CN215401827U - 机械手和生产线 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种机械手和生产线，一种机械手包括：夹持机构，夹持机构包括第一动力装置和至少两个夹臂，第一动力装置能够驱动夹臂夹持产品；托举机构，托举机构安装于所述夹臂，托举机构包括第二动力装置和托举部件，第二动力装置能够驱动托举部件托举产品。本申请实施例提供的机械手，可以通过夹持机构和托举机构的组合抓取多种不同的产品进行堆垛。

Description

机械手和生产线

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其涉及一种机械手和生产线。

背景技术

电视指使用电子技术传送活动的图像画面和音频信号的设备，即电视接收机，是重要的广播和视频通信工具。在电视出货前，需要采用机械手对电视进行自动化堆垛。现如今，为了便于电视出货后的搬运作业，现需要将电视与栈板交替地进行堆垛，使得出货后可以将电视与盛放电视的栈板作为一个整体进行搬运。然而，现有的机械手只能取放电视。

实用新型内容

本申请实施例提供一种机械手和生产线，以实现一个机械手即能够取放电视，又能取放栈板，进而实现电视与栈板的自动化堆垛作业。

电视出货前的自动化堆垛作业。

第一方面，本申请实施例提供一种机械手，包括：

夹持机构，所述夹持机构包括第一动力装置和至少两个夹臂，所述第一动力装置能够驱动所述夹臂夹持产品；

托举机构，所述托举机构安装于所述夹臂，所述托举机构包括第二动力装置和托举部件，所述第二动力装置能够驱动所述托举部件托举产品。

可选的，所述夹臂包括具有容置腔的侧壁，所述侧壁上相对设置有两个导轨，所述托举部件具有两个滑动部，两个所述滑动部分别与一个所述导轨滑动连接。

可选的，所述第二动力装置设置在所述侧壁上，所述托举部件能够受所述第二动力装置的驱动而运动至所述容置腔内。

可选的，所述夹持机构包括：

安装架；

所述第一动力装置，所述第一动力装置与安装架连接；

两个所述夹臂，两个所述夹臂均与所述安装架滑动连接，并且能够受所述第一动力装置驱动而相向运动。

可选的，每一所述夹臂上均安装有所述托举机构。

可选的，所述夹臂包括：

夹持架，所述夹持架与所述安装架固定连接，用于夹持产品；

安装梁，所述安装梁安装于所述夹持架远离所述安装架的一端，所述安装梁上设置有所述托举机构。

可选的，所述安装梁的中部安装有至少一个所述托举机构。

可选的，所述安装梁的两端各安装有一个所述托举机构。

第二方面，本申请实施例提供一种生产线，包括：

输送线；

机械手，所述机械手为如如第一方面所述的机械手，所述机械手用于向所述输送线上堆垛产品。

可选的，所述输送线包括第一线体和第二线体，所述第二线体为链板式输送线，所述机械手能够将所述第一线体上传送的产品堆垛至所述第二线体上。

本申请实施例提供一种机械手和生产线，机械手在夹持机构的夹臂上设置托举机构，使得机械手可以通过夹持机构和托举机构的配合作业夹取电视和栈板等不同的产品，进而使得本申请实施例能够而实现电视与栈板的自动化堆垛作业。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的生产线的结构示意图。

图2为图1所示生产线的爆炸图。

图3为图1所示生产线的夹持机构和托举机构的结构示意图。

图4为图3所示夹持机构和托举机构的爆炸图。

图5为图4所示夹持机构和托举机构的Y处局部放大图。

图6为图4所示夹持机构和托举机构的Z处局部放大图。

图7为图2所示生产线的X处局部放大图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种机械手100和生产线，适用于对电视进行堆垛。当然，本申请实施例提供的机械手100和生产线还可以拓展运用于堆垛冰箱、洗衣机或者其他各种类型的产品，只需产品在生产、周转、出货等过程中需要进行堆垛即可，本申请实施例对堆垛的具体产品不做限制。

请参考图1，图1为本申请实施例提供的生产线的结构示意图。一种生产线，包括机械手100和输送线200。机械手100用于向输送线200上堆垛产品，使得产品堆垛至输送线200后能够直接被输送线200传送走，以提高生产线的整体工作效率。可以理解的是，图1中为了展示机械手100可以将产品转移中不同位置，故而绘制了机械手100于两个位置夹取产品时的状态。

可以理解的是，本申请实施例可以是用于堆垛一种产品，也可以是堆垛两种产品或者三种产品，本申请实施例对机械手100堆垛的产品的种类数量不做限制。下面，以堆垛两种产品为例，对本申请实施例的技术方案做进一步的解释说明。其中，产品包括有第一产品400和第二产品500，第一产品400为电视，第二产品500为栈板。

请参考图2，图2为图1所示生产线的爆炸图。在本申请实施例中，机械手 100可以包括驱动机构110、夹持机构120和托举机构130。驱动机构110和夹持机构120连接，并驱动夹持机构120移动，夹持机构120的夹臂122上装设有托举机构130。下面，结合附图对机械手100的各个机构做进一步的详细说明。

如图2所示，驱动机构110可以是多轴机器人或者十字滑台等多轴驱动装置等。示例性的，驱动机构110为多轴机器人，多轴机器人包括有底座111和多轴总成112。底座111固定在地面等工作平面上。多轴总成112固定在底座111上。多轴总成112还与夹持机构120连接固定，以驱动夹持机构120和/或托举机构 130在第一产品400的上料区抓取第一产品400后放置到输送线200上，并驱动夹持机构120和/或托举机构130在第二产品500的上料区抓取第二产品500后放置到输送线200上。

请参考图3，图3为图1所示生产线的夹持机构和托举机构的结构示意图。夹持机构120可以包括安装架121、夹臂122和第一动力装置123。

如图3所示，安装架121和多轴总成112固定连接。示例性的，安装架 121的中部设置有连接法兰124，并通过连接法兰124和多轴总成112固定连接。

请参考图4，图4为图3所示夹持机构和托举机构的爆炸图。夹臂122可以是有两个，两个夹臂122对称设置在安装架121长度方向的两端，并且两个夹臂122均滑动安装在安装架121背向连接法兰124的一侧。在本申请实施例中，夹臂122可以包括滑台1221、夹持架1222和安装梁1223。滑台1221位于安装架121背向连接法兰124的一侧。滑台1221朝向安装架121的一侧安装有线性滑块1224，线性滑块1224与安装架121上的线性滑轨1225滑动连接。夹持架1222靠近滑台1221的一端与滑台1221固定连接。夹持架1222 远离滑台1221的一端与安装梁1223连接，安装梁1223用于安装托举机构130。在本申请实施例中，当两个夹臂122相向运动时，两个夹臂122的夹持架1222 能够聚拢以夹紧产品。

可以理解的是，本申请实施例对夹臂122的数量不做限定。例如，当产品为圆柱状时，夹臂122可以是共有三个，三个夹臂122可以沿产品的径向滑动，且三个夹臂122两两之间沿产品周向的夹角为120°；故而，当第一动力装置 123驱动三个夹臂122聚拢时，三个夹臂122能够共同装夹产品。在其他的一些具体实施方式中，夹臂122还可以是多根，多根夹臂122两两对应，于水平面内从多个方向聚拢以夹紧产品。

在本申请实施例中，夹臂122共两个，相应的第一动力装置123也共有两个。示例性的，两个第一动力装置123均为气缸，并且均固定设置在安装架121上。两个气缸的活塞杆各与一个夹臂122相连，进而可以通过两个气缸驱动两个夹臂122运动。应当理解的是，本申请实施例不对第一动力装置123 的种类和数量做具体的限制。示例性的，第一动力装置123可以两个电动推杆或者两个液压缸等。在其他的一些具体实施方式中，第一动力装置123还可以是气动手指、双头气缸或者双头电动推杆等，进而可以由一个第一动力装置 123驱动两个夹臂122相向或者相背运动。最终，两个夹臂122能够相向运动以夹紧产品或者相背运动以松开产品。

请参考图5和图6，图5为图4所示夹持机构和托举机构的Y处局部放大图，图6为图4所示夹持机构和托举机构的Z处局部放大图。托举机构130可以包括托举部件131和第二动力装置132。下面结合附图对托举部件131和第二动力装置 132做进一步解释和说明。

第二动力装置132可以包括气缸、电动推杆或者液压缸中的任意一种，只需要第二动力装置132能够驱动托举部件131运动至装夹位置，以使托举部件 131能够与工件配合即可。

在本申请实施例中，如图4-6所示，夹臂122的安装梁1223包括具有容置腔1223a的侧壁。形成容置腔1223a的侧壁上沿水平方向相对设置有两个导轨1223b。相应的，托举部件131具有两个滑动部1312，两个滑动部1312分别与一个导轨1223b滑动连接。托举部件131还具有连接两个滑动部1312的支撑平面1311。故而，在托举部件131滑动至托举位置时，产品会叠置在支撑平面1311上；因而，由托举部件131在产品的下方托举产品，此时，由于滑动部1312还与导轨1223b滑动连接，使得托举部件131的承重能力提高。由此可见，本申请实施例提供的托举机构130具有结构简单、承重能力强、不易损坏等优点。

在本申请实施例中，第二动力装置132为气缸，设置在形成容置腔1223a 的侧壁上。第二动力装置132驱动托举部件131移动，使得托举部件131可以移动至完全位于容置腔1223a内。或者，如图4所示，第二动力装置132驱动托举部件131，使得托举部件131移动至托举位置，此时托举部件131部分位于容置腔1223a内并与导轨1223b滑动连接，托举部件131部分伸出所述容置腔1223a外，使得托举部件131的支撑平面1311裸露以托举产品。

为了使得托举机构130托举产品时整体的受力更加均匀，如图4-5所示，在本申请实施例中，两个夹臂122相对设置。每个夹臂122的安装梁1223上可以均设置有一个托举机构130，两个托举机构130相对设置在产品的两侧，进而两个托举机构130同时托举产品时受力更加均匀。当然，每个夹臂122 的安装梁1223上也可以均设置有多个托举机构130，两个安装梁1223上的托举机构130一一对应地设置在产品的两侧。

为了使得托举机构130托举产品时安装梁1223的受力更加合理且不易折断，安装梁1223的中部可以设置一个或者多个托举机构130。相较于在安装梁1223的中部设置一个或者多个托举机构130，若在安装梁1223的单独一个端部设置托举机构130，会导致安装梁1223在托举产品时单侧受力过大，而容易折断。由此可见，本申请实施例提供的机械手100具有稳定可靠的优点。

为了使得托举机构130托举产品时安装梁1223的受力更加合理且不易折断，安装梁1223的两端可以各设置一个托举机构130。若在安装梁1223的单独一个端部设置托举机构130，会导致安装梁1223在托举产品时单侧受力过大，而容易折断。由此可见，本申请实施例提供的机械手100具有稳定可靠的优点。

为了使得托举机构130托举产品时安装梁1223的受力更加合理且不易折断，如图4-5所示，每一个夹臂122上可以设置有多个第二动力装置132，多个第二动力装置132沿水平方向排列设置。并且每个第二动力装置132驱动托举部件131移动。

还可以理解的是，一方面，当产品的尺寸发现变化时，可以根据产品的实际尺寸，由不同的第二动力装置132驱动对应的托举部件131伸出以托举产品，使得本申请实施例提供的机械手100具有通用性能好的优点。另一方面，由于在本申请实施例中，托举部件131是通过支撑平面1311托举产品的，在托举部件131受第二动力装置132驱动而水平移动至托举位置或者离开托举位置的过程中，托举部件131的支撑平面1311与产品的底面之间具有一定的摩擦力。故而，相较于通过一块一体化的大型板材支撑产品，本申请实施例采用多个排列设置的小型托举部件131共同支持产品，在保证了托举部件131对产品的支撑强度的基础上，减小了托举部件131与产品的整体接触面积，使得产品与托举部件131之间的摩擦力减小。

可以理解的是，根据产品的装夹需求不同，夹持机构120和托举机构130 装夹产品的方式可以是多样的。

示例性的，如图1所示，第二产品500即栈板沿水平方向贯穿设置有通道，当夹持机构120受驱动机构110的驱动而移动至第二产品500的上料区域时，待堆垛的第二产品500位于夹持机构120的两个夹臂122之间。此时，第二动力装置132驱动两个托举部件131自通道相对的两端插入通道内，当驱动机构 110驱动夹持机构120上行时，夹持机构120带动托举部件131上行，此时通道的顶壁叠置在托举部件131的支撑平面1311上，最终实现由托举部件131 将第二产品500抬起。

示例性的，如图1所示，在装夹第一产品400即电视时，驱动机构110驱动夹持机构120移动至待堆垛的电视处。第一动力装置123驱动两个夹臂122 相向运动，进而由两个夹臂122聚拢以从第一产品400相对的两侧夹紧电视。此时由于电视较重，第二动力装置132驱动对应的托举部件131水平移动至托举位置处，进而托举部件131的支撑平面1311即上表面托住第一产品400的下表面。

由此可见，本申请实施例提供的机械手100具有装夹效果好，可以适用于各种产品的堆垛的优点。

如图2所示，输送线200可以包括第一线体210、第二线体220和第三线体230。

在本申请实施例中，第一线体210可以是滚筒式输送线、皮带式输送线或者链条式输送线中的任意一种。示例性的，第一线体210为滚筒式输送线。第一线体210水平放置在地面等工作平面上，位于机械手100的旁侧，并用于传送第一产品400。

由于堆垛后的产品整体重量较大，若采用滚筒式输送线传送堆垛后的产品，会导致产品传送的过程中抖动较大，进而影响产品堆垛的整齐度。故而，在本申请实施例中，第二线体220为链板式输送线。

在本申请实施例中，第三线体230为链板式输送线，第三线体230与第二线体220连接，进而可以将第二线体220上堆垛完成的产品转运到其他位置。

请参考图7，图7为图2所示生产线的A处局部放大图。可以理解的是，为了保证堆垛的产品在第二线体220上传送的位置准确，输送线200还包括设置在第二线体220上的导正机构240。示例性的，导正机构240包括固定压板241、第三动力装置242和活动压板243。堆垛的产品在第二线体220上沿横向传送，而固定压板241和活动压板243相对设置在第二线体220纵向的两侧。其中，固定压板241是固定设置在第二线体220的机架上的，活动压板243是滑动安装在第二线体220的机架上的。第三动力装置242则是固定设置第二线体220的机架上的。活动压板243与第三动力装置242传动连接而能够沿水平方向运动至顶紧位置，当活动压板243位于顶紧位置时，活动压板243与固定压板241于相对的两侧顶压第二线体220上的堆垛的产品。

在本申请实施例中，如图1所示，生产线还包括上料设备300，上料设备300 包括四个限位部件310，限位部件310围成用于堆垛第二产品500的上料区，四个限位部件310两两之间具有供所述托举机构130装夹第二产品500的避让位。

下面，结合其中一种工作流程对本申请实施例提供的生产线的工作原理做进一步的解释说明：

第一步，上栈板。首先，驱动机构110驱动夹持机构120移动至上料设备300 处，由托举机构130托举一个第二产品500即栈板；然后，驱动机构110驱动夹持机构120移动至第二线体220处，夹持机构120将松开栈板，使得栈板放置到第二线体220上。

第二步，上电视。首先，驱动机构110驱动夹持机构120移动至第一线体210 处，由夹持机构120和托举机构130同时装夹一个第一产品400即电视；然后，驱动机构110驱动夹持机构120移动至第二线体220处，夹持机构120和托举机构 130同时松开电视，使得电视堆垛到第二线体220上。

第三步，第二线体220和第三线体230工作，将第二线体220上堆垛的产品输送至其他位置。

可以理解的是，在上述的工作过程中，可以根据实际的作业需求，将多个栈板和电视交替地进行堆垛。

以上对本申请实施例提供的机械手及生产线进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种机械手，其特征在于，包括：

夹持机构，所述夹持机构包括第一动力装置和至少两个夹臂，所述第一动力装置能够驱动所述夹臂夹持产品；

托举机构，所述托举机构安装于所述夹臂，所述托举机构包括第二动力装置和托举部件，所述第二动力装置能够驱动所述托举部件托举产品。

2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述夹臂包括具有容置腔的侧壁，所述侧壁上相对设置有两个导轨，所述托举部件具有两个滑动部，两个所述滑动部分别与一个所述导轨滑动连接。

3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述第二动力装置设置在所述侧壁上，所述托举部件能够受所述第二动力装置的驱动而运动至所述容置腔内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的机械手，其特征在于，所述夹持机构包括：

安装架；

所述第一动力装置，所述第一动力装置与安装架连接；

两个所述夹臂，两个所述夹臂均与所述安装架滑动连接，并且能够受所述第一动力装置驱动而相向运动。

5.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，每一所述夹臂上均安装有所述托举机构。

6.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，所述夹臂包括：

夹持架，所述夹持架与所述安装架固定连接，用于夹持产品；

安装梁，所述安装梁安装于所述夹持架远离所述安装架的一端，所述安装梁上设置有所述托举机构。

7.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，所述安装梁的中部安装有至少一个所述托举机构。

8.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，所述安装梁的两端各安装有一个所述托举机构。

9.一种生产线，其特征在于，包括：

输送线；

机械手，所述机械手为如权利要求1-8任一项所述的机械手，所述机械手用于向所述输送线上堆垛产品。

10.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于，所述输送线包括第一线体和第二线体，所述第二线体为链板式输送线，所述机械手能够将所述第一线体上传送的产品堆垛至所述第二线体的另一产品上。

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