CN218364733U - 一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及自动化生产线技术领域，具体涉及一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，搬运分拣装置包括底座，底座上导向装配有可移动的移动座，移动座上布置有回转座和用于驱动回转座回转的回转机构，所述回转座上设置有抬升机构，所述抬升机构连接有安装臂，所述安装臂上装配有用于安装抓手或夹具或末端执行器的竖向安装梁，通过上述设置，实现了多自由度搬运分拣物料的效果，在实现搬运、分拣物料的功能下，相比于机器人，成本更低，适用领域更为广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化生产线技术领域，具体涉及一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置。
背景技术
在各类产业的自动化生产线上，有大量的场景需要对物料进行分拣、搬运、码垛等操作，在这些场景中，往往需要使用可以多自由度运动的装置来移动物料。
多数的自动化生产线会选择多轴机器人来充当这一多自由度运动装置，例如授权公告号为CN205855404U的中国实用新型专利文件公开的一种面向高速物流分拣的机器人码垛系统，包括动力输送滚筒线、托盘回收滚筒线、搬运机器人、距离传感器检测装置、多功能机器人手抓、分拣输送线、总控系统。所述面向高速物流分拣的机器人码垛系统中动力输送滚筒线与托盘回收滚筒线并列排布同时运行，一条用于货物运送到搬运机器人前端，另一条勇于同托盘的回收作业，可实现高速分拣；多功能机器人手抓一次可抓取多个不同高度的箱体类货物，不但有效降低了工人的劳动强度，还大大提高了抓取效率，进一步实现了高速分拣。
机器人当然功能强大，使用效果稳定，但在很多场景中，工作环境恶劣（例如大量尘土飞扬、泥浆喷溅），并且需要移动的物料重量很大，对移动的位置精度要求不高，这种情况下，对装置的需求更多的是结构可靠、能替代人工以减轻劳动强度、提高效率且成本低，此时若选择机器人的话，性价比较低，难以满足上述的使用需求。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，在实现搬运、分拣物料的功能下，相比于机器人，成本更低，适用领域更为广泛。
为实现上述目的，本实用新型所提供的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置采用如下技术方案：
一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，包括底座，底座上导向装配有可移动的移动座，移动座上布置有回转座和用于驱动回转座回转的回转机构，所述回转座上设置有抬升机构，所述抬升机构连接有安装臂，所述安装臂上装配有用于安装抓手或夹具或末端执行器的竖向安装梁。
进一步地，所述底座包括矩形架，所述矩形架的宽度两侧各设置有一个条形轨，所述移动座的下侧具有分别与两个条形轨对应的条形块，每个条形块均设置有与对应条形轨导向装配的条形槽，所述移动座与矩形架之间还布置有驱动所述移动座沿所述矩形架导向移动的导向机构。
进一步地，所述导向机构包括设置在所述移动座上的移动马达，移动马达的输出端朝下且连接有导向齿轮，所述矩形架上设置有与导向齿轮啮合以使移动座能够沿矩形架导向移动的齿条。
进一步地，所述回转机构包括固定在所述回转座上的回转马达，回转马达的输出端朝下且连接有回转齿轮，所述移动座上设置有与回转齿轮啮合以使回转座能够沿移动座回转的齿圈。
进一步地，所述抬升机构包括与所述回转座铰接的抬升臂，所述抬升臂的下侧设置有抬升直动件，所述抬升直动件的两端分别铰接所述抬升臂和所述回转座。
进一步地，所述抬升臂的上侧铰接有两个并行的长连杆，两个并行的长连杆之间铰接有横轴，每个所述长连杆远离抬升臂的一端还均铰接有短连杆，短连杆的另一端铰接所述安装臂；所述抬升臂的上端还设置有俯仰直动件，所述俯仰直动件的一端与所述抬升臂铰接，另一端铰接在所述横轴上，所述安装臂、短连杆、长连杆与所述抬升臂形成四连杆结构，所述俯仰直动件形成所述四连杆结构的驱动机构。
进一步地，所述安装臂上布置有推拉直动件，所述推拉直动件的一端铰接所述安装臂，另一端铰接所述竖向安装梁。
进一步地，所述抬升直动件、俯仰直动件与推拉直动件均为油缸。
本实用新型所提供的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置的有益效果是：搬运分拣物料时，移动座在移动马达的带动下能够沿矩形架往复移动，能够调整竖向安装梁的水平状态；回转座在回转马达的带动下能够相对于移动座回转，能够调整竖向安装梁的周向状态；抬升直动件通过伸缩能够带动竖向安装梁相对于回转座进行抬升或下放；俯仰直动件能够通过四连杆结构带动竖向安装梁相对于抬升臂进行姿态的调整；推拉直动件能够带动竖向安装梁进一步的实现抬升或下放；
通过上述设置，实现了多自由度搬运分拣物料的效果，在实现搬运、分拣物料的功能下，相比于机器人，成本更低，适用领域更为广泛。
附图说明
图1是本实用新型所提供的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置的示意图。
图中标号：1、底座；2、移动座；3、安装臂；4、竖向安装梁；5、矩形架；6、条形轨；7、条形块；8、移动马达；9、回转马达；10、抬升臂；11、抬升直动件；12、长连杆；13、短连杆；14、俯仰直动件；15、推拉直动件。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
第一实施例：如图1所示，一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，包括底座1，底座1上导向装配有可移动的移动座2，移动座2上布置有回转座和用于驱动回转座回转的回转机构，所述回转座上设置有抬升机构，所述抬升机构连接有安装臂3，所述安装臂3上装配有用于安装抓手或夹具或末端执行器的竖向安装梁4。
所述底座1包括矩形架5，所述矩形架5的宽度两侧各设置有一个条形轨6，所述移动座2的下侧具有分别与两个条形轨6对应的条形块7，每个条形块7均设置有与对应条形轨6导向装配的条形槽，所述移动座2与矩形架5之间还布置有驱动所述移动座2沿所述矩形架5导向移动的导向机构。
所述导向机构包括设置在所述移动座2上的移动马达8，移动马达8的输出端朝下且连接有导向齿轮，所述矩形架5上设置有与导向齿轮啮合以使移动座2能够沿矩形架5导向移动的齿条。
所述回转机构包括固定在所述回转座上的回转马达9，回转马达9的输出端朝下且连接有回转齿轮，所述移动座2上设置有与回转齿轮啮合以使回转座能够沿移动座2回转的齿圈。
所述抬升机构包括与所述回转座铰接的抬升臂10，所述抬升臂10的下侧设置有抬升直动件11，所述抬升直动件11的两端分别铰接所述抬升臂10和所述回转座。
所述抬升臂10的上侧铰接有两个并行的长连杆12，两个并行的长连杆12之间铰接有横轴，每个所述长连杆12远离抬升臂10的一端还均铰接有短连杆13，短连杆13的另一端铰接所述安装臂3；所述抬升臂10的上端还设置有俯仰直动件14，所述俯仰直动件14的一端与所述抬升臂10铰接，另一端铰接在所述横轴上，所述安装臂3、短连杆13、长连杆12与所述抬升臂10形成四连杆结构，所述俯仰直动件14形成所述四连杆结构的驱动机构。
所述安装臂3上布置有推拉直动件15，所述推拉直动件15的一端铰接所述安装臂3，另一端铰接所述竖向安装梁4。
所述抬升直动件11、俯仰直动件14与推拉直动件15均为油缸。
本实用新型所提供的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置的有益效果是：搬运分拣物料时，移动座2在移动马达8的带动下能够沿矩形架5往复移动，能够调整竖向安装梁4的水平状态；回转座在回转马达9的带动下能够相对于移动座2回转，能够调整竖向安装梁4的周向状态；抬升直动件11通过伸缩能够带动竖向安装梁4相对于回转座进行抬升或下放；俯仰直动件14能够通过四连杆结构带动竖向安装梁4相对于抬升臂10进行姿态的调整；推拉直动件15能够带动竖向安装梁4进一步的实现抬升或下放；
通过上述设置，实现了多自由度搬运分拣物料的效果，在实现搬运、分拣物料的功能下，相比于机器人，成本更低，适用领域更为广泛。
第二实施：
本实施例与第一实施例的区别在于，抬升直动件、俯仰直动件与推拉直动件均为气缸。
第三实施例：
本实施例与第一实施例的区别在于，移动马达和回转马达也可以由电动机来代替。
第四实施例：
本实施例与第一实施例的区别在于，竖向安装梁上可以安装用于固定抓手或夹具或末端执行器的直动机构（例如油缸或气缸），以使抓手或夹具或末端执行器拥有更大的形成。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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实用新型中的具体含义。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：包括底座，底座上导向装配有可移动的移动座，移动座上布置有回转座和用于驱动回转座回转的回转机构，所述回转座上设置有抬升机构，所述抬升机构连接有安装臂，所述安装臂上装配有用于安装抓手或夹具或末端执行器的竖向安装梁。
2.根据权利要求1所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述底座包括矩形架，所述矩形架的宽度两侧各设置有一个条形轨，所述移动座的下侧具有分别与两个条形轨对应的条形块，每个条形块均设置有与对应条形轨导向装配的条形槽，所述移动座与矩形架之间还布置有驱动所述移动座沿所述矩形架导向移动的导向机构。
3.根据权利要求2所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述导向机构包括设置在所述移动座上的移动马达，移动马达的输出端朝下且连接有导向齿轮，所述矩形架上设置有与导向齿轮啮合以使移动座能够沿矩形架导向移动的齿条。
4.根据权利要求1至3任一项所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述回转机构包括固定在所述回转座上的回转马达，回转马达的输出端朝下且连接有回转齿轮，所述移动座上设置有与回转齿轮啮合以使回转座能够沿移动座回转的齿圈。
5.根据权利要求1至3任一项所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述抬升机构包括与所述回转座铰接的抬升臂，所述抬升臂的下侧设置有抬升直动件，所述抬升直动件的两端分别铰接所述抬升臂和所述回转座。
6.根据权利要求5所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述抬升臂的上侧铰接有两个并行的长连杆，两个并行的长连杆之间铰接有横轴，每个所述长连杆远离抬升臂的一端还均铰接有短连杆，短连杆的另一端铰接所述安装臂；所述抬升臂的上端还设置有俯仰直动件，所述俯仰直动件的一端与所述抬升臂铰接，另一端铰接在所述横轴上，所述安装臂、短连杆、长连杆与所述抬升臂形成四连杆结构，所述俯仰直动件形成所述四连杆结构的驱动机构。
7.根据权利要求6所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述安装臂上布置有推拉直动件，所述推拉直动件的一端铰接所述安装臂，另一端铰接所述竖向安装梁。
8.根据权利要求7所述的具有多自由度的新型自动化搬运分拣装置，其特征在于：所述抬升直动件、俯仰直动件与推拉直动件均为油缸。
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