12带动导杆二8在限位通孔二7的内侧同时移动，且底板12移动时，底板12底部转动安装的转臂13带动夹持臂14转动，夹持臂14与壳体1之间的角度产生变化，即壳体1两侧安装的夹持臂14底端之间的距离产生变化。

具体的，所述滑杆16在所述滑孔15和所述夹持板19之间的一段的外侧套设有弹簧18，所述夹持臂14的下端均设有两个滑孔15；当物品的外形不规则时，夹持板19侧面连接的两个滑杆16上的弹簧18产生程度不同的弹性形变，使夹持板19的侧面与物品的表面平行，进而以较大的面积抵触在不规则物品的表面，增强本装置夹持的稳定性，限位板17起到限位作用。

具体的，所述称重传感器21的数量为四个，所述称重传感器21固定安装在所述夹持板19与所述橡胶垫20连接的面的四个边角上，所述称重传感器21电性连接所述伺服电机10；称重传感器21电性连接PLC，PLC可将夹持板19四个边角上安装的称重传感器21监测的压力值统一计算，并传送至伺服电机10。

具体的，所述橡胶垫20的底面的长宽与所述夹持板19的长宽相同，所述橡胶垫20接触物品的面上设有防滑凸纹；橡胶垫20与夹持板19的连接方式可为粘接或螺钉连接。

本发明的工作原理及使用流程：当使用人员需要使用本装置进行夹持抓取工作时，操作人员可通过PLC系统控制气缸3的工作，使左右两侧安装的气缸3进行伸缩工作，使壳体1移动至生产线的上方，壳体1左侧的气缸3缩短时，壳体1右侧的气缸3同时伸长同样的距离，导杆一4起到支撑作用；夹持时，操作人员通过PLC系统控制伺服电机10的转动，伺服电机10转动时，伺服电机10的输出轴带动丝杠11转动，丝杠11转动时在内螺纹固定件9的内侧向上移动，丝杠11顶端安装的顶板22和底端安装的底板12带动导杆二8在限位通孔二7的内侧同时向上移动，且底板12移动时，底板12底部转动安装的转臂13带动夹持臂14转动，夹持臂14与壳体1之间的角度产生变化，壳体1两侧安装的夹持臂14底端之间的距离变小至夹持臂14底端通过滑杆16连接的夹持板19、橡胶垫20接触被夹持件的表面；当物品的外形不规则时，夹持板19侧面连接的两个滑杆16上的弹簧18产生程度不同的弹性形变，使夹持板19的侧面与物品的表面平行；夹持板19和橡胶垫20之间安装的四个称重传感器21监测到夹持的压力数值，将经过PLC系统计算的压力信息传送至伺服电机10的控制器，当压力值达到预设值时，伺服电机10停止转动，并保持该夹紧力将夹取的物品运至放置地点，然后伺服电机10反转至原位，松开对物品的夹取，同时通过气缸3和导杆一4使夹持机构离开所夹持的物品，并重新回到生产线的上方进行下一轮的夹持运输。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡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、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械自动化抓取装置，其特征在于：包括壳体（1），所述壳体（1）的左右两侧固定安装有连接块（2），所述连接块（2）的侧面固定连接气缸（3）和导杆一（4）的一端，所述气缸（3）的另一端固定连接固定块（5）的侧面，所述导杆一（4）的另一端滑动安装在限位通孔一（6）的内侧，所述壳体（1）的上下端面设有限位通孔二（7）和内螺纹固定件（9），所述内螺纹固定件（9）的内侧螺纹连接有丝杠（11），所述丝杠（11）的顶端固定连接伺服电机（10），所述限位通孔二（7）的内侧滑动安装有导杆二（8），所述导杆二（8）的顶端固定连接顶板（22）的底面，所述导杆二（8）和所述丝杠（11）的底端固定连接底板（12）的顶面，所述底板（12）通过转臂（13）转动连接夹持臂（14）的侧面，所述夹持臂（14）下端设有的滑孔（15）内滑动安装有滑杆（16），所述滑杆（16）的外侧安装有弹簧（18），所述滑杆（16）的两端固定安装有限位板（17）和夹持板（19），所述夹持板（19）的侧面固定连接有橡胶垫（20），所述夹持板（19）与所述橡胶垫（20）之间安装有称重传感器（21）。

2.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述气缸（3）的数量为两个，所述限位通孔一（6）固定连接固定块（5）的左右侧面，所述导杆一（4）对称安装在气缸（3）的左右两侧。

3.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述内螺纹固定件（9）的内侧设有与所述丝杠（11）适配咬合的内螺纹，所述丝杠（11）的顶端固定连接所述伺服电机（10）的输出轴，所述伺服电机（10）固定安装在所述顶板（22）的顶面，所述伺服电机（10）的输出轴转动连接顶板（22），所述导杆二（8）的数量为两个，所述导杆二（8）对称安装在所述丝杠（11）的两侧，所述壳体（1）的底侧转动连接夹持臂（14）的顶端，所述底板（12）转动连接所述转臂（13）的顶端，所述夹持臂（14）转动连接所述转臂（13）的底端。

4.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述滑杆（16）在所述滑孔（15）和所述夹持板（19）之间的一段的外侧套设有弹簧（18），所述夹持臂（14）的下端均设有两个滑孔（15）。

5.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述称重传感器（21）的数量为四个，所述称重传感器（21）固定安装在所述夹持板（19）与所述橡胶垫（20）连接的面的四个边角上，所述称重传感器（21）电性连接所述伺服电机（10）。

6.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述橡胶垫（20）的底面的长宽与所述夹持板（19）的长宽相同，所述橡胶垫（20）接触物品的面上设有防滑凸纹。

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