CN220783967U - 一种抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种抓取装置，属于机器人技术领域，为了解决在进行U型多晶硅棒拆棒作业时，现有抓取装置无法进行倾斜，无法适用多个U型多晶硅棒形态各异的倾斜状态的问题，本方案包括抓取机构、翻转机构和前过渡架回转机构；前过渡架回转机构的底端与翻转机构的顶端转动连接，所述翻转机构的底端侧部与抓取机构的侧部铰接，本方案具备自动取放抓取、掰棒、翻转、放棒功能，具备多个自由度，抓取机构和翻转机构，既可实现抓取工具后进行旋转运动，又能承受较高的冲击载荷，通过与关节式拆棒机器人的动作配合，可快速完成拆棒的工作；在相同的作业环境下，可缩短非在线生产时间，增加多晶硅的产量，可代替现有机械化设备，实现完全自动化。

Description

一种抓取装置

技术领域

本实用新型涉及一种抓取装置，属于机器人技术领域。

背景技术

目前，传统还原炉内生产的倒置U型多晶硅棒，因工艺原因，多晶硅棒吸附倒置U型硅芯自由生长，因此多晶硅棒的形态各异，且会出现左右倾斜和前后倾斜等状态，在进行U型多晶硅棒拆棒作业时，现有抓取装置无法进行倾斜，无法适用多个U型多晶硅棒形态各异的倾斜状态。

实用新型内容

本实用新型的目的：为了解决在进行U型多晶硅棒拆棒作业时，现有抓取装置无法进行倾斜，无法适用多个U型多晶硅棒形态各异的倾斜状态的问题，本实用新型提出一种抓取装置。

本实用新型的技术方案：

一种抓取装置，包括抓取机构、翻转机构和前过渡架回转机构；

前过渡架回转机构的底端与翻转机构的顶端转动连接，所述翻转机构的底端侧部与抓取机构的侧部铰接。

进一步地，所述抓取机构包括夹取主梁和多组夹持机构；

所述夹取主梁与翻转机构的下端铰接，所述多组夹持机构由上至下布置在夹取主梁上。

再进一步地，所述夹持机构包括手爪部件A、手爪部件B、滑轨部件和夹取驱动部件；

所述滑轨部件水平设置在夹取主梁上，手爪部件A和手爪部件B设置在滑轨部件的两侧且它们均与滑轨部件滑动连接，夹取驱动部件的输出端与手爪部件A铰接，夹取驱动部件的主体与手爪部件连接。

进一步地，所述夹取驱动部件为电机或气缸；所述夹取驱动部件将动力传递给手爪部件A，手爪部件A和手爪部件B沿着滑轨部件左右往复滑动。

再进一步地，任一夹持机构的手爪部件A和手爪部件B的布置位置与其相邻夹持机构的手爪部件A和手爪部件B的布置位置反向设置。

进一步地，所述抓取机构上还设有压持机构；所述压持机构包括下压手爪部件、下压滑轨部件和下压驱动部件；

所述下压滑轨部件设置在夹取主梁的顶部，下压手爪部件与下压滑轨部件滑动连接，下压驱动部件的主体与夹取主梁连接，下压驱动部件的输出端与下压手爪部件铰接。

再进一步地，所述下压驱动部件的动力源为电机或气缸，所述下压驱动部件将动力传递给下压手爪部件，下压手爪部件沿着下压滑轨部件上下往复滑动。

进一步地，所述翻转机构包括翻转连接臂、翻转前梁组部件和翻转驱动上轴；

所述翻转前梁组部件的上端与前过渡架回转机构的下端连接；翻转前梁组部件的下端与翻转连接臂的上端通过翻转驱动上轴铰接，翻转连接臂呈“丿”字型，翻转连接臂下部末端设有用于穿过抓取机构的限位孔，翻转连接臂上设置有固定在翻转连接臂的翻转驱动部件，所述翻转驱动部件的输出端延伸至翻转连接臂的竖直段的下方。

再进一步地，所述前过渡架回转机构包括回转驱动部件和前过渡架部件；

前过渡架部件包括上部的挂架和底部的转盘，所述转盘与挂架转动连接，回转驱动部件固定于挂架上用于驱动转盘转动，所述前过渡架部件的转盘与翻转机构上端连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所提出的一种抓取装置，具备自动取放抓取、掰棒、翻转、放棒功能，具备多个自由度，实现精准控制效果，抓取机构和翻转机构，既可实现抓取工具后进行旋转运动，又能承受较高的冲击载荷，通过与关节式拆棒机器人的动作配合，可快速完成拆棒的工作；在相同的作业环境下，可缩短非在线生产时间，增加多晶硅的产量，可代替现有机械化设备，实现完全自动化。

附图说明

图1是抓取装置轴测示意图；

图2是抓取装置主视图示意图；

图3是抓取机构结构示意图；

图4是翻转机构结构示意图；

图5是前过渡架回转机构结构示意图；

图6是抓取左右倾斜硅棒示意图；

图7是抓取前倾斜示意图；

图8是抓取后倾斜示意图；

图9是手爪部件示意图。

图中，1-抓取机构，2-翻转机构，3-前过渡架回转机构，1-1手爪部件，1-2手爪部件，1-3滑轨部件，1-4抓取驱动部件，1-5夹取主梁，1-6下压手爪部件，1-7下压滑轨部件，1-8下压驱动部件，2-1翻转驱动，2-2翻转前梁组部件，2-3轴，2-4轴，3-1前过渡架部件，3-2回转驱动部件。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，包括抓取机构1、翻转机构2和前过渡架回转机构3；

前过渡架回转机构3的底端与翻转机构2的顶端转动连接，所述翻转机构2的底端侧部与抓取机构1的侧部铰接；所述夹取主梁1-5与翻转机构2的下端铰接，所述多组夹持机构由上至下布置在夹取主梁1-5上；

本实施方式中：抓取机构1沿与翻转机构2铰接处旋转，翻转机构2在前过渡架回转机构3下端旋转；通过各机构和部件的配合动作完成抓棒工作，各部件采用铰接和回转支撑连接，运行更灵活。

具体实施方式二：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述抓取机构1包括夹取主梁1-5和多组夹持机构；

所述夹取主梁1-5与翻转机构2的下端铰接，所述多组夹持机构由上至下布置在夹取主梁1-5上。

本实施方式中：夹持机构设置多个，工作时共同作用夹取物品。

其他实施方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述夹持机构包括手爪部件A1-1、手爪部件B1-2、滑轨部件1-3和夹取驱动部件1-4；

所述滑轨部件1-3水平设置在夹取主梁1-5上，手爪部件A1-1和手爪部件B1-2设置在滑轨部件1-3的两侧且它们均与滑轨部件1-3滑动连接，夹取驱动部件1-4的输出端与手爪部件A1-1铰接，夹取驱动部件1-4的主体与手爪部件1-2连接。

本实施方式中：抓取驱动部件工作时，使手爪部件A和手爪部件B沿滑轨部件收缩或伸展。

手爪部件A和手爪部件B沿着滑轨滑部件左右往复滑动时，滑轨上安装有限位块，当夹取驱动部件推着手爪部件A和手爪部件B打开时，限位块限制手爪部件左右自由度，当夹取驱动部件拉着手爪部件A和手爪部件B合上时，手爪部件A和手爪部件B夹紧U型多晶硅棒。

其他实施方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述夹取驱动部件1-4为电机或气缸；所述抓取驱动部件1-4将动力传递给手爪部件A1-1，手爪部件A1-1和手爪部件B1-2沿着滑轨部件1-3左右往复滑动。

本实施方式中：所述夹取驱动部件为电机或气缸，手爪部件A和手爪部件B沿着滑轨部件左右往复滑动实现收缩和展开。

其他实施方式与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，任一夹持机构的手爪部件A1-1和手爪部件B1-2的布置位置与其相邻夹持机构的手爪部件A1-1和手爪部件B1-2的布置位置反向设置。

本实施方式中：任一夹持机构的手爪部件A和手爪部件B的布置位置与其相邻夹持机构的手爪部件A和手爪部件B的布置位置反向设置，多个夹持机构的夹取驱动部件工作后，可以夹紧待夹工件。

其他实施方式与具体实施方式三相同。

具体实施方式六：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述抓取机构1上还设有压持机构；所述压持机构包括下压手爪部件1-6、下压滑轨部件1-7和下压驱动部件1-8；

所述下压滑轨部件1-7设置在夹取主梁1-5的顶部，下压手爪部件1-6与下压滑轨部件1-7滑动连接，下压驱动部件1-8的主体与夹取主梁1-5连接，下压驱动部件1-8的输出端与下压手爪部件1-6铰接。

本实施方式中：下压驱动部件工作时，可以推动下压手爪部件沿下压滑轨部件进行滑动，下压手爪部件可以压紧夹持机构夹紧后的U型多晶硅棒

其他实施方式与具体实施方式三相同。

具体实施方式七：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述下压驱动部件1-8的动力源为电机或气缸，所述下压驱动部件1-8将动力传递给下压手爪部件1-6，下压手爪部件1-6沿着下压滑轨部件1-7上下往复滑动。

本实施方式中：下压手爪部件沿着下压滑轨部件上下往复滑动，当下压驱动部件推着下压手爪部件打开时，下压驱动部件行程限制下压手爪部件向上滑动，当下压驱动部件拉着下压手爪部件合上时，下压手爪部件压紧硅棒，下压手爪采用圆柱中间弧形，可适应硅棒的形状。

其他实施方式与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述翻转机构2包括翻转连接臂2-1、翻转前梁组部件2-2和翻转驱动上轴2-4；

所述翻转前梁组部件2-2的上端与前过渡架回转机构3的下端连接；翻转前梁组部件2-2的下端与翻转连接臂2-1的上端通过翻转驱动上轴2-4铰接，翻转连接臂2-1呈“丿”字型，翻转连接臂2-1下部末端设有用于穿过抓取机构1的限位孔，翻转连接臂2-1上设置有固定在翻转连接臂2-1的翻转驱动部件2-3，所述翻转驱动部件2-3的输出端延伸至翻转连接臂2-1的竖直段的下方。

本实施方式中：所述翻转驱动包括翻转动力源、翻转减速机和翻转电缸，翻转动力源的输出端与翻转减速机的输入端连接，翻转减速机的输出端与翻转电缸的输入端连接，翻转电缸固定在翻转连接臂上，翻转电缸的输出端位于转连接臂的竖直段的下方，翻转电缸输出端与抓取机构连接，翻转电缸输出端上下运动时，带动抓取机构中的夹取主梁运动，夹取主梁一部分置于限位孔内，夹取主梁一部分搭接在限位孔的下边缘上方，翻转电缸输出端上下运动，带动抓取机构中的夹取主梁运动，夹取主梁与限位孔搭接处不断发生角度偏转，使用翻转电缸，提高了减速机和电机使用寿命，提高了翻转机构的耐冲击性，且抓取机构沿着翻转机构旋转，可适应硅棒前后倾斜。

其他实施方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式九：结合图1-图9说明本实施方式，本实施方式的一种抓取装置，所述前过渡架回转机构3包括回转驱动部件3-1和前过渡架部件3-2；

前过渡架部件3-2包括上部的挂架和底部的转盘，所述转盘与挂架转动连接，回转驱动部件3-1固定于挂架上用于驱动转盘转动，所述前过渡架部件3-2的转盘与翻转机构2上端连接。

本实施方式中：回转驱动部件包括回转动力源、回转减速机，回转动力源输出端与回转减速机输入端连接，回转减速机的输出端驱动转盘沿挂架进行旋转，所述回转动力源为电机或液压马达，如此设置，可驱动转盘旋转进而带动翻转机构进行回转动作，可提高电机和减速机的使用寿命，提高回转精度。

其他实施方式与具体实施方式一相同。

Claims (9)

1.一种抓取装置，其特征在于：包括抓取机构(1)、翻转机构(2)和前过渡架回转机构(3)；

前过渡架回转机构(3)的底端与翻转机构(2)的顶端转动连接，所述翻转机构(2)的底端侧部与抓取机构(1)的侧部铰接。

2.根据权利要求1所述的一种抓取装置，其特征在于：所述抓取机构(1)包括夹取主梁(1-5)和多组夹持机构；

所述夹取主梁(1-5)与翻转机构(2)的下端铰接，所述多组夹持机构由上至下布置在夹取主梁(1-5)上。

3.根据权利要求2所述的一种抓取装置，其特征在于：所述夹持机构包括手爪部件A(1-1)、手爪部件B(1-2)、滑轨部件(1-3)和夹取驱动部件(1-4)；

所述滑轨部件(1-3)水平设置在夹取主梁(1-5)上，手爪部件A(1-1)和手爪部件B(1-2)设置在滑轨部件(1-3)的两侧且它们均与滑轨部件(1-3)滑动连接，夹取驱动部件(1-4)的输出端与手爪部件A(1-1)铰接，夹取驱动部件(1-4)的主体与手爪部件B(1-2)连接。

4.根据权利要求3所述的一种抓取装置，其特征在于：所述夹取驱动部件(1-4)为电机或气缸；所述夹取驱动部件(1-4)将动力传递给手爪部件A(1-1)，手爪部件A(1-1)和手爪部件B(1-2)沿着滑轨部件(1-3)左右往复滑动。

5.根据权利要求3所述的一种抓取装置，其特征在于：任一夹持机构的手爪部件A(1-1)和手爪部件B(1-2)的布置位置与其相邻夹持机构的手爪部件A(1-1)和手爪部件B(1-2)的布置位置反向设置。

6.根据权利要求3所述的一种抓取装置，其特征在于：所述抓取机构(1)上还设有压持机构；所述压持机构包括下压手爪部件(1-6)、下压滑轨部件(1-7)和下压驱动部件(1-8)；

所述下压滑轨部件(1-7)设置在夹取主梁(1-5)的顶部，下压手爪部件(1-6)与下压滑轨部件(1-7)滑动连接，下压驱动部件(1-8)的主体与夹取主梁(1-5)连接，下压驱动部件(1-8)的输出端与下压手爪部件(1-6)铰接。

7.根据权利要求6所述的一种抓取装置，其特征在于：所述下压驱动部件(1-8)的动力源为电机或气缸，所述下压驱动部件(1-8)将动力传递给下压手爪部件(1-6)，下压手爪部件(1-6)沿着下压滑轨部件(1-7)上下往复滑动。

8.根据权利要求1所述的一种抓取装置，其特征在于：所述翻转机构(2)包括翻转连接臂(2-1)、翻转前梁组部件(2-2)和翻转驱动上轴(2-4)；

所述翻转前梁组部件(2-2)的上端与前过渡架回转机构(3)的下端连接；翻转前梁组部件(2-2)的下端与翻转连接臂(2-1)的上端通过翻转驱动上轴(2-4)铰接，翻转连接臂(2-1)呈“丿”字型，翻转连接臂(2-1)下部末端设有用于穿过抓取机构(1)的限位孔，翻转连接臂(2-1)上设置有固定在翻转连接臂(2-1)的翻转驱动部件(2-3)，所述翻转驱动部件(2-3)的输出端延伸至翻转连接臂(2-1)的竖直段的下方。

9.根据权利要求1所述的一种抓取装置，其特征在于：所述前过渡架回转机构(3)包括回转驱动部件(3-1)和前过渡架部件(3-2)；

前过渡架部件(3-2)包括上部的挂架和底部的转盘，所述转盘与挂架转动连接，回转驱动部件(3-1)固定于挂架上用于驱动转盘转动，所述前过渡架部件(3-2)的转盘与翻转机构(2)上端连接。