CN214878399U - 圆盘式机器人爪库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种圆盘式机器人爪库，其包括：一个爪库旋转盘，数个手爪弹性夹持机构均匀地以环形形式设在所述爪库旋转盘上，所述手爪弹性夹持机构具有半圆形、开口朝外的弹性夹口，所述爪库旋转盘的中心处固定安装于一个主传动轴的上端，所述主传动轴可以转动地垂直置，一个驱动机构设在所述主传动轴侧面用于带动所述主传动轴转动。本实用新型所述的圆盘式机器人爪库具有结构简单、成本低、更换夹爪快的优点。

Description

圆盘式机器人爪库

技术领域

本实用新型涉及一种圆盘式爪库，具体涉及一种机器人用多种规格形状的夹爪供给装置。

背景技术

目前，随着我国现代流通体系的建立，物流产业发展非常迅速，对现代技术的应用也越来越普及，追求集光、机、电、信息技术为一体的、高柔性、高效率的自动化分拣系统成为现代化物流配送中心建设的基础。物流配送中心的建设，实现了物流业务的高效率，也实现了物流成本的有效降低。

在物流的分拣中心多采用机器人进行分拣，例如：CN212449609U公开了一种物流用分拣机器人，包括底座、调节机构和夹持机构，底座上固定连接有支撑杆，且支撑杆的顶端固定连接有支撑座，支撑座上开设有环形滑槽，环形滑槽内转动连接有环形滑条，且环形滑条与转盘的底端固定焊接，支撑杆内靠近顶端的位置固定连接有驱动机，且驱动机的输出轴贯穿支撑座与转盘固定连接；通过驱动机的输出轴转动带动转盘和支撑板转动，通过支撑板的转动便于扩大水平分拣范围；然后通过电机与丝杠的配合，能够带动承重滑杆来回移动，方便实现夹爪对远处的货物进行分拣；然后通过液压缸的输出轴伸缩，方便对不同高度的货物进行分拣。然而，物流中由于形状、大小、规格不同的复杂包装物，一般机器人只有一种夹爪，机器人在分拣中带来了困扰，因此一种适于形状大小规格不同的包装物机器人分拣使用的夹爪供给装置成为本领域技术人员追求的目标。

发明内容

本实用新型的目的在于解决物流现有技术中采用机器人的一种夹爪不能适应分拣规格大小形状不同的物品的分拣要求。

为此，本实用新型基于机器人的应用，提出了手爪库等多种新概念，即提供了一种不同规格的夹爪供给装置，为物流配送中心的建设提供新的基础设施和新的建设思路。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种圆盘式机器人爪库，其特征在于，其包括：一个爪库旋转盘，数个手爪弹性夹持机构均匀地以环形形式设在所述爪库旋转盘上，所述手爪弹性夹持机构具有半圆形、开口朝外的弹性夹口；所述爪库旋转盘的中心处固定安装于一个主传动轴的上端，所述主传动轴可以转动地垂直设置；一个驱动机构设在所述主传动轴侧面，用于带动所述主传动轴转动。

为了方便爪库旋转盘与主传动轴连接，并减轻爪库旋转盘的重量，最好，所述爪库旋转盘包括一个与所述主传动轴上端配合的中心套筒，沿中心套筒径向均匀布置的数个旋转臂，以及设在旋转臂端部、将旋转臂连为一体的外环板，所述手爪弹性夹持机构设在所述旋转臂的端部，且弹性夹口位于所述爪库旋转盘的同心圆上。

作为优选方式，所述圆盘式机器人爪库进一步包括一个支架，所述支架包括一个用于设置下轴承座的底板以及用于安装上轴承座的顶板，所述主传动轴的上下两端通过轴承设在上、下轴承座上。

作为优选方式，为了使主传动轴传动平稳、运行精准，所述驱动机构包括一个设在支架上的驱动电机，一个与驱动电机输出轴连接的蜗杆，一个设在所述主传动轴上的蜗轮，所述蜗杆与蜗轮啮合，用于将驱动电机的动力传递给所述主传动轴。

作为优选方式，其进一步包括一个传感器组件，所述传感器组件包括一个传感器，所述传感器通过一个传感器支架设在所述支架上表面且位于机器人换爪位置。

作为优选方式，所述手爪弹性夹持机构包括两个对称设置的弧形的夹持臂，两个夹持臂形成所述半圆形的弹性夹口，所述夹持臂具有朝向中心转动的弹性夹紧力。

作为优选方式，所述手爪弹性夹持机构和旋转臂的数量分别为6-20个。

本发明采用上述技术方案，通过垂直设置的主传动轴的顶端设置有爪库旋转盘，在爪库旋转盘上沿径向均匀设置旋转臂，旋转臂的端部设有手爪弹性夹持机构，即手爪弹性夹持机构均匀地以环形形式排列在爪库旋转盘上，各种规格的夹爪可以设在手爪弹性夹持机构上，通过驱动机构带动主传动轴旋转，从而带动旋转臂以及手爪弹性夹持机构旋转至机器人更换夹爪的位置，进行夹爪更换。因此本实用新型具有结构简单、更换夹爪方便，夹爪垂直安装并存储于手爪弹性夹持机构的半圆形的夹口处，机器人的可以移动至进行更换，将不适用的夹爪送回至手爪弹性夹持机构中，再将所需型号的夹爪转至更换位置，进行更换。

进一步，本实用新型所述的圆盘式爪库，其用于驱动所述主驱动轴的驱动机构采用蜗轮蜗杆机构，具有运行平稳，旋转角度和位置精确。

进一步，本实用新型所述的圆盘式爪库，通过在更换位置处设置传感器组件，从而实现换爪位置的精准定位。

附图说明

图1是本实用新型的圆盘式机器人爪库的俯视图；

图2是本实用新型的圆盘式机器人爪库的纵剖视图。

附图标记说明：支架230，底板2301，顶板2302，立板2303；手爪弹性夹持机构231，弹性夹口2311，夹持臂2312；爪库旋转盘232，旋转臂2321，中心套筒2322，加强筋2323，外环板2324，端盖2325；上轴承座233，轴承2330；蜗轮234，下轴承座235，主传动轴236，蜗杆237，驱动电机238，传感器组件239，传感器2391，传感器支架2392；驱动机构2310。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的举例说明，但并不能使用该优选实施例来限定本发明的保护范围。

参见图1、2，图中展示了本实用新型所述的圆盘式机器人爪库，其包括：支架230、手爪弹性夹持机构231、爪库旋转盘232、上轴承座233、下轴承座235、主传动轴236、传感器组件239和驱动机构2310，所述驱动机构2310包括蜗轮234、蜗杆237和驱动电机238；

其中，一个爪库旋转盘232设在主传动轴236的顶端，6个手爪弹性夹持机构231均匀地以环形形式设在所述爪库旋转盘232上，手爪弹性夹持机构231具有半圆形的开口朝外的弹性夹口2311，该弹性夹口2311用于夹持夹爪的尾端；所述主传动轴236可以转动地垂直设置在支架230上，驱动机构2310设在所述主传动轴236侧面且与所述主传动轴236连接，用于带动所述主传动轴236转动。

为了减轻爪库旋转盘232的重量，最好，所述爪库旋转盘232包括中心套筒2322，中心套筒2322沿径向设有均匀布置的数个旋转臂2321，在旋转臂2321端部设有外环板2324，用于将数个旋转臂2321连为一体，如此设计，既可以保证与所述主传动轴236上端配合，又可以将旋转臂2321制作的较薄一些，为了提高旋转臂2321的强度，在中心套筒2322和旋转臂2321之间可以增加加强筋2323，中心套筒2322套设在主传动轴236顶端部，并通过键连接，在主传动轴236端部设有端盖2325，通过螺钉将端盖2325固定在主传动轴236端部，用于爪库旋转盘232轴向定位；所述手爪弹性夹持机构231设在所述旋转臂2321的端部，且弹性夹口位于所述爪库旋转盘232的同心圆上。所述手爪弹性夹持机构231包括两个对称设置的弧形的夹持臂2312，两个夹持臂2312形成一个所述半圆形的弹性夹口2311，所述夹持臂2312具有朝向中心转动的弹性夹紧力。

为了主传动轴236安装固定方便，其进一步包括一个支架230，所述支架230包括水平设置的顶板2302和底板2301，以及连接于顶板2302和底板2301之间的立板2303，下轴承座235通过法兰固定在底板2301上面，上轴承座233通过法兰固定在顶板2302上，所述主传动轴236的上下两端通过轴承2330可以转动地安装在上、下轴承座233、235上。

其中，所述驱动机构2310包括一个驱动电机238，驱动电机238设在支架230的立板2303上；一个蜗杆237，与驱动电机238的输出轴连接，该蜗杆238可以通过支座固定安装在支架230上，一个蜗轮234，设在所述主传动轴236上，所述蜗杆237与蜗轮234啮合，用于将驱动电机238的动力传递给所述主传动轴236。

为了使其进一步包括一个传感器组件239，所述传感器组件239包括传感器2391，该传感器2391通过一个传感器支架2392设在所述支架230顶板的上表面，且传感器2391处于机器人换爪位置，用于检测该需要更换夹爪的旋转臂2321旋转至换爪位置。

本实用新型所述的圆盘式机器人爪库，具有结构简单的优点，手爪弹性夹持机构231均匀地以环形形式排列在爪库旋转盘232上，爪库旋转盘232安装在主传动轴236上，主传动轴236通过上轴承座233、下轴承座235固定在支架230上，主传动轴236与蜗轮机构234、蜗杆237相连接。工作时，驱动电机238驱动蜗杆237，蜗杆与蜗轮234啮合，传递动能给主传动轴236，主传动轴236传递动能给爪库旋转盘232，控制系统指定的夹持某一型号的夹爪的手爪弹性夹持机构231旋转到换爪位置，传感器2391检测到该手爪弹性夹持机构231，机器人即可在此位置实现正确的换夹爪功能。

本实施例所述的圆盘式机器人爪库，其可以容纳6个型号的夹爪，当然根据需要以及夹爪的大小，也可以扩充为8个或者更多，由于受到转盘的直径的限制，其适合储存20个以下的手爪，其通过旋转进行换爪，换爪速度快，且制造成本较低。圆盘式爪库中的每个手爪位都有固定编号，通常需要配合机器人自动换爪机构进行手爪取换。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本发明旨在提供一种圆盘式机器人爪库，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，例如改变手爪弹性夹持机构的数量、或者将蜗轮蜗杆机构改变为齿轮传动机构等，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种圆盘式机器人爪库，其特征在于，其包括：一个爪库旋转盘(232)，数个手爪弹性夹持机构(231)均匀地以环形形式设在所述爪库旋转盘(232)上，所述手爪弹性夹持机构(231)具有半圆形、开口朝外的弹性夹口(2311)；所述爪库旋转盘(232)的中心处固定安装于一个主传动轴(236)的上端，所述主传动轴(236)可以转动地垂直设置；一个驱动机构(2310)设在所述主传动轴(236)侧面，用于带动所述主传动轴(236)转动。

2.根据权利要求1所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，所述爪库旋转盘(232)包括一个与所述主传动轴(236)上端配合的中心套筒(2322)，沿中心套筒(2322)径向均匀布置的数个旋转臂(2321)，以及设在旋转臂(2321)端部、将旋转臂(2321)连为一体的外环板(2324)，所述手爪弹性夹持机构(231)设在所述旋转臂(2321)的端部，且弹性夹口(2311)位于所述爪库旋转盘(232)的同心圆上。

3.根据权利要求1或2所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，其进一步包括一个支架(230)，所述支架(230)包括一个用于设置下轴承座(235)的底板(2301)以及用于安装上轴承座(233)的顶板(2302)，所述主传动轴(236)的上下两端通过轴承(2331)设在上、下轴承座(233)、(235)上。

4.根据权利要求3所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，所述驱动机构(2310)包括一个设在支架(230)上的驱动电机(238)，一个与驱动电机(238)输出轴连接的蜗杆(237)，一个设在所述主传动轴(236)上的蜗轮(234)，所述蜗杆(237)与蜗轮(234)啮合，用于将驱动电机(238)的动力传递给所述主传动轴(236)。

5.根据权利要求4所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，其进一步包括一个传感器组件(239)，所述传感器组件(239)包括一个传感器(2391)，所述传感器(2391)通过一个传感器支架(2392)设在所述支架(230)上表面且位于机器人换爪位置。

6.根据权利要求1或2所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，所述手爪弹性夹持机构(231)包括两个对称设置的弧形的夹持臂(2312)，两个夹持臂(2312)形成所述半圆形的弹性夹口(2311)，所述夹持臂(2312)具有朝向中心转动的弹性夹紧力。

7.根据权利要求1或2所述的圆盘式机器人爪库，其特征在于，所述手爪弹性夹持机构(231)和旋转臂(2321)的数量分别为6-20个。

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