CN216657936U - 六轴码垛机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开六轴码垛机器人，包括机械臂，机械臂末端转动连接有转盘，转盘远离机械臂的一侧固接有机械爪，机械爪包括与转盘固接的动力箱，动力箱远离转盘的一侧固接有传动箱，动力箱内固接有第五电机，传动箱内安装有传动部；传动箱远离动力箱的一侧铰接两连接架，两连接架对称设置，两连接架均通过传动部与第五电机传动连接；两连接架上均固接有若干夹持爪，若干夹持爪等间隔设置，且位于一连接架上的夹持爪与另一连接架上的夹持爪对称设置；两连接架之间设置有限位板，限位板与传动箱远离动力箱的一侧固接。本申请能够配合自动化生产线使用，大大提高对货物搬运码垛的效率，减轻了工人的劳动强度。

Description

六轴码垛机器人

技术领域

本实用新型涉及码垛机器人技术领域，特别是涉及六轴码垛机器人。

背景技术

码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物，码垛机器人具有运作灵活精准、快速高效、作业效率高等特点，在高度自动化生产的过程中起着重要，为现代生产提供了更高的生产效率。

在肥料等袋装货物的生产过程中，码垛机器人主要用于将装好袋的货物进行搬运，并将货物按一定的规律码放在托盘上，以便于更好的进行下一步的工序，但是现有的用于搬运码放袋装货物的码垛机器人存在着夹持不稳定容易导致货物脱落的问题，导致在对货物进行摆放码垛的过程中存在安全隐患。

因此，亟需设计六轴码垛机器人，用以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供六轴码垛机器人，包括机械臂，所述机械臂末端转动连接有转盘，所述转盘远离所述机械臂的一侧固接有机械爪，所述机械爪包括与所述转盘固接的动力箱，所述动力箱远离所述转盘的一侧固接有传动箱，所述动力箱内固接有第五电机，所述传动箱内安装有传动部；所述传动箱远离所述动力箱的一侧铰接两连接架，两所述连接架对称设置，两所述连接架均通过所述传动部与所述第五电机传动连接；两所述连接架上均固接有若干夹持爪，若干所述夹持爪等间隔设置，且位于一所述连接架上的所述夹持爪与另一所述连接架上的所述夹持爪对称设置；两所述连接架之间设置有限位板，所述限位板与所述传动箱远离所述动力箱的一侧固接。

优选的，两所述连接架靠近所述传动箱的一侧固接有若干第三连杆，若干所述第三连杆的末端通过转轴固接，所述转轴通过铰接座与所述传动箱外壁铰接；所述转轴外壁固接有第四连杆，两所述第四连杆末端均伸入所述传动箱内并活动连接有滑块，所述滑块与所述传动箱内壁滑接，且所述传动部与两所述滑块均固接。

优选的，所述传动部包括分别固接在两所述滑块上的两齿条，所述传动箱中部转动连接有齿轮，两所述齿条分别位于所述齿轮的两侧，且两所述齿条均与所述齿轮相啮合，所述齿轮与所述第五电机的输出轴同轴固接。

优选的，所述第四连杆上开设有滑孔，所述滑孔内滑接有滑杆，所述滑杆与所述滑块固接。

优选的，所述传动箱远离所述动力箱一侧的内壁固接有两滑轨，两所述滑轨与两所述滑块对应设置，两所述滑块分别与两所述滑轨滑接。

优选的，所述限位板靠近所述传动箱的一侧固接有若干限位套筒，若干所述限位套筒呈矩形分布，若干所述限位套筒内均滑接有限位杆，所述限位杆末端与所述传动箱外壁固接，所述限位杆靠近所述限位板的一端固接有弹簧，所述弹簧末端与所述限位板固接。

优选的，所述机械臂包括底座，所述底座顶端转动连接第一关节，所述第一关节顶部转动连接有第一连杆，所述第一连杆末端转动连接有第二关节，所述第二关节的另一输出端转动连接有第二连杆，所述第二连杆末端固接有第三关节，所述第三关节上转动连接有第四关节，所述转盘转动连接在所述第四关节的输出端。

优选的，所述夹持爪为L型杆。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型通过控制机械臂将机械爪送至待夹持货物的正上方，通过第五电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条运动，齿条带动滑块运动，滑块带动与之活动连接的第四连杆运动，第四连杆带动连接架运动，实现对货物的夹持，夹持完成后通过机械臂带动货物达到码垛处，控制第五电机反转将货物放下即完成对货物的搬运及码垛，本申请能够配合自动化生产线使用，大大提高对货物搬运码垛的效率，减轻了工人的劳动强度，同时采用齿轮齿条传动作为夹持爪夹持和释放的传动件，能够保障两侧的连接架同步转动，避免由于连接架不能同步运动导致对货物的夹持不牢等问题的发生，极大的提高了码垛机器人的可靠性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型六轴码垛机器人一方向的轴测图；

图2为本实用新型六轴码垛机器人另一方向的轴测图；

图3为本实用新型中机械爪一方向的剖视图；

图4为图3中A的放大图；

图5为本实用新型中机械爪另一方向的剖视图；

图6为图5中B的放大图；

其中，1、底座；2、第一电机；3、第一关节；4、第二电机；5、第一连杆；6、第三电机；7、第四电机；8、第二连杆；9、第二关节；10、第三关节；11、转盘；12、动力箱；13、传动箱；14、夹持爪；15、限位杆；16、限位套筒；17、转轴；18、第三连杆；19、第四连杆；20、连接架；21、齿轮；22、齿条；23、滑轨；24、限位板；25、长孔；26、滑杆；27、滑孔；28、第五电机；29、弹簧；30、滑块；31、第四关节。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-6，本实用新型提供六轴码垛机器人，包括机械臂，机械臂末端转动连接有转盘11，转盘11远离机械臂的一侧固接有机械爪，机械爪包括与转盘11固接的动力箱12，动力箱12远离转盘11的一侧固接有传动箱13，动力箱12内固接有第五电机28，传动箱13内安装有传动部；传动箱13远离动力箱12的一侧铰接两连接架20，两连接架20对称设置，两连接架20均通过传动部与第五电机28传动连接；两连接架20上均固接有若干夹持爪14，若干夹持爪14等间隔设置，且位于一连接架20上的夹持爪14与另一连接架20上的夹持爪14对称设置；两连接架20之间设置有限位板24，限位板24与传动箱13远离动力箱12的一侧固接。

进一步的，两连接架20靠近传动箱13的一侧固接有若干第三连杆18，若干第三连杆18的末端通过转轴17固接，转轴17通过铰接座与传动箱13外壁铰接；转轴17外壁固接有第四连杆19，两第四连杆19末端均伸入传动箱13内并活动连接有滑块30，滑块30与传动箱13内壁滑接，且传动部与两滑块30均固接。

第五电机28带动传动部运动，传动部带动滑块30运动，滑块30带动与之活动连接的第四连杆19运动，由于转轴17与传动箱13铰接，第四连杆19与转轴17固接，第四连杆19运动时带动转轴17绕与传动箱13的铰接点转动，进而带动连接架20运动，最终带动夹持爪14的运动，实现机械爪的开合，完成对货物的夹持或释放。

进一步的，传动箱13远离动力箱12一侧的外壁开设有长孔25，长孔25设置有两个，两第四连杆19分别通过两长孔25伸入传动箱13。

进一步的，传动部包括分别固接在两滑块30上的两齿条22，传动箱13中部转动连接有齿轮21，两齿条22分别位于齿轮21的两侧，且两齿条22均与齿轮21相啮合，齿轮21与第五电机28的输出轴同轴固接。

第五电机28转动带动齿轮21转动，齿轮21带动与之相啮合的齿条22运动，由于两齿条22分别位于齿轮21的两侧，因此两齿条22会同时向远离齿轮21轴心的一侧或同时向靠近齿轮21轴心的一侧运动，进而带动与之固接的滑块30运动，为夹持货物或释放货物提供动力，采用齿轮21齿条22传动作为夹持爪14夹持和释放的传动件，能够保障两侧的连接架20同步转动，避免由于连接架20不能同步运动导致对货物的夹持不牢等问题的发生，极大的提高了码垛机器人的可靠性和安全性

进一步的，第四连杆19上开设有滑孔27，滑孔27内滑接有滑杆26，滑杆26与滑块30固接。当滑块30带动第四连杆19运动时滑杆26就会在滑孔27内滑动。

进一步的，传动箱13远离动力箱12一侧的内壁固接有两滑轨23，两滑轨23与两滑块30对应设置，两滑块30分别与两滑轨23滑接。

进一步的，为了防止夹持货物时货物影响传动部带动第四连杆19的正常运动，同时能够对货物进行更稳定的夹持，限位板24靠近传动箱13的一侧固接有若干限位套筒16，若干限位套筒16呈矩形分布，若干限位套筒16内均滑接有限位杆15，限位杆15末端与传动箱13外壁固接，限位杆15靠近限位板24的一端固接有弹簧29，弹簧29末端与限位板24固接。限位板24能够防止货物进入长孔25，而妨碍第四连杆19的正常运动，保障了夹持货物过程的可靠性，夹持货物时，货物会顶动限位板24并压缩弹簧29，弹簧29对限位板24施加反向的力保障能够对货物进行稳定的夹持。

进一步的，机械臂包括底座1，底座1顶端转动连接第一关节3，第一关节3顶部转动连接有第一连杆5，第一连杆5末端转动连接有第二关节9，第二关节9的另一输出端转动连接有第二连杆8，第二连杆8末端固接有第三关节10，第三关节10上转动连接有第四关节31，转盘11转动连接在第四关节31的输出端。本实用新型的机械臂能够实现六个自由度的调节，使得码垛机器人的运动更加灵活，码垛更加精准。

进一步的，第一关节3上固接有第一电机2和第二电机4，第一电机2为第一关节3在底座1上的转动提供动力，第二电机4为第一连杆5在第一关节3上的转动提供动力，第二关节9上固接有第三电机6和第四电机7，第三电机6为第二关节9在第一连杆5上的转动提供动力，第四电机7为第二连杆8在第二关节9上的转动提供动力，第三关节10和第四关节31内同样具有伺服电机(图中未画出)，分别为第四关节31在第三关节10上的转动和为转盘11在第三关节10上的转动提供动力。

进一步的，夹持爪14为L型杆。

具体实施方式：通过控制机械臂将机械爪送至待夹持货物的正上方，通过第五电机28带动齿轮21转动，齿轮21带动齿条22运动，齿条22带动滑块30运动，滑块30带动与之活动连接的第四连杆19运动，第四连杆19带动连接架20运动，实现对货物的夹持，夹持完成后通过机械臂带动货物达到码垛处，控制第五电机28反转将货物放下即完成对货物的搬运及码垛，本申请能够配合自动化生产线使用，大大提高对货物搬运码垛的效率，减轻了工人的劳动强度，同时采用齿轮21齿条22传动作为夹持爪14夹持和释放的传动件，能够保障两侧的连接架20同步转动，避免由于连接架20不能同步运动导致对货物的夹持不牢等问题的发生，极大的提高了码垛机器人的可靠性和安全性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.六轴码垛机器人，其特征在于：包括机械臂，所述机械臂末端转动连接有转盘(11)，所述转盘(11)远离所述机械臂的一侧固接有机械爪，所述机械爪包括与所述转盘(11)固接的动力箱(12)，所述动力箱(12)远离所述转盘(11)的一侧固接有传动箱(13)，所述动力箱(12)内固接有第五电机(28)，所述传动箱(13)内安装有传动部；所述传动箱(13)远离所述动力箱(12)的一侧铰接两连接架(20)，两所述连接架(20)对称设置，两所述连接架(20)均通过所述传动部与所述第五电机(28)传动连接；两所述连接架(20)上均固接有若干夹持爪(14)，若干所述夹持爪(14)等间隔设置，且位于一所述连接架(20)上的所述夹持爪(14)与另一所述连接架(20)上的所述夹持爪(14)对称设置；两所述连接架(20)之间设置有限位板(24)，所述限位板(24)与所述传动箱(13)远离所述动力箱(12)的一侧固接。

2.根据权利要求1所述的六轴码垛机器人，其特征在于：两所述连接架(20)靠近所述传动箱(13)的一侧固接有若干第三连杆(18)，若干所述第三连杆(18)的末端通过转轴(17)固接，所述转轴(17)通过铰接座与所述传动箱(13)外壁铰接；所述转轴(17)外壁固接有第四连杆(19)，两所述第四连杆(19)末端均伸入所述传动箱(13)内并活动连接有滑块(30)，所述滑块(30)与所述传动箱(13)内壁滑接，且所述传动部与两所述滑块(30)均固接。

3.根据权利要求2所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述传动部包括分别固接在两所述滑块(30)上的两齿条(22)，所述传动箱(13)中部转动连接有齿轮(21)，两所述齿条(22)分别位于所述齿轮(21)的两侧，且两所述齿条(22)均与所述齿轮(21)相啮合，所述齿轮(21)与所述第五电机(28)的输出轴同轴固接。

4.根据权利要求2所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述第四连杆(19)上开设有滑孔(27)，所述滑孔(27)内滑接有滑杆(26)，所述滑杆(26)与所述滑块(30)固接。

5.根据权利要求2所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述传动箱(13)远离所述动力箱(12)一侧的内壁固接有两滑轨(23)，两所述滑轨(23)与两所述滑块(30)对应设置，两所述滑块(30)分别与两所述滑轨(23)滑接。

6.根据权利要求1所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述限位板(24)靠近所述传动箱(13)的一侧固接有若干限位套筒(16)，若干所述限位套筒(16)呈矩形分布，若干所述限位套筒(16)内均滑接有限位杆(15)，所述限位杆(15)末端与所述传动箱(13)外壁固接，所述限位杆(15)靠近所述限位板(24)的一端固接有弹簧(29)，所述弹簧(29)末端与所述限位板(24)固接。

7.根据权利要求1所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述机械臂包括底座(1)，所述底座(1)顶端转动连接第一关节(3)，所述第一关节(3)顶部转动连接有第一连杆(5)，所述第一连杆(5)末端转动连接有第二关节(9)，所述第二关节(9)的另一输出端转动连接有第二连杆(8)，所述第二连杆(8)末端固接有第三关节(10)，所述第三关节(10)上转动连接有第四关节(31)，所述转盘(11)转动连接在所述第四关节(31)的输出端。

8.根据权利要求1所述的六轴码垛机器人，其特征在于：所述夹持爪(14)为L型杆。

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