CN217995776U - 一种书本码垛机夹持机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种书本码垛机夹持机构，包括安装板，所述安装板底部外壁固定有固定块，安装板底部外壁滑动连接有活动框，活动框内壁设置有推动机构，固定块和活动框底部外壁分别固定有导向杆和导向框，导向杆一侧外壁固定有电动滑轨，电动滑轨内壁滑动连接有安装框，导向框内壁滑动连接有第一步进电机，第一步进电机的输出轴贯穿于安装框一侧外壁，第一步进电机的输出轴固定有连接杆，连接杆转动连接于安装框的一侧外壁上，连接杆一侧外壁固定有连接块，连接块一侧外壁固定有限位支撑板。本实用新型能够对书本底部进行限位支撑，避免书本被夹持机构固定进行转运时从夹持机构上掉落，提高了码垛机运行时的安全性。

Description

一种书本码垛机夹持机构

技术领域

本实用新型涉及码垛机技术领域，尤其涉及一种书本码垛机夹持机构。

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，为现代生产提供了更高的生产效率，码垛机器在码垛行业有着相当广泛的应用，码垛机器人大大节省了劳动力，能够方便且快速的将捆扎在一起的书本搬运到指定区域，码垛机器人运作灵活精准、快速高效、稳定性高，作业效率高。

经检索，中国专利申请号为CN202122039228.X的专利，公开了一种稳定夹持码垛机，包括壳体，所述壳体的下方安装有夹持机构，所述横块的右端分别固接在壳体的左端上下两侧，所述横块的左端固接有电机，但是上述技术方案未在被码垛机夹持固定的物体底部设置相应的阻挡限位机构，同时书本本身在受到较大压力后容易损坏，因此夹持机构无法通过施加较大的压力将捆扎在一起的书本牢固的夹持住，因此还存在被夹持住的书本容易在转运途中从夹持机构上掉落的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种书本码垛机夹持机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种书本码垛机夹持机构，包括安装板，所述安装板底部外壁固定有固定块，安装板底部外壁滑动连接有活动框，活动框内壁设置有推动机构，固定块和活动框底部外壁分别固定有导向杆和导向框，导向杆一侧外壁固定有电动滑轨，电动滑轨内壁滑动连接有安装框，导向框内壁滑动连接有第一步进电机，第一步进电机的输出轴贯穿于安装框一侧外壁，第一步进电机的输出轴固定有连接杆，连接杆转动连接于安装框的一侧外壁上，连接杆一侧外壁固定有连接块，连接块一侧外壁固定有限位支撑板。

作为本实用新型再进一步的方案：所述安装板顶部外壁固定有单片机，电动滑轨和第一步进电机分别与单片机电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述安装板顶部外壁固定有接头。

作为本实用新型再进一步的方案：所述安装框一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁固定有连接轴承，第一步进电机的输出轴转动连接于连接轴承的内壁上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述推动机构包括第二步进电机、内螺纹套筒和螺纹杆，第二步进电机固定于安装板的底部外壁上，螺纹杆通过联轴器连接于第二步进电机的输出轴上，螺纹杆转动连接于固定块的一侧外壁上，内螺纹套筒固定于活动框的一侧内壁上，内螺纹套筒内壁通过螺纹连接于螺纹杆的外壁上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述活动框和固定块一侧外壁分别固定有遮挡板，遮挡板一侧外壁粘接有弹性褶皱带。

作为本实用新型再进一步的方案：所述连接杆一侧外壁固定有红外测距传感器，红外测距传感器与单片机电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述导向杆和导向框一侧分别开有安装槽，安装槽内壁滑动连接有L型挡板，L型挡板固定于安装槽的一侧内壁上。

本实用新型的有益效果为：

1.单片机控制推动机构推动活动框向固定块的方向移动，从而推动导向杆和导向框对捆扎在一起的书本进行夹持，随后机械臂通过接头拉动安装板整体向上移动，与此同时，单片机控制导向杆一侧的电动滑轨带动安装框整体向下移动，当安装框移动到被安装板提起的书本的底端时，单片机控制电动滑轨停止运行，同时控制第一步进电机带动连接杆向下翻转一百八十度，从而让之前向安装板两侧伸展的限位支撑板翻转到被夹持的书本底部，对书本底部进行限位支撑，避免书本被夹持机构固定时从夹持机构上掉落，提高了码垛机运行时的安全性。

2.当导向杆和导向框移动到书本两侧并对捆扎在一起的书本进行夹持后，此时连接杆一侧的红外测距传感器正好会受到导向杆和导向框一侧书本的遮挡，随后安装板会带动被夹持固定住的书本上升，此时书本底部悬空，同时随着电动滑轨带动安装框不断下降，当红外测距传感器下降到书本最低端时，红外测距传感器一侧将不再受到书本的遮挡，此时红外测距传感器向单片机发送电信号，单片机收到信号后控制第一步进电机带动连接杆向下翻转一百八十度，从而让连接杆一侧的限位支撑板能够刚好卡在被夹持的书本底部，提高限位支撑板对书本的支撑限位效果。

3.工作人员可根据需要转运的书本的尺寸，将L型挡板插在安装槽内部的合适位置，随后通过螺丝将L型挡板固定，从而让L型挡板能够随着导向杆和导向框向下移动从而卡在书本的另外两侧配合导向杆和导向框对书本进行限位，提高夹持机构对书本的夹持固定效果。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种书本码垛机夹持机构的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种书本码垛机夹持机构的侧视结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种书本码垛机夹持机构的安装框结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种书本码垛机夹持机构的连接杆结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种书本码垛机夹持机构的电路流程示意图。

图中：1-安装板、2-活动框、3-限位支撑板、4-安装槽、5-L型挡板、6-导向杆、7-固定块、8-遮挡板、9-弹性褶皱带、10-接头、11-单片机、12-导向框、13-第一步进电机、14-内螺纹套筒、15-第二步进电机、16-安装框、17-连接杆、18-连接块、19-红外测距传感器、20-螺纹杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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专利和简化描述，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，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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在本专利中的具体含义。

实施例1

一种书本码垛机夹持机构，如图1-5所示，包括安装板1，所述安装板1底部外壁通过螺丝固定有固定块7，安装板1底部外壁滑动连接有活动框2，活动框2内壁设置有推动机构，固定块7和活动框2底部外壁分别通过螺丝固定有导向杆6和导向框12，导向杆6一侧外壁通过螺丝固定有电动滑轨，电动滑轨内壁滑动连接有安装框16，导向框12内壁滑动连接有第一步进电机13，第一步进电机13的输出轴贯穿于安装框16一侧外壁，第一步进电机13的输出轴通过螺丝固定有连接杆17，连接杆17转动连接于安装框16的一侧外壁上，连接杆17一侧外壁通过螺丝固定有连接块18，连接块18一侧外壁固定有限位支撑板3；安装板1顶部外壁通过螺丝固定有单片机11，电动滑轨和第一步进电机13分别与单片机11电性连接；安装板1顶部外壁通过螺丝固定有接头10。

工作人员将接头10与码垛机上的机械臂相连接，随后机械臂带动安装板1移动到捆扎在一起的书本顶部，随后带动安装板1向下移动适当距离，让书本移动到两个导向杆6和两个导向框12之间，随后单片机11控制推动机构推动活动框2向固定块7的方向移动，从而推动导向杆6和导向框12对捆扎在一起的书本进行夹持，随后机械臂通过接头10拉动安装板1整体向上移动，与此同时，单片机11控制导向杆6一侧的电动滑轨带动安装框16整体向下移动，当安装框16移动到被安装板1提起的书本的底端时，单片机11控制电动滑轨停止运行，同时控制第一步进电机13带动连接杆17向下翻转一百八十度，从而让之前向安装板1两侧伸展的限位支撑板3翻转到被夹持的书本底部，对书本底部进行限位支撑，避免书本在被夹持机构固定时，在转运途中从夹持机构上掉落，提高了码垛机运行时的安全性。

如图3所示，所述安装框16一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁固定有连接轴承，第一步进电机13的输出轴转动连接于连接轴承的内壁上；安装框16一侧内壁的连接轴承可对第一步进电机13的输出轴进行限位和固定，提高安装框16和第一步进电机13跟随电动滑轨上下移动时的稳定性。

如图1、图2所示，所述推动机构包括第二步进电机15、内螺纹套筒14和螺纹杆20，第二步进电机15通过螺丝固定于安装板1的底部外壁上，螺纹杆20通过联轴器连接于第二步进电机15的输出轴上，螺纹杆20转动连接于固定块7的一侧外壁上，内螺纹套筒14固定于活动框2的一侧内壁上，内螺纹套筒14内壁通过螺纹连接于螺纹杆20的外壁上；当需要导向杆6和导向框12对书本进行夹持固定时，单片机11控制第二步进电机15带动螺纹杆20转动对应圈数，从而带动活动框2底部的导向杆6和导向框12向前移动对应距离，从而对两个导向杆6和导向框12之间的书本进行夹持固定。

如图1所示，所述活动框2和固定块7一侧外壁分别通过螺丝固定有遮挡板8，遮挡板8一侧外壁粘接有弹性褶皱带9；遮挡板8可弹性褶皱带9可对安装板1底部的推动机构进行遮挡，避免导向杆6和导向框12之间的书本与推动机构的零部件发生碰撞。

如图4所示，所述连接杆17一侧外壁通过螺丝固定有红外测距传感器19，红外测距传感器19与单片机11电性连接；当导向杆6和导向框12移动到书本两侧并对捆扎在一起的书本进行夹持后，此时连接杆17一侧的红外测距传感器19正好会受到导向杆6和导向框12一侧书本的遮挡，随后安装板1会带动被夹持固定住的书本上升，此时书本底部悬空，同时随着电动滑轨带动安装框16不断下降，当红外测距传感器19下降到书本最低端时，红外测距传感器19一侧将不再受到书本的遮挡，此时红外测距传感器19向单片机11发送电信号，单片机11收到信号后控制第一步进电机13带动连接杆17向下翻转一百八十度，从而让连接杆17一侧的限位支撑板3能够刚好卡在被夹持的书本底部，提高限位支撑板3对书本的支撑限位效果。

工作原理：工作人员将接头10与码垛机上的机械臂相连接，随后机械臂带动安装板1移动到捆扎在一起的书本顶部，随后带动安装板1向下移动适当距离，让书本移动到两个导向杆6和两个导向框12之间，随后单片机11控制推动机构推动活动框2向固定块7的方向移动，从而推动导向杆6和导向框12对捆扎在一起的书本进行夹持，随后机械臂通过接头10拉动安装板1整体向上移动，与此同时，单片机11控制导向杆6一侧的电动滑轨带动安装框16整体向下移动，当安装框16移动到被安装板1提起的书本的底端时，单片机11控制电动滑轨停止运行，同时控制第一步进电机13带动连接杆17向下翻转一百八十度，从而让之前向安装板1两侧伸展的限位支撑板3翻转到被夹持的书本底部，对书本底部进行限位支撑。

单片机11控制第二步进电机15带动螺纹杆20转动对应圈数，从而带动活动框2底部的导向杆6和导向框12向前移动对应距离，从而对两个导向杆6和导向框12之间的书本进行夹持固定；红外测距传感器的型号为SA009。

实施例2

一种书本码垛机夹持机构，如图1、图2所示，本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述导向杆6和导向框12一侧分别开有安装槽4，安装槽4内壁滑动连接有L型挡板5，L型挡板5通过螺丝固定于安装槽4的一侧内壁上；工作人员可根据需要转运的书本的尺寸，将L型挡板5插在安装槽4内部的合适位置，随后通过螺丝将L型挡板5固定，从而让L型挡板5能够随着导向杆6和导向框12向下移动从而卡在书本的另外两侧配合导向杆6和导向框12对书本进行限位，提高夹持机构对书本的夹持固定效果。

工作原理：工作人员可根据需要转运的书本的尺寸，将L型挡板5插在安装槽4内部的合适位置，随后通过螺丝将L型挡板5固定，从而让L型挡板5能够随着导向杆6和导向框12向下移动从而卡在书本的另外两侧配合导向杆6和导向框12对书本进行限位。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种书本码垛机夹持机构，包括安装板(1)，其特征在于，所述安装板(1)底部外壁固定有固定块(7)，安装板(1)底部外壁滑动连接有活动框(2)，活动框(2)内壁设置有推动机构，固定块(7)和活动框(2)底部外壁分别固定有导向杆(6)和导向框(12)，导向杆(6)一侧外壁固定有电动滑轨，电动滑轨内壁滑动连接有安装框(16)，导向框(12)内壁滑动连接有第一步进电机(13)，第一步进电机(13)的输出轴贯穿于安装框(16)一侧外壁，第一步进电机(13)的输出轴固定有连接杆(17)，连接杆(17)转动连接于安装框(16)的一侧外壁上，连接杆(17)一侧外壁固定有连接块(18)，连接块(18)一侧外壁固定有限位支撑板(3)。

2.根据权利要求1所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述安装板(1)顶部外壁固定有单片机(11)，电动滑轨和第一步进电机(13)分别与单片机(11)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述安装板(1)顶部外壁固定有接头(10)。

4.根据权利要求1所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述安装框(16)一侧外壁开有圆形通孔，圆形通孔内壁固定有连接轴承，第一步进电机(13)的输出轴转动连接于连接轴承的内壁上。

5.根据权利要求1所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述推动机构包括第二步进电机(15)、内螺纹套筒(14)和螺纹杆(20)，第二步进电机(15)固定于安装板(1)的底部外壁上，螺纹杆(20)通过联轴器连接于第二步进电机(15)的输出轴上，螺纹杆(20)转动连接于固定块(7)的一侧外壁上，内螺纹套筒(14)固定于活动框(2)的一侧内壁上，内螺纹套筒(14)内壁通过螺纹连接于螺纹杆(20)的外壁上。

6.根据权利要求5所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述活动框(2)和固定块(7)一侧外壁分别固定有遮挡板(8)，遮挡板(8)一侧外壁粘接有弹性褶皱带(9)。

7.根据权利要求1所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述连接杆(17)一侧外壁固定有红外测距传感器(19)，红外测距传感器(19)与单片机(11)电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种书本码垛机夹持机构，其特征在于，所述导向杆(6)和导向框(12)一侧分别开有安装槽(4)，安装槽(4)内壁滑动连接有L型挡板(5)，L型挡板(5)固定于安装槽(4)的一侧内壁上。

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