CN220412076U - 一种旋转吸附装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转吸附装置，包括壳体、安装于壳体内的吸附机构及安装于壳体上的吸盘组件，其特征在于：所述壳体内还安装有旋转机构及驱动机构，所述吸盘组件及旋转机构分别至少为一组，每一所述吸盘组件分别经一旋转机构与所述吸附机构相连；所述吸附机构控制所述吸盘组件的吸附与释放，所述驱动机构被配置的驱动对应所述吸盘组件旋转；所述旋转机构包括回旋式气管接头组件，所述回旋式气管接头组件包括转动连接的第一部分及第二部分，所述第一部分的尾端与所述吸盘组件固定连接，所述吸附机构的尾端经连接气管与所述第二部分相连通。本实用新型降低了成本，提高了适用范围。

Description

一种旋转吸附装置

技术领域

本实用新型涉及一种真空吸附装置，尤其涉及一种旋转吸附装置。

背景技术

在自动化技术日益增长的时代，真空吸附技术在工业自动化生产中得到了广泛的应用。真空吸附是利用真空发生装置产生真空压力为动力源，由真空吸盘结构吸附取放物体，从而达到物体的位移。传统的真空吸盘结构往往仅具有对物体的吸附功能，然而当被吸附的物体需要进行角度旋转或者特定位置摆放时，需要多一道工序来实现，降低效率。还有一些装置即使具有旋转吸附功能，但装置的集成度低，空间占用大，且还会出现真空吸盘结构旋转时的绕线问题，无法实现多圈旋转和角度可调。

为了解决上述技术问题，如专利号：202211015042.3，专利名称：一种可旋转的真空吸附装置，其为可连续旋转的真空吸附装置，但是，上述装置还存在以下不足：

1、采用的是导电滑环的结构，利用电机组件驱动气体回路系统和吸盘组件同时旋转，这种结构中，同一气体回路系统配套同一吸盘组件，这样只能够对同一个吸附物体进行旋转控制，如果需要多个吸附物体进行旋转控制的话，则需要多组旋转吸附装置，成本相对更加高昂，同时空间占用会更大，结构会更加复杂；

2、吸盘组件只能够设置在底部，不能够设置在其他位置，其适用范围受限。

发明内容

本实用新型目的是提供一种旋转吸附装置，通过使用该结构，提高了装置的集成度，使得装置小型化，能够适用于更窄的工作场合，提高适用范围，还能够有效避免绕线问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种旋转吸附装置，包括壳体、安装于壳体内的吸附机构及安装于壳体上的吸盘组件，所述壳体内还安装有旋转机构及驱动机构，所述吸盘组件及旋转机构分别至少为一组，每一所述吸盘组件分别经一旋转机构与所述吸附机构相连；

所述吸附机构控制所述吸盘组件的吸附与释放，所述驱动机构被配置的驱动对应所述吸盘组件旋转；

所述旋转机构包括回旋式气管接头组件，所述回旋式气管接头组件包括转动连接的第一部分及第二部分，所述第一部分的尾端与所述吸盘组件固定连接，所述吸附机构的尾端经连接气管与所述第二部分相连通。

上述技术方案中，所述回旋式气管接头组件经所述连接气管与所述吸附机构转动相连，所述回旋式气管接头组件及连接气管将所述吸附机构与吸盘组件相连通。

上述技术方案中，所述吸盘组件设置于所述吸附机构的下方，或所述吸盘组件设置于所述吸附机构的旁侧。

上述技术方案中，所述吸盘组件包括吸盘及旋转接头，所述吸盘与所述旋转接头相连。

上述技术方案中，所述驱动机构至少为一组，每组所述驱动机构驱动一组所述吸盘组件旋转；

所述驱动机构包括中空电机，所述中空电机包括定子及中空转子，所述定子安装于所述壳体的内壁上，所述中空转子同轴且转动设置于所述定子的内部；

还设有一中空轴，所述中空轴将所述中空转子与所述旋转接头相连，所述中空轴与所述中空转子的内壁相连，所述中空轴的轴端面与所述旋转接头固定连接，所以中空轴的外表面与所述壳体转动相连；

所述回旋式气管接头组件及连接气管设置于所述中空轴的内部，并与所述中空轴的内壁之间具有间距；

所述定子被配置的驱动所述中空转子转动，并经所述中空轴带动所述旋转接头及吸盘跟转。

上述技术方案中，所述驱动机构包括旋转电机，所述旋转电机经传动机构与所述旋转接头相连，所述旋转电机经所述传动机构驱动至少一组所述旋转接头及吸盘转动。

上述技术方案中，所述传动机构包括第一齿轮及第二齿轮，所述第一齿轮安装于所述旋转电机的输出轴上，所述第二齿轮安装于所述旋转接头上，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述旋转电机输出轴转动时，经所述第一齿轮及第二齿轮带动所述旋转接头转动。

上述技术方案中，所述吸附机构包括真空泵、气腔板及电磁阀，所述真空泵经所述电磁阀与所述气腔板相连，所述气腔板上设有气孔，所述连接气管的一端与所述回旋式气管接头组件相连，另一端与所述气孔相连。

上述技术方案中，所述连接气管经气管接头与所述吸附机构相连。

上述技术方案中，所述旋转接头转动时，所述第一部分跟随所述旋转接头转动，所述第二部分相对于所述壳体静止。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型中吸盘组件通过旋转机构和吸附机构进行连接，吸附机构通过旋转机构来控制吸盘组件的吸附与释放，这样同一吸附机构能够控制多组吸盘组件对物料的吸附和释放，能够提高吸附机构的利用率，能够简化结构，降低成本；

2.本实用新型中采用旋转机构将吸盘组件和吸附机构进行连接，这样在吸盘组件旋转过程中，管路不会出现缠绕问题，吸盘组件的旋转角度不受限制，提高适用范围；

3.本实用新型中吸盘组件可以设置在吸附机构的下方，也可以设置在吸附机构的旁侧，这样可以根据不同的应用场合进行对应的布置，能够提高适用范围，特别是能够在更窄工作场景的应用；

4.本实用新型中驱动机构可以采用中空电机，也可以采用传统电机，根据实际情况进行选择即可，提高适用范围。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖视结构示意图；

图3是本实用新型实施例二中的结构示意图；

图4是本实用新型实施例三中的结构示意图。

其中：1、壳体；2、吸附机构；3、吸盘组件；4、吸盘；5、旋转接头；6、回旋式气管接头组件；7、连接气管；8、电磁阀；9、第一部分；10、第二部分；11、中空电机；12、定子；13、中空转子；14、中空轴；15、旋转电机；16、第一齿轮；17、第二齿轮；18、气管接头；19、真空泵；20、气腔板；21、轴承。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：参见图1、2所示，一种旋转吸附装置，包括壳体1、安装于壳体内的吸附机构2及安装于壳体上的吸盘组件3，所述壳体1内还安装有旋转机构及驱动机构，所述吸盘组件3及旋转机构分别至少为一组，每一所述吸盘组件3分别经一旋转机构与所述吸附机构相连；

所述吸附机构控制所述吸盘组件3的吸附与释放，所述驱动机构被配置的驱动对应所述吸盘组件3旋转；

所述吸盘组件3包括吸盘4及旋转接头5，所述吸盘4与所述旋转接头相连；

所述旋转机构包括回旋式气管接头组件6，所述吸附机构尾端设有连接气管7，所述连接气管7的一端与所述吸附机构2相连，另一端经所述回旋式气管接头组件6与所述旋转接头5转动相连，所述回旋式气管接头组件6及连接气管7将所述吸附机构2与吸盘4相连通。

在本实施例中，在实际使用时，吸附机构通过旋转机构给予吸盘抽真空或者吹气、或者停止抽真空，在吸盘抵在产品上面的时候，吸附机构对吸盘进行抽真空的时候，能够通过吸盘吸住产品。吸附机构对吸盘吹气、或者停止抽真空的时候，由于物品的重量等，吸盘能够将物品放下，实现产品的吸附抓取和释放。需要带动吸盘组件旋转的时候，驱动机构工作，驱动吸盘组件旋转，这样就能够带动吸盘吸附的产品旋转。进一步的，采用的是回旋式气管结构组件将吸附机构和吸盘进行连接，这样在驱动机构驱动旋转接头以及吸盘旋转的时候，能够实现旋转连接，这样不管吸盘组件旋转到任意角度，也不会带动连接气管转动，不会出现管路缠绕的情况出现。进一步的，吸盘组件和旋转机构至少为一组，可以为多组，这样同一吸附机构能够同时控制多组吸盘组件的吸附与释放，实现对多个吸附物体的分别旋转控制，这样能够降低成本。

其中，在本实用新型中，所述吸附机构2包括真空泵19、气腔板20及电磁阀8，所述真空泵19经所述电磁阀8与所述气腔板20相连，所述气腔板20上设有气孔，所述连接气管7的一端与所述回旋式气管接头组件6相连，另一端与所述气孔相连。气腔板上面设有气道腔室，电磁阀为多个，通过多个电磁阀的打开与关闭，对气体在不同气道腔室进行切换，实现真空吸附或者排气、吹气。其中，在本实用新型中，吸附机构为现有技术，吸附机构的结构与专利号为：202211015042.3，专利名称：一种可旋转的真空吸附装置中的气体回路系统的结构相同或类似(有所区别的地方在于，泄压的孔位(对应专利中的第二通孔271)设置在侧部，不设置在气腔板的底部，不影响吸盘组件、旋转机构、驱动组件的安装，也能够直接和大气连通，达到破真空的目的)，实现气流的分配，实现吸盘的吸附或释放即可。

参见图2所示，所述连接气管7经气管接头18与所述吸附机构2相连，本实施例中，连接气管经过气管接头和气腔板的气孔连接。

参见图2所示，所述回旋式气管接头组件6包括转动连接的第一部分9及第二部分10，所述第一部分9的尾端与所述旋转接头5固定连接，所述连接气管7的尾端与所述第二部分10相连，远离所述连接气管7的第二部分10的端部与远离所述旋转接头5的第一部分9的端部转动相连。

所述旋转接头5转动时，所述第一部分9跟随所述旋转接头5转动，所述第二部分10相对于所述壳体1静止。

在本实施例中，连接气管为软管，连接气管和第二部分插接相连，连接气管与第二部分的连接处的旋转阻尼会大于第一部分与第二部分连接处的旋转阻尼，进一步的，第一部分与第二部分之间通过轴承进行连接，这样旋转阻尼比较小。因此，这样在驱动机构驱动旋转接头旋转的时候，旋转接头转动的时候会同时带动第一部分跟转，第二部分则相对于壳体是静止的，这样就能够保证旋转接头旋转的时候，连接管不会跟转，不会出现缠绕、打结的现象，而且旋转接头旋转的时候，能够360°任意旋转，能够无限制旋转，旋转角度不受限制，这样物料能够以任意的角度抓取和释放。

参见图2所示，所述吸盘4安装于所述旋转接头5上，且与所述回旋式气管接头组件6相连通，所述旋转接头5转动安装于所述壳体1上，且所述驱动机构被配置的驱动所述旋转接头在所述壳体上转动。

在本实施例中，吸盘直接安装在旋转接头上面，这样旋转接头旋转的时候，能够同时带动吸盘转动，这样吸盘对物料抓取、释放的时候，旋转接头能够带动物料跟随旋转。进一步的，吸盘和回旋式气管接头组件连通，连接气管的一端和回旋式气管接头组件连通，另一端和吸附机构连通，这样吸附机构进行吸气或者吹气的时候，能够直接反馈至吸盘，通过吸盘对物料进行吸附抓取或释放。

参见图2所示，所述驱动机构至少为一组，每组所述驱动机构驱动一组所述吸盘组件3旋转；

所述驱动机构包括中空电机11，所述中空电机11包括定子12及中空转子13，所述定子12安装于所述壳体1的内壁上，所述中空转子13同轴且转动设置于所述定子12的内部；

还设有一中空轴14，所述中空轴14将所述中空转子13与所述旋转接头5相连，所述中空轴14与所述中空转子13的内壁相连，所述中空轴14的轴端面与所述旋转接头5固定连接，所述中空轴的外表面与所述壳体1转动相连；

所述回旋式气管接头组件6及连接气管7设置于所述中空轴的内部，并与所述中空轴14的内壁之间具有间距；

所述定子12被配置的驱动所述中空转子13转动，并经所述中空轴14带动所述旋转接头5及吸盘4跟转。

在本实施例中，旋转接头和中空轴固定连接，这样中空轴转动时，会同步带动旋转接头以及吸盘旋转。

在另外一个实施例中，旋转接头和壳体转动连接，中空轴和旋转接头连接，中空轴转动的时候，会带动旋转接头以及吸盘旋转。

在本实施例中，定子、中空转子、回旋式气管接头组件、中空轴同轴设置，定子固定安装在壳体的内壁上，中空轴的上方外表面经轴承21和壳体转动连接，中空轴的下方外表面经轴承和壳体转动连接，中空转子的内壁和中空轴的中部外表面连接，并且中空轴的底部和转子接头的顶面连接，这样定子驱动中空转子转动的时候，会同时带动中空轴旋转，中空轴旋转的时候，会带动旋转接头以及吸盘转动，进而带动所吸附的物品跟转。其中，回旋式气管接头和连接气管处在中空轴的内部，和中空轴内壁之间具有间距，这样中空轴旋转，带动旋转接头、吸盘以及第一部分转动的时候，第二部分以及连接气管不会转动，也不会和中空轴产生摩擦，不影响产品的抓取旋转。

在本实施例中，驱动机构为一组，吸盘组件以及旋转机构也为一组，其设置在吸附机构的下方，因此，吸盘安装在吸附机构的下方，以竖直方向设置。

在本实施例中，壳体内具有控制器，控制吸附机构吸气和排气，使得吸盘达到吸附和释放的工作。同时，控制器控制驱动机构，用于控制中空电机的旋转，从而带动旋转接头转动。进一步的，会在壳体内设置编码器，编码器检测中空轴的转动角度，编码器和控制器连接，这样能够检测到旋转接头的转动角度，控制器就能够精确的控制中空电机的旋转角度，控制吸盘抓取物料的旋转角度，保证物料的抓放精度和质量。

进一步的，如果说设置有多组吸盘组件、驱动机构及旋转机构，会在壳体内设置多组编码器，每一编码器检测一中空轴的旋转角度，保证对应吸盘组件的转动精度。

其中，会在吸盘和回旋式气管接头组件之间设置滤网，这样在吸盘对产品吸附的时候，产品表面的脏物会被滤网所阻挡，防止脏物将回旋式气管接头组件或连接气管堵塞而导致吸盘无法正常的工作，定期对滤网清理即可，保证吸盘的正常使用。

实施例二：参见图3所示，一种旋转吸附装置，其结构与实施例一基本相似，不同点在于：所述吸盘组件设置在设置于所述吸附机构的旁侧，即吸盘3设置在吸附机构的旁侧。吸盘可以朝上设置，也可以朝下设置，可以根据不同的应用场景，进行选择。其中，实施例一中，吸盘设置在吸附机构的下方，这样旋转吸附装置的长度会长一点，在本实施例中，吸盘处在吸附机构的旁侧，这样旋转吸附装置的长度会短一点，适用于不同的场合。在本实施例中，吸盘朝上设置。

实施例三：参见图4所示，一种旋转吸附装置，其结构与实施例一基本相似，不同点在于：所述驱动机构包括旋转电机15，所述旋转电机15经传动机构与所述旋转接头5相连，所述旋转电机15经所述传动机构驱动至少一组所述旋转接头5及吸盘4转动。

所述传动机构包括第一齿轮16及第二齿轮17，所述第一齿轮安装于所述旋转电机15的输出轴上，所述第二齿轮17安装于所述旋转接头5上，所述第一齿轮16与第二齿轮17啮合，所述旋转电机输出轴转动时，经所述第一齿轮16及第二齿轮17带动所述旋转接头5转动。

在本实施例中，设置一组旋转电机、一组吸盘组件、一组旋转机构，这样采用的传统的电机即可驱动旋转接头旋转。

在本实用新型中，也可以设置多组吸盘组件及多组旋转机构，这样每一旋转接头上面都设置一个第二齿轮，利用同一组旋转电机的第一齿轮和多个第二齿轮啮合，同时驱动多个吸盘组件转动。

进一步的，也可以设置多组驱动机构，每一驱动机构经过第一齿轮、第二齿轮驱动吸盘组件转动，根据实际情况选择即可。

在本实施例中，可以采用常规的电机驱动吸盘组件转动。

在本实施例中，第二齿轮和壳体转动连接，旋转接头直接和第二齿轮连接，这样驱动第二齿轮旋转的时候，同步带动旋转接头转动。

在另一个实施例中，旋转接头也可以和壳体转动连接，第二齿轮可以直接安装在旋转接头外部。

其中，在本实用新型中，旋转接头可以和壳体转动连接，也可以和传动机构连接，根据实际情况选择即可。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者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发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，比如，两者通过抵接、触接等形成机械的抵靠或抵触的连接方式，两者也可以是直接挂接或者通过中间媒介进行挂装连接等，也可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种旋转吸附装置，包括壳体(1)、安装于壳体内的吸附机构(2)及安装于壳体上的吸盘组件(3)，其特征在于：所述壳体(1)内还安装有旋转机构及驱动机构，所述吸盘组件(3)及旋转机构分别至少为一组，每一所述吸盘组件(3)分别经一旋转机构与所述吸附机构相连；

所述吸附机构控制所述吸盘组件(3)的吸附与释放，所述驱动机构被配置的驱动对应所述吸盘组件(3)旋转；

所述旋转机构包括回旋式气管接头组件(6)，所述回旋式气管接头组件(6)包括转动连接的第一部分(9)及第二部分(10)，所述第一部分(9)的尾端与所述吸盘组件(3)固定连接，所述吸附机构(2)的尾端经连接气管(7)与所述第二部分(10)相连通。

2.根据权利要求1所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述回旋式气管接头组件(6)经所述连接气管(7)与所述吸附机构(2)转动相连，所述回旋式气管接头组件(6)及连接气管(7)将所述吸附机构(2)与吸盘组件(3)相连通。

3.根据权利要求1所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述吸盘组件(3)设置于所述吸附机构(2)的下方，或所述吸盘组件(3)设置于所述吸附机构(2)的旁侧。

4.根据权利要求1所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述吸盘组件(3)包括吸盘(4)及旋转接头(5)，所述吸盘(4)与所述旋转接头(5)相连。

5.根据权利要求4所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述驱动机构至少为一组，每组所述驱动机构驱动一组所述吸盘组件(3)旋转；

所述驱动机构包括中空电机(11)，所述中空电机(11)包括定子(12)及中空转子(13)，所述定子(12)安装于所述壳体(1)的内壁上，所述中空转子(13)同轴且转动设置于所述定子(12)的内部；

还设有一中空轴(14)，所述中空轴(14)将所述中空转子(13)与所述旋转接头(5)相连，所述中空轴(14)与所述中空转子(13)的内壁相连，所述中空轴(14)的轴端面与所述旋转接头(5)固定连接，所以中空轴的外表面与所述壳体(1)转动相连；

所述回旋式气管接头组件(6)及连接气管(7)设置于所述中空轴的内部，并与所述中空轴(14)的内壁之间具有间距；

所述定子(12)被配置的驱动所述中空转子(13)转动，并经所述中空轴(14)带动所述旋转接头(5)及吸盘(4)跟转。

6.根据权利要求4所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述驱动机构包括旋转电机(15)，所述旋转电机(15)经传动机构与所述旋转接头(5)相连，所述旋转电机(15)经所述传动机构驱动至少一组所述旋转接头(5)及吸盘(4)转动。

7.根据权利要求6所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述传动机构包括第一齿轮(16)及第二齿轮(17)，所述第一齿轮安装于所述旋转电机(15)的输出轴上，所述第二齿轮(17)安装于所述旋转接头(5)上，所述第一齿轮(16)与第二齿轮(17)啮合，所述旋转电机输出轴转动时，经所述第一齿轮(16)及第二齿轮(17)带动所述旋转接头(5)转动。

8.根据权利要求1所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述吸附机构(2)包括真空泵(19)、气腔板(20)及电磁阀(8)，所述真空泵(19)经所述电磁阀(8)与所述气腔板(20)相连，所述气腔板(20)上设有气孔，所述连接气管(7)的一端与所述回旋式气管接头组件(6)相连，另一端与所述气孔相连。

9.根据权利要求1所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述连接气管(7)经气管接头(18)与所述吸附机构(2)相连。

10.根据权利要求4所述的旋转吸附装置，其特征在于：所述旋转接头(5)转动时，所述第一部分(9)跟随所述旋转接头(5)转动，所述第二部分(10)相对于所述壳体(1)静止。