CN219098030U - 一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置及操作方法，该装置由安装在机械手上的零件和托盘组成，包括料叉、定位销、托盘、末端连接座、料叉盖板、传感器、检测防护、拉钉。通过机械手与托盘组件之间锥面与柱面的配合，实现托盘与机械手的定位和夹紧，最终完成机械手抓取托盘的动作。本发无需外接其他动力装置，可以在很小的空间内实现对托盘的定位和抓取，结构简单，维护方便，节省空间，相较于现有技术，成本较低，提供的操作方法，易于操作，示教方便，对其他同类装置具有参考意义。
Description
技术领域
本发明涉及自动化机器人的领域，具体涉及一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置。
背景技术
随着工业自动化的不断发展，各类自动化生产单元、自动化生产线广泛应用到各个工业领域，在自动化生产工程中，物料的自动化流转至关重要。传统的自动化机械手一般采用直接抓取，而这种抓取方式的弊端在于，一种机械手只能抓取一种规格的毛坯，柔性不高，更换毛坯就必须更换机械手，而且示教困难，耗时长，大多数需要额外的动力装置，才可以实现定位夹紧。为解决现存的问题，现采用机械手直接抓取标准规格托盘，一种托盘上可安装多种规格的治具，以解决柔性低的问题；采用锥面与柱面相互配合的托盘与机械手，对托盘进行二次定位，以解决示教困难的问题；采用机械结构定位夹紧，无需其余额外的动力装置，简化了系统的复杂程度，易于实施。
发明内容
本发明提供一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，该装置由安装在机械手上的零件和托盘组成，通过机械手与托盘组件之间锥面与柱面的配合，实现托盘与机械手的定位和夹紧，最终完成机械手抓取托盘的动作。无需外接其他动力装置，结构简单，维护方便，可以在很小的空间内实现对托盘的定位和抓取，相较于现有技术，成本较低，提供的操作方法，易于操作，示教方便。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，所述装置由安装在机械手上的零件和托盘组件组成，包括料叉1、定位销2、托盘3、末端连接座4、料叉盖板5、传感器6、检测防护7、拉钉8；其中，
料叉1设置在末端连接座4下方，通过螺钉与末端连接座4连接；
定位销2设置在料叉1的手指位置，通过螺钉与料叉1连接；定位销2与托盘3相互配合，实现机械手对托盘的定位与抓取；
料叉盖板5设置在料叉1根部的上方，通过螺钉与料叉1连接；
传感器6设置在料叉1根部的下方，通过螺钉与料叉1连接；
检测防护7设置在料叉1根部的最下方保护传感器6；
拉钉8设置在托盘3下方中心位置，通过螺钉与托盘3连接，用于和零点快换夹紧。
具体的，料叉1手指中间部分设置为半圆形状，便于抓取比手指中间半圆圆径稍小的圆形托盘3；料叉1手指部分设置有第一面9和第二面10，用于托举托盘3上的第三面11和第四面12。
具体的，定位销2设置在料叉1的第一面9和第二面10上，定位销2的上半部分设置为锥面，对托盘3进行导向，便于示教；定位销2的下半部分设置为柱面，便于和托盘3的第五面13和第六面14配合。
具体的，托盘3两侧为部分切边结构，并有第三面11和第四面12，便于受到料叉1手指上第一面9和第二面10的托举；在托盘3部分切边结构的基础上再设置两个半圆槽，并有第五面13和第六面14，便于和安装在料叉1手指上的两个定位销2相互配合，实现导向定位功能。
具体的，末端连接座4上方预留的孔位可与机械手臂连接，末端连接座4设置凹槽，便于布局线路。
具体的，料叉盖板5用于防护传感器6的线路，一端设置为与料叉1手指中间部分的半圆形状保持一致，另一端设置槽用于布局线路。
具体的，检测防护7用于防护传感器6的线路，一端设置为与料叉1手指中间部分的半圆形状保持一致。
本发明具有如下的有益效果：
本发明提供一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，该装置实现了托盘与机械手的定位和夹紧，无需外接其他动力装置，结构简单便于实现，维护方便，采用锥面导向配合的方式，相较于现有同类技术，成本较低，操作简单，结构及动作所需的空间小，简化了托盘抓取方式及示教难度，对同类装置具有参考意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的等轴测整体结构示意图；
图2是本发明的正视结构示意图；
图3是本发明的俯视结构示意图；
图4是本发明的侧视剖面结构示意图；
图5是本发明托盘的等轴测结构示意图；
图6是本发明的正视剖面结构示意图。
附图中：1、料叉；2、定位销；3、托盘；4、末端连接座；5、料叉盖板；6、传感器；7、检测防护；8、拉钉；9、第一面；10、第二面；11、第三面；12、第四面；13、第五面；14、第六面。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“根部”、“前端”、“一端”等指示方位或位置关系的基于附图所示的方位或位置关系，仅时为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位和操作方法，因此不能理解为对本发明的限制。下面将参照附图更详细地描述本发明公开的示例性实施例，这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。虽然附图中显示了本发明公开的示例性实施例，然而应当理解，本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。
一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，由安装在机械手上的零件和托盘组件组成，包括料叉1、定位销2、托盘3、末端连接座4、料叉盖板5、传感器6、检测防护7、拉钉8。
料叉1设置在末端连接座4下方，通过螺钉与末端连接座4连接；定位销2设置在料叉1的手指位置，通过螺钉与料叉1连接；定位销2与托盘3相互配合，实现机械手对托盘的定位与抓取；料叉盖板5设置在料叉1根部的上方，通过螺钉与料叉1连接；传感器6设置在料叉1根部的下方，通过螺钉与料叉1连接；检测防护7设置在料叉1根部的最下方保护传感器6；拉钉8设置在托盘3下方中心位置，通过螺钉与托盘3连接，用于和零点快换夹紧。
料叉1手指中间部分设置为半圆形状，便于抓取比手指中间半圆圆径稍小的圆形托盘3；料叉1手指部分设置有第一面9和第二面10，用于托举托盘3上的第三面11和第四面12。
定位销2设置在料叉1手指的第一面9和第二面10上，定位销2的上半部分设置为锥面，对托盘3进行导向，便于示教；定位销2的下半部分设置为柱面，便于和托盘3的第五面13和第六面14配合。
托盘3两侧为部分切边结构，并有第三面11和第四面12，便于受到料叉1手指上第一面9和第二面10的托举；在托盘3部分切边结构的基础上再设置两个半圆槽，并有第五面13和第六面14，便于和安装在料叉1手指上的两个定位销2相互配合，实现导向定位功能。
末端连接座4上方预留的孔位可与机械手臂连接，末端连接座4设置凹槽，便于布局线路。
料叉盖板5用于防护传感器6的线路，一端设置为与料叉1手指中间部分的半圆形状保持一致，另一端设置槽用于布局线路。
检测防护7用于防护传感器6的线路，一端设置为与料叉1手指中间部分的半圆形状保持一致。
一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置的操作方法，包括有以下步骤：
步骤1、该装置料叉1通过末端连接座4连接在机械手上，托盘3通过定位元件保持不动；料叉1先向下运动，直至料叉1的第一面9和第二面10低于托盘3的第三面11和第四面12；
步骤2、料叉1向前运动，并在左右方向调整位置，直至料叉1上安装的两个定位销2分别与托盘3的第五面13和第六面14在一定误差范围内对齐；
步骤3、料叉1向上运动，直至料叉1的第一面9、第二面10分别与托盘3的第三面11、第四面12接触，此时托盘3的第五面13、第六面14分别与料叉1上安装的两个定位销2相互配合。在步骤2所述的一定误差范围内，定位销2上的锥面可以调整托盘3的位置，实现定位销2与托盘3的定位。
步骤4、传感器6进行到位检测，判断料叉1上是否已经抓取托盘3，若判断成功，则发出指令，料叉1继续向上运动，最终完成机械手对托盘3的抓取。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，所述装置由安装在机械手上的零件和托盘组件组成，包括料叉（1）、定位销（2）、托盘（3）、末端连接座（4）、料叉盖板（5）、传感器（6）、检测防护（7）、拉钉（8）；其中，
所述料叉（1）设置在末端连接座（4）下方，通过螺钉与末端连接座（4）连接；
所述定位销（2）设置在料叉（1）的手指位置，通过螺钉与料叉（1）连接；定位销（2）与托盘（3）相互配合，实现机械手对托盘的定位与抓取；
所述料叉盖板（5）设置在料叉（1）根部的上方，通过螺钉与料叉（1）连接；
所述传感器（6）设置在料叉（1）根部的下方，通过螺钉与料叉（1）连接；
所述检测防护（7）设置在料叉（1）根部的最下方保护传感器（6）；
所述拉钉（8）设置在托盘（3）下方中心位置，通过螺钉与托盘（3）连接，用于和零点快换夹紧。
2.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，料叉（1）手指中间部分设置为半圆形状，便于抓取比手指中间半圆圆径稍小的圆形托盘（3）；料叉（1）手指部分设置有第一面（9）和第二面（10），用于托举托盘（3）上的第三面（11）和第四面（12）。
3.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，定位销（2）设置在料叉（1）手指的第一面（9）和第二面（10）上，定位销（2）的上半部分设置为锥面，对托盘（3）进行导向；定位销（2）的下半部分设置为柱面，便于和托盘（3）上的第五面（13）和第六面（14）配合。
4.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，托盘（3）两侧为部分切边结构，并有第三面（11）和第四面（12），便于受到料叉（1）手指上第一面（9）和第二面（10）的托举；在托盘（3）部分切边结构的基础上再设置两个半圆槽，并有第五面（13）和第六面（14），便于和安装在料叉（1）手指上的两个定位销（2）相互配合，实现导向定位功能。
5.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，末端连接座（4）上方预留的孔位可与机械手臂连接，末端连接座（4）设置凹槽，便于布局线路。
6.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，料叉盖板（5）用于防护传感器（6）的线路，一端设置为与料叉（1）手指中间部分的半圆形状保持一致，另一端设置槽用于布局线路。
7.根据权利要求1所述的一种锥面与柱面配合的托盘抓取装置，其特征在于，检测防护（7）用于防护传感器（6）的线路，一端设置为与料叉（1）手指中间部分的半圆形状保持一致。
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2022
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