CN218490071U - 机器人多功能抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种机器人多功能抓取装置，涉及仓储系统自动码垛入库装置，该机器人多功能抓取装置采用由抓取机构和压料机构组成的托举顶压式结构，通过较大尺寸的抓取机构抓取包装，通过压料机构调整压料幅度，能够对不同尺寸和品类包装进行抓取，而且实现了抓取牢固不易掉包，摆脱了传统抓手要求产品包装尺寸统一的束缚，而且通过推料机构配合能够对包装精准码放，不易形成包装落包反弹而造成的垛型偏差。

Description

机器人多功能抓取装置

技术领域

本实用新型涉及仓储系统自动码垛入库装置，具体涉及一种机械手多功能手抓具。

背景技术

中药饮片领域包装形式繁多而复杂，通用的包装形式有麻袋、编织袋、布袋、塑料袋、纸箱等，而且不同品种之间由于堆密度不同，单件包装尺寸及装量也存在较大差异，这也直接影响中成药生产企业饮片仓储系统自动码垛入库的整体设计及实施。

目前常见的传统抓取装置有两种：夹抱式插齿抓手和夹抱式平板抓手。其中夹抱式插齿抓手适用于枕型包装袋抓取，不适用于方形积压包及纸箱包装。夹抱式平板抓手适用于纸箱包装，不适用于枕型袋包装及方形积压包包装。可见传统抓取装置不能兼容各种包装尺寸及装量，急需制造一种机器人多功能抓取装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机器人多功能抓取装置，该装置采取托举顶压式自动抓取机构，能够实现多种不同尺寸和类型的物料包装的抓取和卸载。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种机器人多功能抓取装置，包括：

动力机构，包括一顶板(11)、一电箱(13)、一法兰(12)、一推拉气缸(14)和一对压料气缸(15)；所述电箱(13)、法兰(12)固定于所述顶板(11)的顶部，所述法兰(12)用于外连机器人；所述推拉气缸(14)平行固定于所述顶板(11)的底部，并沿所述顶板(11)的第一方向布置；所述一对压料气缸(15)分别固定于所述顶板(11)的垂直于第一方向的第二方向的两侧，所述压料气缸(15)的活动端垂直所述顶板(11)的底部并朝向该底部所在的一侧；

抓料机构，包括一对直线导轨(21)、一托杆安装板(22)和一组托杆(23)；所述一对直线导轨(21)滑动连接于所述顶板(11)的底部且位于所述推拉气缸(14)的两侧；所述托杆安装板(22)相对于所述一对直线导轨(21)垂直布置，且顶部连接所述一对直线导轨(21)的一端和所述推拉气缸(14)的活动端；所述一组托杆(23)为L型，第一段连接于所述托杆安装板(22)的底部并与所述托杆安装板(22)同方向布置，第二段朝向所述一对直线导轨(21)所在的一侧；所述抓料机构通过所述推拉气缸(14)的活动端的带动沿所述顶板(11)的第一方向移动；

推料机构，包括一对立板(31)和一推板(32)；所述一对立板(31)为L型，第一段平行固定于所述顶板(11)的底部，第二段垂直所述顶板(11)并连接所述推板(32)；所述推板(32)位于所述托杆安装板(22)与托杆(23)的内侧；

压料机构，包括一压料板(41)；所述压料板(41)平行布置于所述顶板(11)的底部，其两端部分别连接于所述一对压料气缸(15)的活动端；所述压料板(41)通过所述压料气缸(15)的带动沿垂直所述顶板(11)的方向移动。

优选地，所述电箱(13)的底部通过一电箱安装板(131)固定于所述顶板(11)的顶部。

优选地，所述推拉气缸(14)通过推拉气缸安装板(141)固定于所述顶板(11)的底部。

优选地，所述压料气缸(15)通过压料气缸角件(151)固定于所述顶板(11)上。

优选地，所述压料气缸(15)为三轴气缸。

优选地，所述顶板(11)的底部安装有一对重荷载滑块(16)，所述一对重荷载滑块(16)与所述一对直线导轨(21)滑动连接。

优选地，每个所述重荷载滑块(16)通过一滑块角件(161)固定于所述立板(31)的内侧。

优选地，所述一对直线导轨(21)的远离所述托杆安装板(22)的一端分别设置有一滑块挡板(211)，该滑块挡板(211)用于限制所述重荷载滑块(16)在所述直线导轨(21)内。

优选地，所述推板(32)为凹形，所述一对立板(31)连接于所述推板(32)的凸出的部位，在所述推板(32)的凹陷空区连接一前挡板(33)。

优选地，所述一对立板(31)的第一段的端部通过一横杆(34)连接。

优选地，所述一对直线导轨(21)与所述托杆安装板(22)之间通过一对安装板角件(221)辅助固定。

优选地，所述一组托杆(23)通过一托杆固定板(24)连接于所述托杆安装板(22)的底部，所述托杆固定板(24)设有一排连接所述一组托杆(23)的孔洞，通过所述孔洞套接固定在托杆(23)的上端部，并通过螺栓连接于所述托杆安装板(22)上。

本实用新型的优点是：本实用新型提供的一种机器人多功能抓取装置，由于采用由抓取机构和压料机构组成的托举顶压式结构，通过较大尺寸的抓取机构抓取包装，通过压料机构调整压料幅度，能够对对不同尺寸和品类包装进行抓取，而且实现了抓取牢固不易掉包，摆脱了传统抓手要求产品包装尺寸统一的束缚，而且通过推料机构配合能够对包装精准码放，不易形成包装落包反弹而造成的垛型偏差。

附图说明

图1是本实用新型提出的机器人多功能抓取装置的正斜上侧视图。

图2是本实用新型提出的机器人多功能抓取装置(不含电箱)的后斜上侧视图。

图3是本实用新型提出的机器人多功能抓取装置的正侧视图。

图4是本实用新型提出的机器人多功能抓取装置(不含压料板)的后斜下侧视图。

附图标记说明：

11-顶板；

12-法兰；

13-电箱；

131-电箱安装板；

14-推拉气缸；

141-推拉气缸安装板；

15-压料气缸；

151-压料气缸角件；

16-重荷载滑块；

161-滑块角件；

21-直线导轨；

211-滑块挡板；

22-托杆安装板；

221-安装板角件；

23-托杆；

24-托杆固定板；

31-立板；

32-推板；

33-前挡板；

34-横杆；

41-压料板。

具体实施方式

为使本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。

本实施例具体公开一种机器人多功能抓取装置，如图1-4所示，为清楚说明本装置的构造，将本装置划分为动力机构、抓料机构、推料机构和压料机构这四部分进行说明，其中，所述动力机构用于提供动力，所述抓料机构用于实现装料时的抓料功能，所述推料机构用于实现卸料时的推料功能，所述压料功能用于实现装料时压紧的功能。但需要说明的是，所述四部分的划分仅仅为了便于说明本装置的构造，在对技术方案保护范围的界定中，可以不以此进行划分，例如可以作为一个整体进行各个部件的概括，亦或者按照其他的形式进行划分等，本实用新型的保护范围并不以此为限。

对于本装置，所述动力机构包括一顶板11、一电箱13、一法兰12、一推拉气缸14和一对压料气缸15。

为便于对本装置构造的说明，特限定出所述顶板11的第一方向和第二方向，该两个方向垂直。在本实施例中，作为一种较佳的实施方式，所述顶板11为矩形顶板11，其长边方向即为第一方向，短边方向即为第二方向。但并不以此为限，在另一具体实施方式中，所述矩形顶板11的短边方向为第一方向，长边方向为第二方向。在其他的具体实施方式中，所述顶板11亦可为除矩形以外的其他形状，例如椭圆形等，本领域技术人员应可理解。

所述电箱13固定于所述顶板11的顶部，在本实施例中，作为一种较佳的实施方式，所述电箱13的底部安装一电箱安装板131，通过该电箱安装板131固定连接于所述顶板11的顶部。

所述法兰12固定连接于所述顶板11的顶部，用于外连机器人，即机器人通过连接该法兰12实现与本装置的连接。

所述动力机构提供动力的部件为所述推拉气缸14和压料气缸15，所述推拉气缸14用于为所述抓料机构提供动力，所述压料气缸15用于为所述压料机构提供动力。具体地，所述推拉气缸14平行固定于所述顶板11的底部，并沿所述顶板11的第一方向布置。作为一种较佳的实施方式，所述推拉气缸14通过推拉气缸安装板141固定于所述顶板11的底部。

所述一对压料气缸15分别固定于所述顶板11的垂直于第一方向的第二方向的两侧，所述压料气缸15的活动端垂直所述顶板11的底部并朝向该底部所在的一侧。作为一种较佳的实施方式，所述压料气缸15通过压料气缸角件151采用加强螺栓锚固的方式固定于所述顶板11上。作为一种较佳的实施方式，所述压料气缸15为三轴气缸，能够实现三级推动。

对于本装置，所述抓料机构包括一对直线导轨21、一托杆安装板22和一组托杆23。所述抓料机构通过所述推拉气缸14的活动端的带动沿所述顶板11的第一方向移动。

所述一对直线导轨21滑动连接于所述顶板11的底部且位于所述推拉气缸14的两侧。作为一种较佳的实施方式，所述顶板11的底部安装有一对重荷载滑块16，所述一对重荷载滑块16与所述一对直线导轨21滑动连接，所述直线导轨21通过所述重荷载滑块16滑动连接于所述顶板11的底部。

所述托杆安装板22相对于所述一对直线导轨21垂直布置，且顶部连接所述一对直线导轨21的一端和所述推拉气缸14的活动端。作为一种较佳的实施方式，所述一对直线导轨21与所述托杆安装板22之间通过一对安装板角件221辅助固定。

所述一组托杆23为L型，第一段连接于所述托杆安装板22的底部并与所述托杆安装板22同方向布置，第二段朝向所述一对直线导轨21所在的一侧。作为一种较佳的实施方式，所述一组托杆23通过一托杆固定板24连接于所述托杆安装板22的底部，所述托杆固定板24设有一排连接所述一组托杆23的孔洞，通过所述孔洞套接固定在托杆23的上端部，并通过加强螺栓锚固的方式固定于所述托杆安装板22上。

对于本装置，所述推料机构包括一对立板31和一推板32。所述一对立板31为L型，第一段平行固定于所述顶板11的底部，第一段的端部通过一横杆34连接，第二段垂直所述顶板11并连接所述推板32。作为一种较佳的实施方式，所述一对立板31的相对的两内侧通过安装一对滑块角件161来固定所述一对重荷载滑块16。所述推板32位于所述托杆安装板22与托杆23的内侧，作为一种较佳的实施方式，所述推板32为凹形，所述一对立板31连接于所述推板32的凸出的部位，在所述推板32的凹陷空区连接一前挡板33。

对于本装置，所述压料机构包括一压料板41，所述压料板41平行布置于所述顶板11的底部，其两端部分别连接于所述一对压料气缸15的活动端。所述压料板41通过所述压料气缸15的带动沿垂直所述顶板11的方向移动。

以下给出一具体实例：

物料包装通过伸缩皮带机、自动输送线输送至到梳型线体指定抓取位停下，通过不同品类的限位挡板进行阻停及定位。安装于指定抓取位的光电反馈开关将包装到位信号反馈至自动码垛系统并触发机器人按编程逻辑开始动作，机器人连接本装置的法兰12对本装置进行操纵。

本装置的托杆23从所述线体下插入，待插入到位后，光电反馈开关将到位信息反馈至自动码垛系统，控制本装置向上托起所述包装。同时触发压料气缸15开始动作，按编程幅度完成包装顶部压紧，根据不同包装尺寸下压本装置的压料气缸15，以保证所述包装在移动过程中不会松脱遗落。在本实例中，所述压料气缸15为三轴气缸，由于三轴气缸的三个气缸长度不同，通过排列组合，可以兼容200mm至500mm厚度枕型袋、方形积压包、方形纸箱包装。压紧动作完成后，机器人将包装搬离抓取位。

在进行自动码垛时，所述机器人在卸料位定位完成后，本装置的压料气缸15收回，然后推拉气缸14进行抽拉动作，带动所述托杆23向后抽离，从而使本装置的推板32将所述包装推离，使所述包装有序码放。所述推板32由铝合金板和加强角件组成，具有良好的稳定性，可以保证所述包装定位不会由于所述托杆23的动作惯性而偏离卸料位，从而完成精准的垛型码放。

虽然本实用新型已以实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的适当修改或者等同替换，均应涵盖于本实用新型的保护范围内，本实用新型的保护范围以权利要求所限定者为准。

Claims (10)

1.一种机器人多功能抓取装置，其特征在于，包括：

动力机构，包括一顶板(11)、一电箱(13)、一法兰(12)、一推拉气缸(14)和一对压料气缸(15)；所述电箱(13)、法兰(12)固定于所述顶板(11)的顶部，所述法兰(12)用于外连机器人；所述推拉气缸(14)平行固定于所述顶板(11)的底部，并沿所述顶板(11)的第一方向布置；所述一对压料气缸(15)分别固定于所述顶板(11)的垂直于第一方向的第二方向的两侧，所述压料气缸(15)的活动端垂直所述顶板(11)的底部并朝向该底部所在的一侧；

抓料机构，包括一对直线导轨(21)、一托杆安装板(22)和一组托杆(23)；所述一对直线导轨(21)滑动连接于所述顶板(11)的底部且位于所述推拉气缸(14)的两侧；所述托杆安装板(22)相对于所述一对直线导轨(21)垂直布置，且顶部连接所述一对直线导轨(21)的一端和所述推拉气缸(14)的活动端；所述一组托杆(23)为L型，第一段连接于所述托杆安装板(22)的底部并与所述托杆安装板(22)同方向布置，第二段朝向所述一对直线导轨(21)所在的一侧；所述抓料机构通过所述推拉气缸(14)的活动端的带动沿所述顶板(11)的第一方向移动；

推料机构，包括一对立板(31)和一推板(32)；所述一对立板(31)为L型，第一段平行固定于所述顶板(11)的底部，第二段垂直所述顶板(11)并连接所述推板(32)；所述推板(32)位于所述托杆安装板(22)与托杆(23)的内侧；

压料机构，包括一压料板(41)；所述压料板(41)平行布置于所述顶板(11)的底部，其两端部分别连接于所述一对压料气缸(15)的活动端；所述压料板(41)通过所述压料气缸(15)的带动沿垂直所述顶板(11)的方向移动。

2.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述电箱(13)的底部通过一电箱安装板(131)固定于所述顶板(11)的顶部。

3.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述推拉气缸(14)通过推拉气缸安装板(141)固定于所述顶板(11)的底部。

4.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述压料气缸(15)通过压料气缸角件(151)固定于所述顶板(11)上；所述压料气缸(15)为三轴气缸。

5.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述顶板(11)的底部安装有一对重荷载滑块(16)，所述一对重荷载滑块(16)与所述一对直线导轨(21)滑动连接；每个所述重荷载滑块(16)通过一滑块角件(161)固定于所述立板(31)的内侧。

6.如权利要求5所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述一对直线导轨(21)的远离所述托杆安装板(22)的一端分别设置有一滑块挡板(211)，该滑块挡板(211)用于限制所述重荷载滑块(16)在所述直线导轨(21)内。

7.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述推板(32)为凹形，所述一对立板(31)连接于所述推板(32)的凸出的部位，在所述推板(32)的凹陷空区连接一前挡板(33)。

8.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述一对立板(31)的第一段的端部通过一横杆(34)连接。

9.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述一对直线导轨(21)与所述托杆安装板(22)之间通过一对安装板角件(221)辅助固定。

10.如权利要求1所述的机器人多功能抓取装置，其特征在于，所述一组托杆(23)通过一托杆固定板(24)连接于所述托杆安装板(22)的底部，所述托杆固定板(24)设有一排连接所述一组托杆(23)的孔洞，通过所述孔洞套接固定在托杆(23)的上端部，并通过螺栓连接于所述托杆安装板(22)上。

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