CN218534564U - 一种取物机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种取物机械手，涉及机械自动化设备技术领域，包括机架、夹持机构及推送机构，所述夹持机构包括两组夹持件及夹持驱动组件，所述推送机构包括滚轮及旋转驱动组件，所述滚轮设有能够与货物的上表面接触的摩擦部，所述旋转驱动组件与滚轮传动连接，供所述滚轮的摩擦部与货物的上表面接触时驱动滚轮旋转，以推动货物朝向两组夹持件之间移动，所述夹持驱动组件与两组夹持件传动连接，以驱动两组夹持件相对移动，并通过夹持部夹持位于两组夹持件之间的货物。从而克服了传统取物机械手在货物排列较为紧密时无法对货物进行夹持取物的弊端。

Description

一种取物机械手

技术领域

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，尤其涉及一种取物机械手。

背景技术

取物机械手是用于抓取、搬运物件或操作工具的自动操作设备，可代替人工繁重的体力劳动实现生产的机械化和自动化，并可在有害环境下操作进而保护人身安全，广泛应用于图书馆、药店等场合中货物的取物操作。

例如中国实用新型专利CN202022255954.0公开了一种用于大型智能仓库取物机械手，包括安装板，所述安装板的底部固定连接有法兰盘，所述法兰盘的外部螺纹连接有贯穿法兰盘并延伸至安装板内部的第一锁紧螺栓。该用于大型智能仓库取物机械手，通过设置驱动电机启动带动转轴底部的转盘旋转，能够有效增强机械爪旋转的灵活性，通过设置两个机械爪相对面均固定连接有橡胶防滑垫，能够有效增强机械爪与货物之间的摩擦力，然后通过设置电动推杆启动带动铰接座上下移动，铰接座上下移动带动机械爪缩紧或松开，达到了动作灵活的效果。

然而上述取物机械手存在以下不足之处：在图书馆、药店等场合中，货物通常是整齐摆放在货架上，并且货物排布一般较为紧密，相邻的货物之间的间距往往比较小，因此通过上述取物机械手进行取物时，由于相邻货物的阻挡，机械爪难以或无法伸到被取货物的两侧，从而无法完成取物操作。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种取物机械手，以解决现有技术中的取物机械手在被取货物排布较为紧密时无法完成取物操作的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种取物机械手，包括机架、夹持机构及推送机构，所述夹持机构包括两组夹持件及夹持驱动组件，所述两组夹持件设于机架，所述夹持驱动组件固设于机架，所述推送机构包括滚轮及旋转驱动组件，所述滚轮转动设于机架，并位于两组夹持件的前上方，所述旋转驱动组件固设于机架，所述滚轮设有能够与货物的上表面接触的摩擦部，所述旋转驱动组件与滚轮传动连接，供所述滚轮的摩擦部与货物的上表面接触时驱动滚轮旋转，以推动货物朝向两组夹持件之间移动，所述两组夹持件分别设有能够与货物的两侧部相接触的夹持部，所述夹持驱动组件与两组夹持件传动连接，以驱动两组夹持件相对移动并通过夹持部夹持位于两组夹持件之间的货物。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件分别通过第一枢轴转动设于机架，所述夹持驱动组件能够驱动两组夹持件分别绕第一枢轴的轴线转动，供两组夹持件的夹持部相向或背向移动，以夹持或松开货物。

在其中一个实施例中，所述夹持驱动组件包括第一电机及第一蜗杆，所述第一电机固设于机架，所述第一蜗杆转动设于机架，所述第一电机与第一蜗杆传动连接，以驱动第一蜗杆绕其轴线转动，所述两组夹持件分别设有第一齿轮，所述两组夹持件通过第一齿轮相啮合，其中一组夹持件设有第一蜗轮，所述第一蜗杆与第一蜗轮相啮合，以驱动夹持件绕第一枢轴的轴线转动。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件的端部分别设有缓冲垫，所述夹持部为设于缓冲垫侧部的弧形面。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件分别滑动设于机架，所述夹持驱动组件能够驱动两组夹持件对向或背向平行移动，以夹持或松开货物。

在其中一个实施例中，所述夹持驱动组件为丝杆直线模组、气缸模组或齿轮齿条模组。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动组件包括第二电机及第二蜗杆，所述第二电机固设于机架，所述第二蜗杆转动设于机架，所述第二电机与第二蜗杆传动连接，以驱动第二蜗杆绕其轴线转动，所述滚轮设有第二蜗轮，所述第二蜗杆与第二蜗轮相啮合，以驱动滚轮转动。

在其中一个实施例中，所述滚轮的旋转轴线与水平面相平行，所述第二蜗轮设于滚轮上部的周侧。

在其中一个实施例中，所述滚轮通过第二枢轴转动设于机架，所述旋转驱动组件包括固设于机架的第三电机，所述第三电机与第二枢轴传动连接，以驱动滚轮绕第二枢轴的轴线旋转。

在其中一个实施例中，所述滚轮下部的弧面固设有橡胶垫，所述摩擦部为设于橡胶垫底部的圆弧面。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的取物机械手在使用时，将机架与现有技术中的三轴移动平台或多自由度机械臂等转移装置进行连接，当需要进行取物操作时，通过转移装置将本实用新型的取物机械手移动至货架上的货物处，接着转移装置调整取物机械手的姿态和位置，使滚轮的摩擦部与货物的上表面接触，形成如图所示的状态，接着通过旋转驱动组件驱动滚轮朝图中顺时针的方向转动，通过摩擦部与货物的上表面之间的摩擦力作用，带动货物货架上滑动，并滑动至两组夹持件之间，接着通过夹持驱动组件驱动两组夹持件相对移动，使两组夹持件通过夹持部夹持于货物的两侧，对货物进行夹持，再通过转移装置将取物机械手及夹持于取物机械手的货物移动至预定位置，从而完成取物操作。本实用新型的取物机械手由于设置了推送机构，因此当货架上的货物排列较为紧密，两组夹持件无法伸到货物的两侧时，可先通过推送机构的滚轮将货物推送至两组夹持件之间，从而克服了传统取物机械手在货物排列较为紧密时无法对货物进行夹持取物的弊端。

附图说明

图1为本实用新型第一视角的示意图；

图2为本实用新型第二视角局部剖切后的示意图；

图3为本实用新型局部剖切后的仰视图；

图4为本实用新型在使用时的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种取物机械手，包括机架10、夹持机构20及推送机构30，所述夹持机构20包括两组夹持件21及夹持驱动组件22，所述两组夹持件21设于机架10，所述夹持驱动组件22固设于机架10，所述推送机构30包括滚轮31及旋转驱动组件32，所述滚轮31转动设于机架10，并位于两组夹持件21的前上方，所述旋转驱动组件32固设于机架10，所述滚轮31设有能够与货物40的上表面接触的摩擦部，所述旋转驱动组件32与滚轮31传动连接，供所述滚轮31的摩擦部与货物40的上表面接触时驱动滚轮31旋转，以推动货物40朝向两组夹持件21之间移动，所述两组夹持件21分别设有能够与货物40的两侧部相接触的夹持部，所述夹持驱动组件22与两组夹持件21传动连接，以驱动两组夹持件21相对移动，并通过夹持部夹持位于两组夹持件21之间的货物40。

本实用新型的取物机械手在使用时，将机架10与现有技术中的三轴移动平台或多自由度机械臂等转移装置进行连接，当需要进行取物操作时，通过转移装置将本实用新型的取物机械手移动至货架50上的货物40处，接着通过转移装置调整取物机械手的姿态和位置，使滚轮31的摩擦部与货物40的上表面接触，形成如图4所示的状态，接着通过旋转驱动组件32驱动滚轮31朝图4中顺时针的方向转动，通过摩擦部与货物40的上表面之间的摩擦力作用，带动货物40在货架50上滑动，并滑动至两组夹持件21之间，接着通过夹持驱动组件22驱动两组夹持件21相对移动，使两组夹持件21通过夹持部夹持于货物40的两侧，对货物40进行夹持，再通过转移装置将取物机械手及夹持于取物机械手的货物40移动至预定位置，从而完成取物操作。本实用新型的取物机械手由于设置了推送机构30，因此当货架50上的货物排列较为紧密，两组夹持件21无法伸到货物40的两侧时，可先通过推送机构30的滚轮31将货物40推送至两组夹持件21之间，从而克服了传统取物机械手在货物排列较为紧密时无法对货物进行夹持取物的弊端。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件21分别通过第一枢轴211转动设于机架10，所述夹持驱动组件22能够驱动两组夹持件21分别绕第一枢轴211的轴线转动，供两组夹持件21的夹持部相向或背向移动，以夹持或松开货物40。

两组夹持件21通过转动的方式安装于机架10，通过夹持驱动组件22驱动两组夹持件21分别绕第一枢轴211的轴线转动，从而实现两组夹持件21的相对转动，进而实现对货物40的夹持取物操作。

在其中一个实施例中，所述夹持驱动组件22包括第一电机221及第一蜗杆222，所述第一电机221固设于机架10，所述第一蜗杆222通过第一轴承223转动设于机架10，所述第一电机221与第一蜗杆222传动连接，以驱动第一蜗杆222绕其轴线转动，所述两组夹持件21分别设有第一齿轮212，所述两组夹持件21通过第一齿轮212相啮合，其中一组夹持件21设有第一蜗轮213，所述第一蜗杆222与第一蜗轮213相啮合，以驱动夹持件21绕第一枢轴211的轴线转动。

通过夹持驱动组件22可驱动两组夹持件21分别绕第一枢轴211的轴线转动，具体驱动路线为：通过第一电机221驱动第一蜗杆222转动，接着通过第一蜗杆222带动第一蜗轮213转动，在本实施例中为实现结构的空间紧凑性，将第一蜗轮213设置为扇形，然后通过第一蜗轮213带动其中一组夹持件21转动，再通过相互啮合的第一齿轮212带动另一组夹持件21转动。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件21分别滑动设于机架10，所述夹持驱动组件22能够驱动两组夹持件21对向或背向平行移动，以夹持或松开货物，所述夹持驱动组件22可采用丝杆直线模组、气缸模组或齿轮齿条模组等本领域常见的直线驱动模组。

两组夹持件21除了采用上述转动连接的方式设于机架10外，还可通过滑动连接的方式设于机架10，在进行夹持动作时，通过两组夹持件21对向平行移动实现夹持取物操作。

在其中一个实施例中，所述两组夹持件21的端部分别设有缓冲垫214，所述夹持部为设于缓冲垫214侧部的弧形面。

通过在两组夹持件21的端部分别设置缓冲垫214，从而可在夹持货物40时起到一定的缓冲作用，避免夹持动作对货物40造成损坏，缓冲垫214可采用橡胶或硅胶等弹性材质。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动组件32包括第二电机321及第二蜗杆322，所述第二电机321固设于机架10，所述第二蜗杆322通过第二轴承323转动设于机架10，所述第二电机321与第二蜗杆322传动连接，以驱动第二蜗杆322绕其轴线转动，所述滚轮31设有第二蜗轮311，所述第二蜗杆322与第二蜗轮311相啮合，以驱动滚轮31转动，所述滚轮31的旋转轴线与水平面相平行，所述第二蜗轮311设于滚轮31上部的周侧。

通过第二电机321可驱动第二蜗杆322转动，进而通过第二蜗杆322驱动第二蜗轮311及滚轮31转动。

在其中一个实施例中，所述滚轮31通过第二枢轴312转动设于机架10，所述旋转驱动组件32包括固设于机架10的第三电机，所述第三电机通过联轴器或减速机等传动组件与第二枢轴312传动连接，以驱动滚轮31绕第二枢轴312的轴线旋转。

除了采用上述第二蜗杆322与第二蜗轮311相啮合的方式驱动滚轮31转动外，旋转驱动组件32还可通过第三电机驱动第二枢轴312转动的方式驱动滚轮31转动。

在其中一个实施例中，所述滚轮31下部的弧面固设有橡胶垫313，所述摩擦部为设于橡胶垫313底部的圆弧面。

通过在滚轮31下部的弧面设置橡胶垫313，从而可增大摩擦部与货物40之间的摩擦力，进而将货物40顺利推动移至两组夹持件21之间。

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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种取物机械手，其特征在于，包括机架、夹持机构及推送机构，所述夹持机构包括两组夹持件及夹持驱动组件，所述两组夹持件设于机架，所述夹持驱动组件固设于机架，所述推送机构包括滚轮及旋转驱动组件，所述滚轮转动设于机架，并位于两组夹持件的前上方，所述旋转驱动组件固设于机架，所述滚轮设有能够与货物的上表面接触的摩擦部，所述旋转驱动组件与滚轮传动连接，供所述滚轮的摩擦部与货物的上表面接触时驱动滚轮旋转，以推动货物朝向两组夹持件之间移动，所述两组夹持件分别设有能够与货物的两侧部相接触的夹持部，所述夹持驱动组件与两组夹持件传动连接，以驱动两组夹持件相对移动，并通过夹持部夹持位于两组夹持件之间的货物。

2.根据权利要求1所述的一种取物机械手，其特征在于，所述两组夹持件分别通过第一枢轴转动设于机架，所述夹持驱动组件能够驱动两组夹持件分别绕第一枢轴的轴线转动，供两组夹持件的夹持部相向或背向移动，以夹持或松开货物。

3.根据权利要求2所述的一种取物机械手，其特征在于，所述夹持驱动组件包括第一电机及第一蜗杆，所述第一电机固设于机架，所述第一蜗杆转动设于机架，所述第一电机与第一蜗杆传动连接，以驱动第一蜗杆绕其轴线转动，所述两组夹持件分别设有第一齿轮，所述两组夹持件通过第一齿轮相啮合，其中一组夹持件设有第一蜗轮，所述第一蜗杆与第一蜗轮相啮合，以驱动夹持件绕第一枢轴的轴线转动。

4.根据权利要求3所述的一种取物机械手，其特征在于，所述两组夹持件的端部分别设有缓冲垫，所述夹持部为设于缓冲垫侧部的弧形面。

5.根据权利要求1所述的一种取物机械手，其特征在于，所述两组夹持件分别滑动设于机架，所述夹持驱动组件能够驱动两组夹持件对向或背向平行移动，以夹持或松开货物。

6.根据权利要求5所述的一种取物机械手，其特征在于，所述夹持驱动组件为丝杆直线模组、气缸模组或齿轮齿条模组。

7.根据权利要求1所述的一种取物机械手，其特征在于，所述旋转驱动组件包括第二电机及第二蜗杆，所述第二电机固设于机架，所述第二蜗杆转动设于机架，所述第二电机与第二蜗杆传动连接，以驱动第二蜗杆绕其轴线转动，所述滚轮设有第二蜗轮，所述第二蜗杆与第二蜗轮相啮合，以驱动滚轮转动。

8.根据权利要求7所述的一种取物机械手，其特征在于，所述滚轮的旋转轴线与水平面相平行，所述第二蜗轮设于滚轮上部的周侧。

9.根据权利要求1所述的一种取物机械手，其特征在于，所述滚轮通过第二枢轴转动设于机架，所述旋转驱动组件包括固设于机架的第三电机，所述第三电机与第二枢轴传动连接，以驱动滚轮绕第二枢轴的轴线旋转。

10.根据权利要求8所述的一种取物机械手，其特征在于，所述滚轮下部的弧面固设有橡胶垫，所述摩擦部为设于橡胶垫底部的圆弧面。

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