JP6603417B1 - 鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー - Google Patents
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Abstract
Description
図1、図2、図3及び図4に示されるように、鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパーは、接続ベース1、円弧状ホルダー2、取付ベース3、縦方向クランプ4、横方向調整手段5及び横方向反転可能な挟持手段6を備える。前記接続ベース1に鋳造ロボットの末端アクチュエータのインターフェースに接続された接続タグ11、連結ピン軸12が設けられ、前記接続タグ11は接続ベース1の上下両端に対称的に配置され、2つの連結ピン軸12は同軸であり、且つ接続ベース1の左右両側に対称的に配置され、前記接続ベース1の中央位置に接続ベース1の重量軽減のための円形補助孔13が設けられる。前記円弧状ホルダー2は取付ベース3と接続ベース1を接続するものであり、前記円弧状ホルダー2の上下両端はそれぞれ接続ベース1、取付ベース3に固定して接続される。前記取付ベース3の前後両側に縦方向クランプ4を取り付けるためのガイドレール31が設けられ、且つ2本のガイドレール31の間にさらに長円補助孔32が設けられ、取付ベース3の左右両端に横方向反転可能な挟持手段6を取り付けるための横方向案内孔33がそれぞれ設けられる。前記縦方向クランプ4は、取付ベース3に取り付けられ、鋳物又は中子を縦方向に締め付け、前記縦方向クランプ4と取付ベース3は横方向調整手段5で接続され、前記横方向調整手段5は縦方向クランプ4の両端に取り付けられて、縦方向クランプ4の取付ベース3での位置及び隣接する2つの縦方向クランプ4の間の距離を調整し、前記横方向反転可能な挟持手段6は、取付ベース3の左右両端に対称的に取り付けられ、鋳物又は中子を横方向に締め付けたり、鋳物又は中子を反転させたりするものである。
図1、図2及び図4に示されるように、前記縦方向チャック44の下端に滑り止めゴム層441が設けられ、前記縦方向チャック44の最下端に離脱防止フック442が設けられ、前記滑り止めゴム層441の作動表面が波状にされるか、又は滑り止めゴム層441の作動表面に十字型滑り止め溝が設けられる。このように設計すると、鋳物又は中子の挟持又は搬送過程における離脱を防止し、縦方向クランプ4の縦方向チャック44の作動時の被挟持鋳物又は中子との剛性接触を回避し、挟持過程における鋳物又は中子の締め付けられた部位へのダメージを防止し、さらに、縦方向チャック44と被挟持鋳物又は中子との摩擦力を効果的に増大できる。残りの構成及び接続関係は実施形態1と同様である。
図1、図2及び図4に示されるように、前記縦方向クランプシリンダ41、チャック伸縮シリンダ45、横方向クランプシリンダ62及び反転シリンダ64としては、複動式シリンダ又は複動式油圧シリンダ又はリニアアクチュエータが使用される。前記取付ベース3の頂部に電磁切換え弁と安全弁が設けられる。このように設計すると、縦方向チャック44の前後方向での締め付けと解放及び垂直方向での伸縮操作、横方向挟持板61の左右方向での締め付けと解放操作、横方向クランプディスク68が鋳物又は中子を挟持したまま時計回り又は反時計回りで反転運動を行う操作を実施しやすくする。残りの構成及び接続関係は実施形態1又は実施形態2と同様である。
図1、図2及び図4に示されるように、前記縦方向クランプ4の数が4−10個であり、且つそれぞれの縦方向クランプ4と取付ベース3は2つの横方向調整手段5で独立に接続されて制御される。このように設計すると、本発明では、鋳物又は中子を把持するときに、それぞれの縦方向クランプ4の2つの縦方向チャック44は被挟持鋳物又は中子の実際な輪郭寸法に応じて締め付けることで、異形鋳物又は中子に対応して密着して効果的に把持することができ、このように、取付ベース3におけるいずれの縦方向クランプ4も挟持動作を実施可能にするとともに、負荷を分担し、つまり、本発明の負荷能力を向上させる。残りの構成及び接続関係は実施形態1、実施形態2又は実施形態3と同様である。
図2に示されるように、取付ベース3の底部にさらに2自由度雲台8で取付ベース3に接続されるカメラ7が設けられる。このように設計すると、作業タスクを行う前に、カメラ7で作業現場での画像を取得して、把持対象となる的鋳物又は中子及び周辺環境について効果的に識別と判断を行い、このように、鋳造ロボットは作業タスクについて作業経路計画と作業姿態の最適化、調整を容易に実施できる。さらに本発明の使用機能は拡張される。残りの構成及び接続関係は実施形態1、2、3又は4と同様である。
Claims (8)
- 接続ベース、円弧状ホルダー、取付ベース、縦方向クランプ、横方向調整手段及び横方向反転可能な挟持手段を備える鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパーであって、
前記接続ベースの上下両端に対称的に設置された接続タグが設けられ、前記接続ベースの左右両側に同軸で且つ対称的に設置された連結ピン軸又はピン軸孔が設けられ、前記接続ベースの中央位置に円形補助孔が設けられ、前記円弧状ホルダーは、上端が接続ベースに固定して接続されて、下端が取付ベースに固定して接続され、前記取付ベースの前後両側にガイドレールが設けられ、且つ2本のガイドレールの間に長円補助孔が設けられ、取付ベースの左右両端にそれぞれ横方向案内孔が設けられ、前記縦方向クランプは取付ベースに取り付けられ、且つ横方向調整手段によって取付ベースに接続され、前記横方向調整手段は縦方向クランプの両端に取り付けられ、前記横方向反転可能な挟持手段は取付ベースの左右両端に対称的に取り付けられ、
前記縦方向クランプは、縦方向クランプシリンダ、クランプスリーブ、スライダー、縦方向チャック及びチャック伸縮シリンダを含み、前記縦方向クランプシリンダの両端は横方向調整手段によって取付ベースに固定して取り付けられ、且つヒンジを介してクランプスリーブのいずれの頂部にも接続され、前記スライダーの頂部に取付孔が設けられ、スライダーの上端に垂直案内孔がさらに設けられ、スライダーの下端に縦方向案内孔が設けられ、スライダーの内側にガイドレールスライド溝が設けられ、前記スライダーは、取付孔を介して縦方向クランプシリンダのピストンロッドに套設され、前記スライダーはまたガイドレールスライド溝を介して取付ベースのガイドレールに套設され、前記スライダーと取付ベースは横方向調整手段によって接続され、前記クランプスリーブの断面が「回」字形をしており、前記クランプスリーブの上端の内側に縦方向案内軸が設けられ、前記縦方向案内軸はスライダーの縦方向案内孔に取り付けられ且つ直線軸受又は滑り軸受によりスライダーに接続され、前記縦方向チャックの中上部分の断面が長方形をしており、前記縦方向チャックはクランプスリーブの内部に套設され、前記縦方向チャックの下端に滑り止めゴム層が設けられ、前記縦方向チャックの最下端に離脱防止フックが設けられ、前記チャック伸縮シリンダは、上端がヒンジによってクランプスリーブに接続されて、下端がヒンジによって縦方向チャックに接続され、
前記横方向調整手段は、ラック、滑り止め制限板、握持リング及び引張コイルバネを含み、前記ラックは2本あり、且つ取付ベースの前後両端の頂部に平行に配置され、前記滑り止め制限板は、一端の下方に制限歯が設けられて、他端に円形フック孔とスライダーの垂直案内孔に設置される垂直案内コラムが設けられ、滑り止め制限板はラックと噛み合い、前記滑り止め制限板と縦方向クランプのスライダーは2つの引張コイルバネを介して接続され、前記握持リングは、滑り止め制限板の一側に位置し、滑り止め制限板に固定して接続され、2つの引張コイルバネはスライダーの外側面に対称的に配置され、前記引張コイルバネは、上端が滑り止め制限板に接続されて、下端がスライダーに接続される、ことを特徴とする鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。 - 前記横方向反転可能な挟持手段は、横方向挟持板、横方向クランプシリンダ、横方向案内軸、反転シリンダ、歯車キャリア、主動歯車、従動歯車、横方向クランプディスク及び反転軸を含み、前記横方向クランプシリンダは、内側端が取付ベースの下方に固定して取り付けられ、外側端がヒンジによって横方向挟持板に接続され、前記横方向案内軸は2本あり、且つ取付ベースの頂部に平行に配置され、横方向案内軸の内側端が取付ベースの横方向案内孔に配置され、且つ直線軸受又は滑り軸受によって横方向案内孔に接続され、横方向案内軸の外側端が横方向挟持板に固定して接続され、前記反転シリンダは、上端がヒンジによって横方向挟持板の上端に接続されて、下端が歯車キャリアによって主動歯車に接続され、反転シリンダの下端に反転ラックが設けられ、且つ前記反転ラックは主動歯車と噛み合い、前記歯車キャリアは、主動歯車に套設され、且つヒンジによって主動歯車に接続され、前記主動歯車は、軸受台で横方向挟持板に取り付けられ、且つ従動歯車と外歯で噛み合い、前記反転軸は軸受で横方向挟持板に接続され、外側端がフラットキーによって従動歯車に接続され、内側端が横方向クランプディスクに固定して接続され、前記横方向クランプディスクの作動表面に滑り止めボスが設けられることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記縦方向クランプシリンダ、チャック伸縮シリンダ、横方向クランプシリンダ及び反転シリンダとしては、複動式シリンダ又は複動式油圧シリンダ又はリニアアクチュエータが使用されていることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記取付ベースの頂部に電磁切換え弁と安全弁が設けられることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記歯車キャリアは、U字型フレーム、バネガイドコラム及び引張バネを含み、前記U字型フレームは主動歯車に取り付けられ、且つヒンジによって主動歯車に接続され、前記バネガイドコラムは2本あり、且つU字型フレームの外側端に平行に配置され、内側端が円柱対偶でU字型フレームに接続され、且つ内側末端が反転シリンダの反転ラックに接触しており、前記引張バネはバネガイドコラムに套設され、一端がU字型フレームに接続されて、他端がバネガイドコラムの外側端に接続されることを特徴とする請求項2に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記縦方向クランプの数が4−10個であり、且つそれぞれの縦方向クランプと取付ベースは2つの横方向調整手段で独立に接続されて制御されることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記滑り止めゴム層の作動表面が波状にされるか、又は滑り止めゴム層の作動表面に十字型滑り止め溝が設けられることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
- 前記取付ベースの底部にさらに、2自由度雲台で取付ベースに接続されるカメラが2つ設けられることを特徴とする請求項1に記載の鋳造ロボット用の反転可能な多指非同期グリッパー。
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