CN217861318U - 一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，包括柔性抓手、粗定位料架和精定位料架，柔性抓手固定在六轴机械臂上，粗定位料架上放置钢板，钢板进行粗定位，柔性抓手将粗定位料架上的钢板抓取到精定位料架上，精定位料架为一个倾斜的料架，精定位料架在重力的作用下自动定位，柔性抓手包括用于吸取粗定位料架上钢板的吸盘，柔性抓手上还包括固定卡爪和活动卡爪，活动卡爪能够朝向固定卡爪移动，卡住精定位料架上需要抓取的钢板，钢板在精定位料架上进行精定位后，柔性抓手进行抓取到达装配位置等待装配。本实用新型能够对多规格的钢板精准抓取与平稳搬运。

Description

一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统

技术领域

本实用新型属于不同尺寸的钢板抓取组装技术领域，涉及一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统。

背景技术

现有技术中大型垃圾焚烧炉液压油箱是由多种规格的钢板拼拼装而成，圾焚烧炉液压油箱的钢板品种多、重量大，垃圾焚烧炉液压油箱在拼装时，需要有机械手完成钢板的抓取、搬运，辅助完成钢板在焚烧炉液压油箱拼装工位的装配工作，那么就需要有一种抓手系统能够适用于多种规格的钢板，并能够完整精准的抓取和定位。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够解决上述技术问题的垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，包括柔性抓手、粗定位料架和精定位料架，柔性抓手固定在六轴机械臂上，粗定位料架上放置钢板，钢板进行粗定位，柔性抓手将粗定位料架上的钢板抓取到精定位料架上，精定位料架为一个倾斜的料架，精定位料架在重力的作用下自动定位，柔性抓手包括用于吸取粗定位料架上钢板的吸盘，柔性抓手上还包括固定卡爪和活动卡爪，活动卡爪能够朝向固定卡爪移动，卡住精定位料架上需要抓取的钢板，钢板在精定位料架上进行精定位后，柔性抓手进行抓取到达装配位置等待装配。

进一步的，柔性抓手包括长方形结构的本体基架，吸盘固定在本体基架的前侧，吸盘的位置根据需求进行设置，吸盘的侧部安装有与控制器电连接的接近传感器一，接近传感器一与吸盘相配合用于检测钢板的位置，吸盘与真空发生器连接。

进一步的，固定卡爪和活动卡爪安装在设置有吸盘同侧的本体基架的长度方向的两端，固定卡爪设置有一对，活动卡爪也设置有一对，活动卡爪固定在一个滑动板的两端，滑动板的中间与气缸的伸缩杆的端部固接，气缸的缸体固定在本体基架上，一对直线导轨固定在本体基架的两侧，滑动板的两侧下端设置有与直线导轨相配合的滑槽，滑动板在气缸的带动下能够在直线导轨上做往复运动。

进一步的，活动卡爪的侧部固定安装有接近传感器二，直线导轨背部的本体基架的侧框架上固定安装有感应块群，接近传感器二和感应块群分别与控制器电连接，接近传感器二与感应块群相配合检测钢板的位置。

进一步的，固定卡爪和活动卡爪分别包括用于固定的L型固定座，L型固定座的开口相对进行固定，L型固定座相对的竖直壁的上端固定有定位块，定位块朝向钢板的一侧开有卡槽，钢板的边缘能够卡在卡槽内。

进一步的，精定位料架为一个矩形的架子，精定位料架的四个角，其中一个角最高，与最高的角相对的斜角最低，另外两个角次高，最低端处的精定位料架上靠近机械臂的侧边上设置有基准边限位块，最低端处的另外一个侧边上固定有基准边临边限位块，钢板放置在精定位料架上后，在重力的作用下钢板朝向最低处下落，直到其两个边分别抵在基准边限位块上和基准边临边限位块上。

进一步的，精定位料架上端面的横梁上设置有若干突出于表面的万向滚珠。

本实用新型的有益效果在于：

基于液压油箱钢板品种多、重量大，采用本实用新型的机构，本实用新型满足12个品种油箱钢板精准抓取与平稳搬运，将定位不精确的钢板，通过本抓手抓取到精定位料架上定位后，再精确地抓取至液压油箱拼装工位进行组装、焊接。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型柔性抓手吸盘侧的结构示意图；

图3为本实用新型柔性抓手背部的结构示意图；

图4为本实用新型活动卡爪处的结构示意图；

图5为本实用新型卡爪的结构示意图；

图6为本实用新型卡爪卡住钢板的结构示意图；

图7为本实用新型精定位料架的立体图；

图8为从图7的A方向看过去的精定位料架的结构示意图。

附图标记：

1、柔性抓手；11、本体基架；111、连接孔位；12、吸盘；13、接近传感器一；14、真空发生器；15、固定卡爪；16、活动卡爪；17、滑动板；18、气缸；19、直线导轨；20、接近传感器二；21、感应块群；22、L型固定座；23、定位块；231、卡槽；24、电磁阀；2、粗定位料架；3、精定位料架；31、万向滚珠；32、基准边限位块；33、基准边临边限位块；4、机械臂；5、钢板。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图8，为一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，包括柔性抓手1、粗定位料架2和精定位料架3，柔性抓手1固定在六轴的机械臂4上，粗定位料架2上放置钢板5，钢板5进行粗定位，柔性抓手1将粗定位料架2上的钢板5抓取到精定位料架3上，钢板5在精定位料架3上进行精定位后，柔性抓手1进行抓取，抓取后的钢板5在柔性抓手1上居中，柔性抓手1抓取钢板5后到达装配位置，等待装配。

粗定位料架2就是简单的料架，钢板5在粗定位料架2上进行整齐的叠放，钢板5上已经事先加工好所需要的孔。

柔性抓手1包括长方形结构的本体基架11，本体基架11为框架结构，本体基架11由钢板、型材焊接而成，通过回火消除应力，NC加工，在保证负载的前提下，提供各机构精确安装的组配孔。本体基架11的背部设置有用于与六轴的机械臂4相连接的连接孔位111。本体基架11的前侧设置有若干吸盘12，吸盘12用于从粗定位料架2上吸取钢板5至精定位料架3上，吸盘12的位置根据需求进行设置。吸盘12组合的选型满足负载为200Kg，能够吸取最大重量为95Kg的钢板5。吸盘12通过支架固定在本体基架11上，吸盘12的侧部安装有与控制器电连接的接近传感器一13，接近传感器一13与吸盘12相配合，接近传感器一13用于抓手抓取到位检测，防止机器人故障，防止抓手不到位导致空抓或搬运过程中油箱的钢板5掉落。吸盘12与真空发生器14连接，真空发生器14固定在本体基架11上。真空发生器14是利用正压气源产生负压的一种真空元器件，配合真空吸盘12使用。

优选的吸盘12设置有四个，三个大的吸盘12一个小的吸盘12，三个大的吸盘12的连线组成等边三角形。

在设置有吸盘12同侧的本体基架11的长度方向的两端分别设置有固定卡爪15和活动卡爪16，固定卡爪15设置有一对，活动卡爪16也设置有一对。固定卡爪15和活动卡爪16用于卡住钢板5。活动卡爪16固定在一个滑动板17的两端，滑动板17的中间与气缸18的伸缩杆的端部固接，气缸18的缸体固定在本体基架11上，一对直线导轨19固定在本体基架11的两侧，滑动板17的两侧下端设置有与直线导轨19相配合的滑槽，滑动板17在气缸18的带动下能够在直线导轨19上做往复运动。

活动卡爪16的侧部固定安装有接近传感器二20，直线导轨19背部的本体基架11的侧框架上固定安装有感应块群21，接近传感器二20和感应块群21分别与控制器电连接，接近传感器二20和感应块群21相配合，接近传感器二20移动时感应感应块群21上规定的位置，这样用于检测针对不同品种油箱钢板5活动卡爪16是否卡到位，若没到位气缸18故障或活动卡爪16卡住，则系统报警，机器人停止搬运。

固定卡爪15和活动卡爪16分别包括用于固定的L型固定座22，L型固定座22的开口相对进行固定，L型固定座22相对的竖直壁的上端固定有定位块23，定位块23朝向钢板5的一侧开有卡槽231，钢板5的边缘能够卡在卡槽231内。本体基架11上固定有用于控制气缸18的电磁阀24，电磁阀24与控制器电连接。

精定位料架3为一个倾斜的料架，精定位料架3为一个矩形的架子，精定位料架3的四个角，其中一个角最高，与最高的角相对的斜角最低，另外两个角次高。精定位料架3为框架结构，其上端面的横梁上设置有若干突出于表面的万向滚珠31。最低端处的精定位料架3上靠近机械臂4的侧边上设置有基准边限位块32，最低端处的另外一个侧边上固定有基准边临边限位块33，钢板5放置在精定位料架3上后，在重力的作用下钢板5朝向最低处下落，直到其两个边分别抵在基准边限位块32上和基准边临边限位块33上。

本实用新型的工作原理：

第一步，操作员将钢板5上料至粗定位料架2，退出自动作业区域，启动设备运行；

第二步，控制器控制柔性抓手1利用吸盘12将粗定位料架2的钢板5吸取搬运到精定位料架3，吸盘12释放后，钢板5通过重力使相邻两边导正，达到精确定位状态；

第三步，控制器控制柔性抓手1利用固定卡爪15接触定位钢板5基准边，活动卡爪16机构滑动定位卡住钢板5非基准边；

第四步，机械臂4搬运钢板5至拼装工位进行组装。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：包括柔性抓手(1)、粗定位料架(2)和精定位料架(3)，柔性抓手(1)固定在六轴的机械臂(4)上，粗定位料架(2)上放置钢板(5)，钢板(5)进行粗定位，柔性抓手(1)将粗定位料架(2)上的钢板(5)抓取到精定位料架(3)上，精定位料架(3)为一个倾斜的料架，精定位料架(3)在重力的作用下自动定位，柔性抓手(1)包括用于吸取粗定位料架(2)上钢板(5)的吸盘(12)，柔性抓手(1)上还包括固定卡爪(15)和活动卡爪(16)，活动卡爪(16)能够朝向固定卡爪(15)移动，卡住精定位料架(3)上需要抓取的钢板(5)进行定位。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：柔性抓手(1)包括本体基架(11)，吸盘(12)固定在本体基架(11)的前侧，吸盘(12)的位置根据需求进行设置，吸盘(12)的侧部安装有与控制器电连接的接近传感器一(13)，接近传感器一(13)与吸盘(12)相配合用于检测钢板(5)的位置，吸盘(12)与真空发生器(14)连接。

3.根据权利要求2所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：固定卡爪(15)和活动卡爪(16)安装在设置有吸盘(12)同侧的本体基架(11)的长度方向的两端，固定卡爪(15)设置有一对，活动卡爪(16)也设置有一对，活动卡爪(16)固定在一个滑动板(17)的两端，滑动板(17)的中间与气缸(18)的伸缩杆的端部固接，气缸(18)的缸体固定在本体基架(11)上，一对直线导轨(19)固定在本体基架(11)的两侧，滑动板(17)的两侧下端设置有与直线导轨(19)相配合的滑槽，滑动板(17)在气缸(18)的带动下能够在直线导轨(19)上做往复运动。

4.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：活动卡爪(16)的侧部固定安装有接近传感器二(20)，直线导轨(19)背部的本体基架(11)的侧框架上固定安装有感应块群(21)，接近传感器二(20)和感应块群(21)分别与控制器电连接，接近传感器二(20)与感应块群(21)相配合检测钢板(5)的位置。

5.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：固定卡爪(15)和活动卡爪(16)分别包括用于固定的L型固定座(22)，L型固定座(22)的开口相对进行固定，L型固定座(22)相对的竖直壁的上端固定有定位块(23)，定位块(23)朝向钢板(5)的一侧开有卡槽(231)，钢板(5)的边缘能够卡在卡槽(231)内。

6.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：精定位料架(3)为一个矩形的架子，精定位料架(3)的四个角其中一个角最高，与最高的角相对的斜角最低，另外两个角次高，最低端处的精定位料架(3)上靠近机械臂(4)的侧边上设置有基准边限位块(32)，最低端处的另外一个侧边上固定有基准边临边限位块(33)，钢板(5)放置在精定位料架(3)上后，在重力的作用下钢板(5)朝向最低处下落，直到其两个边分别抵在基准边限位块(32)上和基准边临边限位块(33)上。

7.根据权利要求6所述的一种垃圾焚烧炉液压油箱钢板机器人柔性抓手系统，其特征在于：精定位料架(3)上端面的横梁上设置有若干突出于表面的万向滚珠(31)。

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