CN219193780U - 一种码垛机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种码垛机械手，涉及码垛机械手技术领域，包括安装板，所述安装板的内部活动连接有两组对称的齿条，所述齿条的相对侧活动连接有导杆，所述齿条的另一端活动连接有夹块，且夹块呈F字形，所述夹块位于安装板的外侧，所述安装板的内部活动连接有一组对称的伸展机构，且伸展机构分别与齿条活动连接，所述安装板的底端设置有夹箱机构。本实用新型通过设置的夹箱机构，另外需要转移纸箱时，启动伺服电机三，在旋转杆的作用下，带动驱动盘进行转动，从而弧形驱动槽发生转动，以此使驱动柱发生移动，从而带动夹紧块沿着导向板的内部相互靠近，直至将纸箱的四周夹紧，从而实现箱垛和纸箱的多功能夹持，提高了机械手的使用效率。

Description

一种码垛机械手

技术领域

本实用新型涉及码垛机械手技术领域，具体是一种码垛机械手。

背景技术

为充分利用托盘的面积和码堆物料的稳定性，机器人具有物料码垛顺序、排列设定器，利用码垛机械手能将不同外形尺寸的包装货物，整齐、自动地码在生产线上，码垛机械手的能力比普通机械式码垛、人力都还要高，结构非常简单、故障率低以及容易保养维修。

通过专门定制不同类型的机械手，以实现不同的抓取需求，通常来说机械手只针对特定的货物进行抓取，例如抓取箱垛或者纸箱，从而缺少同时满足抓取箱垛和纸箱的功能，导致机械手的抓取效率降低，另外一般的机械手抓取箱垛时，先下放机械手，随后再下放夹爪，而非同时进行，则会影响抓取速度，为此，需要一种码垛机械手来解决现有的不足。

实用新型内容

解决的技术问题

本实用新型的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种码垛机械手。

技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种码垛机械手，包括安装板，所述安装板的内部活动连接有两组对称的齿条，所述齿条的相对侧活动连接有导杆，所述齿条的另一端活动连接有夹块，且夹块呈F字形，所述夹块位于安装板的外侧，所述安装板的内部活动连接有一组对称的伸展机构，且伸展机构分别与齿条活动连接，所述安装板的底端设置有夹箱机构。

上述的，所述伸展机构包括齿轮一、齿轮二、齿轮三、齿轮四和同步带，所述齿轮一的顶端通过连接轴固定连接于齿轮二的底端，所述齿轮三和齿轮四均通过转轴活动连接于安装板的内部，所述同步带套设于齿轮三的转轴和齿轮四的转轴外侧，且同步带、齿轮三和齿轮四构成皮带传动结构。

上述的，所述齿轮一和齿轮四位于同一水平位置，且齿轮二和齿轮三位于同一水平位置，所述齿轮一与齿条相啮合，且齿轮四与另一齿条相啮合。

上述的，所述安装板的顶端固定连接有伺服电机一，所述伺服电机一的输出端与齿轮三的转轴固定连接，且齿轮二与齿轮三相啮合。

上述的，所述齿条远离导杆的一端均固定连接有安装块，且安装块的内部固定连接有伺服电机二，所述夹块的一端通过转轴活动连接于安装块的内侧，且伺服电机二的输出端与夹块的转轴固定连接。

上述的，所述夹箱机构包括导向板、夹紧块、驱动盘和驱动柱，所述夹紧块的数量为四个且夹紧块均呈L字形，相邻所述夹紧块之间相垂直，且夹紧块的相对侧均活动连接于导向板的内部，所述夹紧块的底端均固定连接有驱动柱，且驱动柱的另一端均与驱动盘活动连接。

上述的，所述导向板的底端固定连接于安装板的底端，且导向板和驱动盘的相对侧具有间隙，所述驱动盘的表面开设有数个驱动槽，且驱动槽均呈弧形，所述驱动柱分别与驱动槽活动连接。

上述的，所述安装板的顶端固定连接有伺服电机三，所述伺服电机三的输出端固定连接有旋转杆，所述旋转杆依次贯穿安装板和导向板，且旋转杆均通过轴承与安装板和导向板活动连接，所述旋转杆的底端固定连接于驱动盘的顶端。

有益效果：

与现有技术相比，该一种码垛机械手具备如下有益效果：

一、本实用新型通过设置的伸展机构，启动伺服电机一，使齿轮一和齿轮四转速相同且方向相反，从而使两个齿条相互远离，同时启动伺服电机二，带动夹块向下转动，直至夹块底端与箱垛的边缘相互卡合，即可将箱垛进行固定，随后利用机械臂将箱垛进行转移，方便使夹块之间的宽度与箱垛的宽度相适配，从而方便将不同尺寸的箱垛进行夹持。

二、本实用新型通过设置的夹箱机构，另外需要转移纸箱时，启动伺服电机三，在旋转杆的作用下，带动驱动盘进行转动，从而弧形驱动槽发生转动，以此使驱动柱发生移动，从而带动夹紧块沿着导向板的内部相互靠近，直至将纸箱的四周夹紧，从而实现箱垛和纸箱的多功能夹持，提高了机械手的使用效率。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型伸展机构及其连接件的结构示意图；

图3为本实用新型夹箱机构及其连接件的结构示意图；

图4为本实用新型图1中A处的放大结构示意图。

图中：1、安装板；2、齿条；3、导杆；4、夹块；5、伸展机构；501、齿轮一；502、齿轮二；503、齿轮三；504、齿轮四；505、同步带；6、夹箱机构；601、导向板；602、夹紧块；603、驱动盘；604、驱动柱；7、伺服电机一；8、安装块；9、伺服电机二；10、驱动槽；11、伺服电机三；12、旋转杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种码垛机械手，包括安装板1，安装板1的内部活动连接有两组对称的齿条2，齿条2的相对侧活动连接有导杆3，齿条2的另一端活动连接有夹块4，且夹块4呈F字形，夹块4位于安装板1的外侧，安装板1的内部活动连接有一组对称的伸展机构5，且伸展机构5分别与齿条2活动连接，安装板1的底端设置有夹箱机构6。

首先将安装板1连接至机械臂的输出端，随后将安装板1运转至箱垛的正上方，接着利用伸展机构5，使两个夹块4相互远离，方便使夹块4之间的宽度与箱垛的宽度相适配，从而方便将不同尺寸的箱垛进行夹持，另外，令用夹箱机构6对纸箱进行夹持，从而实现箱垛和纸箱的多功能夹持，提高了机械手的使用效率。

如图1、图2和图4所示，伸展机构5包括齿轮一501、齿轮二502、齿轮三503、齿轮四504和同步带505，齿轮一501的顶端通过连接轴固定连接于齿轮二502的底端，齿轮三503和齿轮四504均通过转轴活动连接于安装板1的内部，同步带505套设于齿轮三503的转轴和齿轮四504的转轴外侧，且同步带505、齿轮三503和齿轮四504构成皮带传动结构，齿轮一501和齿轮四504位于同一水平位置，且齿轮二502和齿轮三503位于同一水平位置，齿轮一501与齿条2相啮合，且齿轮四504与另一齿条2相啮合，安装板1的顶端固定连接有伺服电机一7，伺服电机一7的输出端与齿轮三503的转轴固定连接，且齿轮二502与齿轮三503相啮合，齿条2远离导杆3的一端均固定连接有安装块8，且安装块8的内部固定连接有伺服电机二9，夹块4的一端通过转轴活动连接于安装块8的内侧，且伺服电机二9的输出端与夹块4的转轴固定连接。

启动伺服电机一7，使齿轮三503进行转动，从而使齿轮二502反向转动，同时使齿轮一501和齿轮二502同步转动，接着在同步带505的作用下，使齿轮四504与齿轮三503同步转动，以此使齿轮一501和齿轮四504转速相同且方向相反，从而使两个齿条2相互远离，在安装块8的推动下，使夹块4相互分离，同时启动伺服电机二9，带动夹块4向下转动，直至夹块4底端与箱垛的边缘相互卡合，即可将箱垛进行固定，随后利用机械臂将箱垛进行转移，方便使夹块4之间的宽度与箱垛的宽度相适配，从而方便将不同尺寸的箱垛进行夹持，夹箱机构6包括导向板601、夹紧块602、驱动盘603和驱动柱604，夹紧块602的数量为四个且夹紧块602均呈L字形，相邻夹紧块602之间相垂直，且夹紧块602的相对侧均活动连接于导向板601的内部，夹紧块602的底端均固定连接有驱动柱604，且驱动柱604的另一端均与驱动盘603活动连接。

如图1和图3所示，导向板601的底端固定连接于安装板1的底端，且导向板601和驱动盘603的相对侧具有间隙，驱动盘603的表面开设有数个驱动槽10，且驱动槽10均呈弧形，驱动柱604分别与驱动槽10活动连接，安装板1的顶端固定连接有伺服电机三11，伺服电机三11的输出端固定连接有旋转杆12，旋转杆12依次贯穿安装板1和导向板601，且旋转杆12均通过轴承与安装板1和导向板601活动连接，旋转杆12的底端固定连接于驱动盘603的顶端。

另外，需要转移纸箱时，启动伺服电机三11，在旋转杆12的作用下，带动驱动盘603进行转动，从而弧形驱动槽10发生转动，以此使驱动柱604发生移动，从而带动夹紧块602沿着导向板601的内部相互靠近，直至将纸箱的四周夹紧，从而实现箱垛和纸箱的多功能夹持，提高了机械手的使用效率。

工作原理：使用时，首先将安装板1连接至机械臂的输出端，随后将安装板1运转至箱垛的正上方，随后启动伺服电机一7，使齿轮三503进行转动，从而使齿轮二502反向转动，同时使齿轮一501和齿轮二502同步转动，接着在同步带505的作用下，使齿轮四504与齿轮三503同步转动，以此使齿轮一501和齿轮四504转速相同且方向相反，从而使两个齿条2相互远离，在安装块8的推动下，使夹块4相互分离，同时启动伺服电机二9，带动夹块4向下转动，直至夹块4底端与箱垛的边缘相互卡合，即可将箱垛进行固定，随后利用机械臂将箱垛进行转移，另外需要转移纸箱时，启动伺服电机三11，在旋转杆12的作用下，带动驱动盘603进行转动，从而弧形驱动槽10发生转动，以此使驱动柱604发生移动，从而带动夹紧块602沿着导向板601的内部相互靠近，直至将纸箱的四周夹紧。

需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“固设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“安装”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；“相连”可以是机械连接，也可以是电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种码垛机械手，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)的内部活动连接有两组对称的齿条(2)，所述齿条(2)的相对侧活动连接有导杆(3)，所述齿条(2)的另一端活动连接有夹块(4)，且夹块(4)呈F字形，所述夹块(4)位于安装板(1)的外侧，所述安装板(1)的内部活动连接有一组对称的伸展机构(5)，且伸展机构(5)分别与齿条(2)活动连接，所述安装板(1)的底端设置有夹箱机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述伸展机构(5)包括齿轮一(501)、齿轮二(502)、齿轮三(503)、齿轮四(504)和同步带(505)，所述齿轮一(501)的顶端通过连接轴固定连接于齿轮二(502)的底端，所述齿轮三(503)和齿轮四(504)均通过转轴活动连接于安装板(1)的内部，所述同步带(505)套设于齿轮三(503)的转轴和齿轮四(504)的转轴外侧，且同步带(505)、齿轮三(503)和齿轮四(504)构成皮带传动结构。

3.根据权利要求2所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述齿轮一(501)和齿轮四(504)位于同一水平位置，且齿轮二(502)和齿轮三(503)位于同一水平位置，所述齿轮一(501)与齿条(2)相啮合，且齿轮四(504)与另一齿条(2)相啮合。

4.根据权利要求3所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述安装板(1)的顶端固定连接有伺服电机一(7)，所述伺服电机一(7)的输出端与齿轮三(503)的转轴固定连接，且齿轮二(502)与齿轮三(503)相啮合。

5.根据权利要求4所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述齿条(2)远离导杆(3)的一端均固定连接有安装块(8)，且安装块(8)的内部固定连接有伺服电机二(9)，所述夹块(4)的一端通过转轴活动连接于安装块(8)的内侧，且伺服电机二(9)的输出端与夹块(4)的转轴固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述夹箱机构(6)包括导向板(601)、夹紧块(602)、驱动盘(603)和驱动柱(604)，所述夹紧块(602)的数量为四个且夹紧块(602)均呈L字形，相邻所述夹紧块(602)之间相垂直，且夹紧块(602)的相对侧均活动连接于导向板(601)的内部，所述夹紧块(602)的底端均固定连接有驱动柱(604)，且驱动柱(604)的另一端均与驱动盘(603)活动连接。

7.根据权利要求6所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述导向板(601)的底端固定连接于安装板(1)的底端，且导向板(601)和驱动盘(603)的相对侧具有间隙，所述驱动盘(603)的表面开设有数个驱动槽(10)，且驱动槽(10)均呈弧形，所述驱动柱(604)分别与驱动槽(10)活动连接。

8.根据权利要求7所述的一种码垛机械手，其特征在于：所述安装板(1)的顶端固定连接有伺服电机三(11)，所述伺服电机三(11)的输出端固定连接有旋转杆(12)，所述旋转杆(12)依次贯穿安装板(1)和导向板(601)，且旋转杆(12)均通过轴承与安装板(1)和导向板(601)活动连接，所述旋转杆(12)的底端固定连接于驱动盘(603)的顶端。

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