CN218664190U

CN218664190U - 一种自动码垛设备

Info

Publication number: CN218664190U
Application number: CN202223454439.0U
Authority: CN
Inventors: 冼志军; 徐文斌; 钱兴健; 尹军强; 赵爽; 李宝玉
Original assignee: Guangzhou Lanhai Robot System Co ltd
Current assignee: Guangzhou Lanhai Robot System Co ltd
Priority date: 2022-12-23
Filing date: 2022-12-23
Publication date: 2023-03-21
Anticipated expiration: 2032-12-23

Abstract

本实用新型提供一种自动码垛设备，包括机械臂和承托装置，机械臂连接有夹持装置，承托装置包括承托驱动和承托件，承托驱动的固定端与夹持装置的一侧连接，承托件位于夹持装置的下方且与承托驱动的活动端连接；承托驱动带动承托件靠近或远离夹持装置，靠近夹持装置的承托件与夹持装置之间形成夹持容置区域；承托件的承托方向与夹持装置的夹持方向垂直设置；当夹持装置夹持物体的两侧时，承托驱动带动承托件向夹持装置靠近，通过承托件与夹持装置支架形成夹持容置区域，夹持容置区域用于容置被夹持的物体，向夹持装置靠近的承托件会与被夹持的物体的底部接触，进而承托件对物体的底部进行承托，物体不容易从夹持装置中脱落。

Description

一种自动码垛设备

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体涉及一种自动码垛设备。

背景技术

机械臂在装配、焊接、搬运以及码垛等行业得到广泛应用，极大地提高了工业生产的自动化水平，机械臂通过夹手物体进行夹持；在中国申请号为202020240747.5，公告日为2020.10.16的专利文献公开了一种机器人堆码用上料臂，包括上料臂本体，所述上料臂本体上固定有衔接动杆，且衔接动杆的右端通过固定装置与夹手固定，所述上料臂本体的底端固定有底座，且底座通过固定螺栓与地面固定，所述固定螺栓上设置有限位装置，且限位装置固定在底座上；现有机械臂夹持物体时，夹手夹持物体的两侧，利用物体壁面与夹手之间的摩擦力夹起物体；由于其没有对物体的底部进行承托，当夹持较重的物体时，物体容易从夹手中脱落。

发明内容

本实用新型提供一种自动码垛设备，对被夹持物的底部进行承托，实现稳定夹持。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种自动码垛设备，包括机械臂，机械臂连接有夹持装置，包括承托装置，承托装置包括承托驱动和承托件，承托驱动的固定端与夹持装置的一侧连接，承托件位于夹持装置的下方且与承托驱动的活动端连接；承托驱动带动承托件靠近或远离夹持装置，靠近夹持装置的承托件与夹持装置之间形成夹持容置区域；承托件的承托方向与夹持装置的夹持方向垂直设置。

以上设置，承托件的承托方向与夹持装置的夹持方向垂直设置，且承托件位于夹持装置下方，当夹持装置夹持物体的两侧时，承托驱动带动承托件向夹持装置靠近，通过承托件与夹持装置支架形成夹持容置区域，夹持容置区域用于容置被夹持的物体，向夹持装置靠近的承托件会与被夹持的物体的底部接触，进而承托件对物体的底部进行承托，这样既通过夹持装置与物体侧面之间的摩擦力夹起物体，也通过承托件抵挡抗物体自身的重力对物体进行承托；进而对物体的夹持效果好，物体不容易从夹持装置中脱落；同时承托装置的固定端与夹持装置连接，夹持装置与机械臂连接，当机械臂控制夹持装置移动时，承托装置跟随夹持装置同步移动，便于操作。

进一步的，承托装置还包括转动固定件，转动固定件与承托驱动固定在夹持装置的同一侧且靠近承托驱动的活动端设置，转动固定件上设有转动连接轴，承托件与转动连接轴可转动连接，承托驱动的活动端与承托件铰接。

以上设置，通过承托件与夹持装置转动连接，在需要夹持包装箱时将承托件转动到包装箱的底部进行承托，方便从夹持装置松开；物体存在堆叠放置的情况，上层物体的下方会存在大小相同的下层物体；当承托件在夹手装置上垂直活动，夹持物体时需要先将承托件远离夹持装置，然后再通过夹持装置夹持物体；但当承托件远离夹持装置时，下层物体会对承托件造成干涉；下层物体会阻挡承托件活动，进而造成承托件无法远离夹持装置，面对堆叠放置的物体无法进行夹持；通过承托件与转动固定件的转动连接轴活动连接，使承托件可相对夹手进行摆动；同时承托驱动与承托件的铰接，进而承托驱动控制承托件向上摆动时，承托件远离夹持装置；承托驱动控制承托件向下摆动时，承托件靠近夹持装置；这样夹持物体时，承托件向上摆动远离夹持装置，当夹持装置夹起物体后；承托件向下摆动靠近夹持装置且对物体的底部进行承托。承托件的活动与下层物体之间不会造成干涉。

进一步的，承托件包括支撑板，在支撑板上设有转动连接件、承托爪和铰接座；转动连接件穿设在转动连接轴上，承托驱动的活动端与铰接座铰接。

以上设置，转动连接件穿设在转动连接轴上实现支撑板与转动连接轴之间的转动连接；通过承托驱动的活动端与铰接座铰接，铰接座与支撑板连接，实现承托驱动的活动端与支撑板铰接。

进一步的，所述夹持装置包括夹持固定板、第一夹持件和第二夹持件，在夹持装置底部设有夹持驱动，第一夹持件固定在夹持固定板的一侧，第二夹持件通过夹持滑动装置滑动设置在夹持固定板的另一侧且与夹持驱动连接；所述承托装置设置在第二夹持件上。

以上设置，第一夹持件与夹持固定板之间固定连接，第二夹持件与与夹持固定板之间滑动连，通过夹持驱动带动第二夹持件靠近或远离第一夹持件；第二夹持件向第一夹持件靠近实现对物体的夹持，第二夹持件向第一夹持件远离实现松开对物体的夹持。

进一步的，所述第二夹持件的顶部设有滑动连接件，所述夹持滑动装置包括夹持滑轨和夹持滑块；所述夹持滑轨固定在夹持固定板底部，所述夹持滑块滑动设置在夹持滑轨上且与滑动连接件连接。

以上设置，通过滑动连接件与夹持滑块连接，夹持滑轨与夹持固定板连接，夹持滑块滑动设在夹持滑轨上，实现第二夹持件相对夹持固定板滑动，结构简单。

进一步的，在第一夹持件与夹持固定板之间、第二夹持件与滑动连接件之间连接有筋板。这样加强第一夹持件与夹持固定板之间、第二夹持件与滑动连接件之间的连接强度。

进一步的，在第一夹持件和第二夹持件的相对一侧上设有柔性件。通过设置柔性件与坯体接触，避免造成物体磨损。

进一步的，在机械臂的下方设有夹手横移机构，夹手横移机构包括夹手横移底座，在夹手横移底座上设有夹手横移滑动座；在夹手横移滑动座与夹手横移底座之间连接有夹手横移滑动装置和夹手横移驱动装置；夹手横移驱动装置驱动夹手横移滑动座在夹手横移底座上移动，夹手横移滑动座与机械臂的底部连接。

以上设置，通过设置夹手横移机构实现机械臂的横移，便于夹持装置与不同位置的物体配配合。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图。

图2为本实用新型中承托件靠近夹持装置的示意图。

图3为本实用新型中承托件远离夹持装置的示意图。

图4为本实用新型中夹持装置的分解图。

图5为本实用新型中夹持固定板与夹持滑动装置、夹持驱动的立体示意图

图6为本实用新型中第二夹持件与承托装置的立体示意图。

图7为本实用新型中转动固定件与承托件的立体示意图。

图8为本实用新型中夹手横移机构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-8所示；一种自动码垛设备，包括机械臂A1、承托装置A2和夹手横移机构A3，机械臂A1安装在夹手横移机构A3上；机械臂A1连接有夹持装置A4，承托装置A2设置在夹持装置A4的一侧。

夹持装置A4包括夹持固定板A41、第一夹持件A42和第二夹持件A43，在夹持装置A4底部设有夹持驱动A44，第一夹持件A42固定在夹持固定板A41底部的一侧，第二夹持件A43通过夹持滑动装置A45滑动设置在夹持固定板A41的底部的另一侧且与夹持驱动A44连接。第一夹持件A42与夹持固定板A41之间固定连接，第二夹持件A43与与夹持固定板A41之间滑动连，通过夹持驱动A44带动第二夹持件A43靠近或远离第一夹持件A42；第二夹持件A43向第一夹持件A42靠近实现对物体的夹持，第二夹持件A43向第一夹持件A42远离实现松开对物体的夹持。

在本实施例中，夹持驱动A44为气缸；第二夹持件A43的顶部设有滑动连接件A431，所述夹持滑动装置A45包括夹持滑轨A451和夹持滑块A452；所述夹持滑轨A451固定在夹持固定板A41底部，所述夹持滑块A452滑动设置在夹持滑轨A451上且与滑动连接件A431连接。通过滑动连接件A431与夹持滑块A452连接，夹持滑轨A451与夹持固定板A41连接，夹持滑块A452滑动设在夹持滑轨A451上，实现第二夹持件A43相对夹持固定板A41滑动，结构简单。

承托装置A2包括承托驱动A21和承托件A22，承托驱动A21的固定端与第二夹持件A43的一侧连接，在本实施例中，所述承托驱动A21为气缸；承托驱动A21的固定端与第二夹持件A43的一侧铰接。承托件A22位于第二夹持件A43的下方且与承托驱动A21的活动端连接；承托驱动A21带动承托件A22靠近或远离第二夹持件A43，靠近第二夹持件A43的承托件A22与第一夹持件A42和第二夹持件A43之间形成夹持容置区域A46；承托件A22的承托方向与夹持装置A4的夹持方向垂直设置。承托件A22的承托方向与夹持装置A4的夹持方向垂直设置，且承托件A22位于夹持装置A4下方，当夹持装置A4夹持物体的两侧时，承托驱动A21带动承托件A22向夹持装置A4靠近，通过承托件A22与夹持装置A4支架形成夹持容置区域A46，夹持容置区域A46用于容置被夹持的物体，向夹持装置A4靠近的承托件A22会与被夹持的物体的底部接触，进而承托件A22对物体的底部进行承托，这样既通过夹持装置A4与物体侧面之间的摩擦力夹起物体，也通过承托件A22抵挡抗物体自身的重力对物体进行承托；进而对物体的夹持效果好，物体不容易从夹持装置A4中脱落；同时承托装置A2的固定端与夹持装置A4连接，夹持装置A4与机械臂A1连接，当机械臂A1控制夹持装置A4移动时，承托装置A2跟随夹持装置A4同步移动，便于操作。

在本实施例中，承托装置A2还包括转动固定件A23，转动固定件A23与承托驱动A21固定在夹持装置A4的同一侧且靠近承托驱动A21的活动端设置，转动固定件A23上设有转动连接轴A231，承托件A22与转动连接轴A231可转动连接，承托驱动A21的活动端与承托件A22铰接。通过承托件与夹持装置转动连接，在需要夹持包装箱时将承托件转动到包装箱的底部进行承托，方便从夹持装置松开。

物体存在堆叠放置的情况，上层物体的下方会存在大小相同的下层物体；当承托件A22在夹手装置上竖直活动，夹持物体时需要先将承托件A22远离夹持装置A4，然后再通过夹持装置A4夹持物体；但当承托件A22远离夹持装置A4时，下层物体会对承托件A22造成干涉；下层物体会阻挡承托件A22活动，进而造成承托件A22无法远离夹持装置A4，面对堆叠放置的物体无法进行夹持；通过承托件A22与转动固定件A23的转动连接轴A231活动连接，使承托件A22可相对夹手进行摆动；同时承托驱动A21与承托件A22的铰接，进而承托驱动A21控制承托件A22向上摆动时，承托件A22远离夹持装置A4；承托驱动A21控制承托件A22向下摆动时，承托件A22靠近夹持装置A4；这样夹持物体时，承托件A22向上摆动远离夹持装置A4，当夹持装置A4夹起物体后；承托件A22向下摆动靠近夹持装置A4且对物体的底部进行承托。承托件A22的活动与下层物体之间不会造成干涉。

转动固定件A23包括两个转动固定座A232，两个转动固定座A232固定在第二夹持件A43上；所述转动连接轴A231连接在两转动固定座A232之间；所述承托件A22包括支撑板A221，在支撑板A221上设有转动连接件A222、承托爪A223和铰接座A224；转动连接件A222和承托爪A223设有两个以上，在本实施例中，转动连接件A222设有两个，承托爪A223设有六个。

所述转动连接件A222设有转动连接孔（图中未示出），转动连接件A222通过转动连接孔穿设在转动连接轴A231上，铰接座A224位于两转动连接件A222之间；承托驱动A21的活动端与铰接座A224铰接。转动连接件A222穿设在转动连接轴A231上实现支撑板A221与转动连接轴A231之间的转动连接；通过承托驱动A21的活动端与铰接座A224铰接，铰接座A224与支撑板A221连接，实现承托驱动A21的活动端与支撑板A221铰接。

承托爪A223包括承托固定部A225和承托接触部A226，承托固定部A225与承托接触部A226连接且垂直设置，承托固定部A225与支撑板A221上连接，承托接触部A226位于第二夹持件A43下方且向第一夹持件A42延伸。承托接触部A226用于对物体进行承托。

夹手横移机构A3包括夹手横移底座A31，在夹手横移底座A31上设有夹手横移滑动座A32；在夹手横移滑动座A32与夹手横移底座A31之间连接有夹手横移滑动装置和夹手横移驱动装置；夹手横移驱动装置驱动夹手横移滑动座A32在夹手横移底座A31上移动，夹手横移滑动座A32与机械臂A1的底部连接。

所述夹手横移滑动装置包括夹手横移滑轨A33和夹手横移滑块A34；夹手横移滑轨A33固定在夹手横移底座A31上，夹手横移滑块A34固定在夹手横移滑动座A32上且滑动设置在夹手横移滑轨A33上；所述夹手横移驱动装置包括夹手横移电机A35和夹手横移齿条A36，夹手横移齿条A36固定在夹手横移底座A31上且位于一夹手横移滑动装置的一侧，夹手横移电机A35固定在夹手横移滑动座A32上，夹手横移电机A35的输出端向夹手横移底座A31延伸，在夹手横移电机A35的输出端上设有夹手横移齿轮A37，夹手横移齿轮A37与夹手横移齿条A36啮合；通过夹手横移电机A35驱动夹手横移齿轮A37旋转进行带动夹手横移滑动座A32在夹手横移底座A31上滑动。通过设置夹手横移机构A3实现机械臂A1的横移，便于夹持装置A4与不同位置的物体配配合。在本实施例中，机械臂A1为底部具有回转结构的关节机械臂；机械臂A1为现有技术，在此不作累述。

在本实施例中，第一夹持件A42与夹持固定板A41之间、第二夹持件A43与滑动连接件A431之间连接有筋板A47。这样加强第一夹持件A42与夹持固定板A41之间、第二夹持件A43与滑动连接件A431之间的连接强度。

在本实施例中，在第一夹持件A42和第二夹持件A43的相对一侧上设有柔性件A48，柔性件A48为橡胶。通过设置柔性件A48与坯体接触，避免造成物体磨损。

使用时，承托驱动A21缩回，承托驱动A21带动承托件A22移动，承托接触部A226向远离夹持装置A4方向摆动；然后夹持驱动A44伸出，夹持驱动A44带动第二夹持件A43远离第一夹持件A42；然后夹手横移机构A3和机械臂A1动作，将夹持装置A4与物体对应；将第一夹持件A42和第二夹持件A43移动到物体的侧面；然后夹持驱动A44缩回，夹持驱动A44带动第二夹持件A43向第一夹持件A42靠近，第二夹持件A43和第二夹持件A43物体的侧面夹紧；然后机械臂A1带动夹持装置A4上移；然后承托驱动A21伸出，承托驱动A21带动承托件A22移动，承托接触部A226向靠近夹持装置A4方向摆动，承托接触部A226与被夹持物体的底部接触，承托件A22对物体的底部进行承托。

然后夹手横移机构A3和机械臂A1动作将物体移动到指定区域的上方，然后承托驱动A21带动承托件A22移动，承托接触部A226向远离夹持装置A4方向摆动；承托件A22松开对被夹持物体的承托；然后机械臂A1带动夹持装置A4下移，当被夹持的物体与下方的支撑物接触；然后夹持驱动A44伸出，夹持驱动A44带动第二夹持件A43远离第一夹持件A42；夹持装置A4松开对物体的夹持。

Claims

1.一种自动码垛设备，包括机械臂，机械臂连接有夹持装置，其特征在于：包括承托装置，承托装置包括承托驱动和承托件，承托驱动的固定端与夹持装置的一侧连接，承托件位于夹持装置的下方且与承托驱动的活动端连接；承托驱动带动承托件靠近或远离夹持装置，靠近夹持装置的承托件与夹持装置之间形成夹持容置区域；承托件的承托方向与夹持装置的夹持方向垂直设置。

2.根据权利要求1所述的一种自动码垛设备，其特征在于：承托装置还包括转动固定件，转动固定件与承托驱动固定在夹持装置的同一侧且靠近承托驱动的活动端设置，转动固定件上设有转动连接轴，承托件与转动连接轴可转动连接，承托驱动的活动端与承托件铰接。

3.根据权利要求2所述的一种自动码垛设备，其特征在于：承托件包括支撑板，在支撑板上设有转动连接件、承托爪和铰接座；转动连接件穿设在转动连接轴上，承托驱动的活动端与铰接座铰接。

4.根据权利要求1所述的一种自动码垛设备，其特征在于：所述夹持装置包括夹持固定板、第一夹持件和第二夹持件，在夹持装置底部设有夹持驱动，第一夹持件固定在夹持固定板的一侧，第二夹持件通过夹持滑动装置滑动设置在夹持固定板的另一侧且与夹持驱动连接；所述承托装置设置在第二夹持件上。

5.根据权利要求4所述的一种自动码垛设备，其特征在于：所述第二夹持件的顶部设有滑动连接件，所述夹持滑动装置包括夹持滑轨和夹持滑块；所述夹持滑轨固定在夹持固定板底部，所述夹持滑块滑动设置在夹持滑轨上且与滑动连接件连接。

6.根据权利要求5所述的一种自动码垛设备，其特征在于：在第一夹持件与夹持固定板之间、第二夹持件与滑动连接件之间连接有筋板。

7.根据权利要求4所述的一种自动码垛设备，其特征在于：在第一夹持件和第二夹持件的相对一侧上设有柔性件。

8.根据权利要求1所述的一种自动码垛设备，其特征在于：在机械臂的下方设有夹手横移机构，夹手横移机构包括夹手横移底座，在夹手横移底座上设有夹手横移滑动座；在夹手横移滑动座与夹手横移底座之间连接有夹手横移滑动装置和夹手横移驱动装置；夹手横移驱动装置驱动夹手横移滑动座在夹手横移底座上移动，夹手横移滑动座与机械臂的底部连接。