CN220446480U - 搬运机器人及其末端夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于货物搬运设备技术领域，公开了一种搬运机器人及其末端夹具，所述一种搬运机器人包括机械臂和末端夹具，所述末端夹具包括连接盘、固定架以及夹持组件，所述夹持组件设置于所述固定架底部以夹持货物，所述连接盘固定于所述固定架的顶部以供所述机械臂连接并在所述机械臂的运动下带动所述末端夹具夹持货物移动，本实用新型的技术方案能够避免现场环境对人工身体造成伤害，提高引流砂的搬运效率。

Description

搬运机器人及其末端夹具

技术领域

本实用新型涉及货物搬运设备技术领域，具体地涉及一种搬运机器人及其末端夹具。

背景技术

在钢包热修的加引流砂工序时，需要将一袋袋的引流砂放入引流砂桶内，再通过悬臂吊的升降葫芦将引流砂桶吊运至钢包内，目前对引流砂的装卸都是由人工方式进行，即工人将一袋袋的引流砂搬运至引流砂桶内，由于钢包热修的现场环境恶劣，对现场工人的身体伤害较大，而且人工进行搬运引流砂的效率低下，有鉴于此，本实用新型提出一种搬运机器人及其末端夹具。

实用新型内容

为了解决人工搬运引流砂的效率低、危害高的问题，本实用新型提供一种搬运机器人及其末端夹具。

本实用新型为解决上述技术问题，提供一种搬运机器人，包括机械臂和末端夹具，所述末端夹具包括连接盘、固定架以及夹持组件，所述夹持组件设置于所述固定架底部以夹持货物，所述连接盘固定于所述固定架的顶部以供所述机械臂连接并在所述机械臂的运动下带动所述末端夹具夹持货物移动。

在本实用新型的实施例中，所述固定架包括顶板、底板、固定板以及至少两个连接柱，所述连接柱一端与所述底板固定连接，另一端穿过所述顶板并与所述固定板固定连接，所述连接柱靠近所述顶板的位置设置有限位台，所述限位台与所述顶板之间设置有弹性件。

在本实用新型的实施例中，所述夹持组件包括对称设置的两组夹爪和驱动机构，所述夹爪与所述固定架转动连接，所述驱动机构与所述夹爪连接以驱动两侧的所述夹爪进行相对转动。

在本实用新型的实施例中，所述固定架上设置有两组轴承座，每组所述轴承座上分别转动连接有一个转动轴，所述夹爪与所述转动轴固定连接以在所述驱动机构的驱动下使两侧的所述夹爪绕所述轴承座转动。

在本实用新型的实施例中，所述夹爪为八个并以四个为一组分别固定在两个所述转动轴上。

在本实用新型的实施例中，所述驱动机构包括驱动件和至少两个连杆，至少两个所述连杆分别与两组夹爪的位置对应，且位于所述夹爪同侧的所述连杆的一端与所述驱动件铰接连接，另一端与所述夹爪铰接连接，以在所述驱动件的驱动下使所述连杆带动两侧的所述夹爪同步相对转动。

在本实用新型的实施例中，所述驱动件包括气缸、电缸、液压缸中的一种。

在本实用新型的实施例中，所述驱动件上固定有连接板，所述连杆通过所述连接板与所述驱动件转动连接。

在本实用新型的实施例中，所述驱动机构包括驱动件和至少两个互相啮合的齿轮，至少两个所述齿轮分别与至少两个夹爪固定连接，所述驱动件上设置有与其中一个所述齿轮啮合的主动轮，以在所述驱动件的驱动下使所述齿轮带动至两侧的所述夹爪同步相对转动。

本实用新型为解决上述技术问题，还提供一种末端夹具，所述末端夹具包括连接盘、固定架以及夹持组件，所述夹持组件设置于所述固定架底部以夹持货物，所述连接盘固定于所述固定架的顶部以外部机械臂连接并在所述机械臂的运动下带动所述末端夹具夹持货物移动。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过固定架上的连接盘与机械臂连接，并在固定架的底部设置夹持组件，以供机械臂带动末端夹具移动，并通过夹持夹持引流砂等货物移动，提高货物搬运的高效性，避免恶劣的现场环境对搬运工人身体造成伤害。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制，在附图中：

图1是本实用新型一实施例提供的末端夹具的立体结构示意图一；

图2是本实用新型一实施例提供的末端夹具的立体结构示意图二；

图3是本实用新型一实施例提供的末端夹具中夹持组件的局部结构示意图。

附图标记说明

1、末端夹具；11、连接盘；12、固定架；13、夹持组件；121、顶板；122、底板；123、连接柱；124、限位台；125、弹性件；126、轴承座；127、转动轴；128、固定板；131、夹爪；132、驱动结构；1321、驱动件；1322、连杆；1323、连接板；1324、齿轮；1325、主动轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型的实施例提供一种搬运机器人及其末端夹具，能够在搬运引流砂至引流砂桶内时代替人工搬运作业，避免恶劣的现场环境对搬运工人身体造成伤害，还能提高引流砂的搬运效率。

如图1-图2所示，本实用新型一方面提供一种搬运机器人，包括机械臂和末端夹具1，末端夹具1包括连接盘11、固定架12以及夹持组件13，夹持组件13设置于固定架12底部以夹持货物，连接盘11固定于固定架12的顶部以供机械臂连接并在机械臂的运动下带动末端夹具1夹持货物移动。

在进行搬运作业时，将末端夹具1上的连接盘11与机械臂的末端连接，以便于通过控制机械臂的移动来带动末端夹具1移动并夹持货物进行搬运作业，具体为，连接盘11和夹持组件13均设置于固定架12的顶部和底部，以使机械臂与固定架12顶部的连接盘11连接，并由固定架12底部的夹持组件13夹持货物，以使搬运机器人搬运货物时的力臂更小，方便搬运货物。

在钢包热修的加引流砂的实施例中，可使用上述的搬运机器人搬运袋装的引流砂，也即，将搬运机器人布置在加砂作业现场，并由工作人员远程操控机械臂带动末端夹具1夹持引流砂并将引流砂搬运至引流砂桶内，相比于人工搬运引流砂而言，本实用新型的搬运机器人可以避免恶劣的现场环境对工人身体造成伤害，提高引流砂的搬运效率。

在本实用新型的实施例中，固定架12包括顶板121、底板122、固定板128以及至少两个连接柱123，连接柱123一端与底板122固定连接，另一端穿过顶板121并与固定板128固定连接，连接柱123靠近顶板121的位置设置有限位台124，限位台124与顶板121之间设置有弹性件125。

通过连接柱123连接顶板121和底板122以形成固定架12，从而可供连接盘11固定于顶板121上，供夹持组件13安装于底板122上，进而在机械臂与连接盘11连接后可带动固定架12、夹持组件13移动，并有夹持组件13夹持货物以实现搬运效果，连接柱123穿过顶板121后与固定板128连接，并在限位台124和顶板121之间设置弹性件125，从而可在夹持组件13夹持货物时使夹持组件13能够在弹性件125的作用下实现纵向位置补偿，从而防止夹持组件13夹持货物时与地面发生刚性碰撞而造成搬运机器人的损毁，

在本实用新型的实施例中，上述的弹性件125为套设于连接柱123外侧的弹簧，连接柱123的数量为四个，四个连接柱123的底端分别固定于底板122的四个角落，顶端穿过顶板121并与固定板128固定连接。

在本实用新型的实施例中，夹持组件13包括对称设置的两组夹爪131和驱动机构，夹爪131与固定架12转动连接，驱动机构与夹爪131连接以驱动两侧的夹爪131进行相对转动。

将两组夹爪131与固定架12转动连接，并通过驱动机构与夹爪131连接以驱动两组夹爪131相对转动从而实现夹持动作，在一个实施例中，驱动机构包括驱动件1321和至少两个连杆1322，至少两个连杆1322分别与两组夹爪131的位置对应，且位于夹爪131同侧的连杆1322的一端与驱动件1321铰接连接，另一端与夹爪131铰接连接，以在驱动件1321的驱动下使连杆1322带动两侧的夹爪131同步相对转动。

具体的实施例为，图中左侧的连杆1322顶端与驱动机构的左侧转动连接，底端与左侧的夹爪131转动连接，同样的，右侧的连杆1322顶端与驱动机构的右侧转动连接，底端与右侧的夹爪131转动连接，进而在驱动件1321进行直线往复运动时带动两侧的连杆1322同时上下移动并带动两侧的夹爪131同步向内或向外转动，也即，当驱动件1321向上移动时带动连杆1322向上移动并拉动夹爪131向外转动，从实现夹爪131的张开动作，反之，当驱动机构向下移动时带动连杆1322向下移动并推动夹爪131向内转动，从而实现夹爪131的夹持动作。

在上述实施例中，驱动件1321包括气缸、电缸、液压缸中的一种，以在驱动件1321的直线往复驱动下带动两侧连杆1322同时上下移动并带动两侧的夹爪131同步向内或向外转动。

如图3所示，在另一个实施例中，驱动机构包括驱动件1321和至少两个互相啮合的齿轮1324，至少两个齿轮1324分别与至少两个夹爪131固定连接，驱动件1321上设置有与其中一个齿轮1324啮合的主动轮1325，以在驱动件1321的驱动下使齿轮1324带动至两侧的夹爪131同步相对转动。

具体的实施例为，两个齿轮1324分别与左右两侧的夹爪131固定连接，且两个齿轮1324互相啮合，主动轮1325连接于驱动件1321上并与其中一个齿轮1324啮合，进而在驱动件1321进行旋转往复运动时带动主动轮1325转动，主动轮1325带动啮合的齿轮1324转动带动两侧的夹爪131同步向内或向外转动，也即，当驱动件1321顺时针时带动右侧的齿轮1324逆时针转动以使右侧夹爪131向外转动，逆时针转动的齿轮1324带动左侧的齿轮1324顺时针转动，以使左侧夹爪131向外转动，从实现两侧夹爪131的张开动作，反之，当驱动件1321逆时针时带动右侧的齿轮1324顺时针转动以使右侧夹爪131向内转动，顺时针转动的齿轮1324带动左侧的齿轮1324逆时针转动，以使左侧夹爪131向内转动，从实现两侧夹爪131的夹持动作，

在上述实施例中，驱动件1321为电机，以在驱动件1321的旋转往复驱动下带动两个齿轮1324沿反向转动并带动两侧的夹爪131同步向内或向外转动。

在本实用新型的实施例中，固定架12上设置有两组轴承座126，每组轴承座126上分别转动连接有一个转动轴127，夹爪131与转动轴127固定连接以在驱动机构的驱动下使两侧的夹爪131绕轴承座126转动。

通过将夹爪131固定于转动轴127上，并通过轴承座126承载转动轴127，从而可便于夹爪131转动，也即，驱动机构驱动夹爪131转动时，夹爪131带动转动轴127同步转动，由于轴承座126与转动轴127转动连接，因此可使转动轴127转动时更加顺畅，更利于夹爪131夹持或张开的动作。

在本实用新型的实施例中，夹爪131为八个并以四个为一组分别固定在两个转动轴127上，两个转动轴127上分别固定四个夹爪131，从而增加夹爪131夹持货物时的受力点，防止夹持货物时货物从夹爪131上脱落。

在本实用新型的实施例中，驱动件1321上固定有连接板1323，连杆1322通过连接板1323与驱动件1321转动连接。

在采用驱动件1321与连杆1322来驱动夹爪131转动的实施例中，通过在驱动件1321上固定连接板1323，以供连杆1322通过连接板1323与驱动件1321连接，从而防止连杆1322数量过多或者连杆1322间的距离过远而无法与驱动件1321连接的问题，通过在驱动件1321上固定连接板1323从而可便于多个连杆1322通过连接板1323与驱动件1321连接，进而在驱动件1321的驱动下使多个连杆1322同时向上或向下运动，并带动夹爪131进行张开或夹持的动作。

本实用新型为解决上述技术问题还提供一种末端夹具1，末端夹具1包括连接盘11、固定架12以及夹持组件13，夹持组件13设置于固定架12底部以夹持货物，连接盘11固定于固定架12的顶部以外部机械臂连接并在机械臂的运动下带动末端夹具1夹持货物移动。

在钢包热修的加引流砂的实施例中，可将末端夹具1上的连接盘11与机械臂的末端连接，以便于通过控制机械臂的移动来带动末端夹具1移动并夹持引流砂进行搬运作业，具体为，连接盘11和夹持组件13均设置于固定架12的顶部和底部，以使机械臂与固定架12顶部的连接盘11连接，并由固定架12底部的夹持组件13夹持引流砂，从而可供工作人员远程操控机械臂带动末端夹具1夹持引流砂并将引流砂搬运至引流砂桶内，相比于人工搬运引流砂而言，本实用新型的搬运机器人可以避免恶劣的现场环境对工人身体造成伤害，提高引流砂的搬运效率。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

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，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种搬运机器人，其特征在于，包括机械臂和末端夹具(1)，所述末端夹具(1)包括连接盘(11)、固定架(12)以及夹持组件(13)，所述夹持组件(13)设置于所述固定架(12)底部以夹持货物，所述连接盘(11)固定于所述固定架(12)的顶部以供所述机械臂连接并在所述机械臂的运动下带动所述末端夹具(1)夹持货物移动。

2.根据权利要求1所述的搬运机器人，其特征在于，所述固定架(12)包括顶板(121)、底板(122)、固定板(128)以及至少两个连接柱(123)，所述连接柱(123)一端与所述底板(122)固定连接，另一端穿过所述顶板(121)并与所述固定板(128)固定连接，所述连接柱(123)靠近所述顶板(121)的位置设置有限位台(124)，所述限位台(124)与所述顶板(121)之间设置有弹性件(125)。

3.根据权利要求1所述的搬运机器人，其特征在于，所述夹持组件(13)包括对称设置的两组夹爪(131)和驱动机构，所述夹爪(131)与所述固定架(12)转动连接，所述驱动机构与所述夹爪(131)连接以驱动两侧的所述夹爪(131)进行相对转动。

4.根据权利要求3所述的搬运机器人，其特征在于，所述固定架(12)上设置有两组轴承座(126)，每组所述轴承座(126)上分别转动连接有一个转动轴(127)，所述夹爪(131)与所述转动轴(127)固定连接以在所述驱动机构的驱动下使两侧的所述夹爪(131)绕所述轴承座(126)转动。

5.根据权利要求4所述的搬运机器人，其特征在于，所述夹爪(131)为八个并以四个为一组分别固定在两个所述转动轴(127)上。

6.根据权利要求3所述的搬运机器人，其特征在于，所述驱动机构包括驱动件(1321)和至少两个连杆(1322)，至少两个所述连杆(1322)分别与两组夹爪(131)的位置对应，且位于所述夹爪(131)同侧的所述连杆(1322)的一端与所述驱动件(1321)铰接连接，另一端与所述夹爪(131)铰接连接，以在所述驱动件(1321)的驱动下使所述连杆(1322)带动两侧的所述夹爪(131)同步相对转动。

7.根据权利要求6所述的搬运机器人，其特征在于，所述驱动件(1321)包括气缸、电缸、液压缸中的一种。

8.根据权利要求6所述的搬运机器人，其特征在于，所述驱动件(1321)上固定有连接板(1323)，所述连杆(1322)通过所述连接板(1323)与所述驱动件(1321)转动连接。

9.根据权利要求3所述的搬运机器人，其特征在于，所述驱动机构包括驱动件(1321)和至少两个互相啮合的齿轮(1324)，至少两个所述齿轮(1324)分别与至少两个夹爪(131)固定连接，所述驱动件(1321)上设置有与其中一个所述齿轮(1324)啮合的主动轮(1325)，以在所述驱动件(1321)的驱动下使所述齿轮(1324)带动至两侧的所述夹爪(131)同步相对转动。

10.一种末端夹具，其特征在于，所述末端夹具(1)包括连接盘(11)、固定架(12)以及夹持组件(13)，所述夹持组件(13)设置于所述固定架(12)底部以夹持货物，所述连接盘(11)固定于所述固定架(12)的顶部以外部机械臂连接并在所述机械臂的运动下带动所述末端夹具(1)夹持货物移动。