专利名称：码垛搬运伺服抓手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机器人，尤其涉及一种码垛搬运伺服抓手。
背景技术：
现有技术的码垛搬运机械，由于结构上的原因，不能很好地适应码垛的大小、高低的变化，也不能满足高速搬运的要求，工作可靠性较差。
发明内容
本实用新型的目的，在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种新型结构的码垛搬运伺服抓手。
本实用新型的目的是这样实现的一种码垛搬运伺服抓手，主要包括顶架、一对导轨、电机夹紧机构、定夹板、动夹板传动连接机构、动夹板、托针翻转气缸和托针组件，一对导轨对称安装在顶架的下面，电机夹紧机构安装在顶架上并与动夹板传动连接机构传动相连，定夹板垂直连接在顶架一端的下方，动夹板传动连接机构还与一对导轨相连并可在电机夹紧机构的作用下沿导轨运动，动夹板、托针翻转气缸和托针组件分别安装在动夹板传动连接机构的下方，其中动夹板位于内侧，托针翻转气缸和托针组件位于外侧并上下设置传动相连，托针翻转气缸可带动托针组件翻转。
所述的电机夹紧机构包括顺序传动相连的伺服电机、减速机和滚珠丝杠，伺服电机安装在顶架的一端，滚珠丝杠的外端可转动地安装在顶架的另一端，所述的动夹板传动连接机构与滚珠丝杠螺纹传动相连。
所述的动夹板传动连接机构包括连接板、安装在连接板上面的传动螺母、两对导轨滑块和安装在连接板下面两侧的一对三角支架，传动螺母穿套在滚珠丝杠上，两对导轨滑块分别嵌装在一对导轨上，所述的动夹板安装在一对三角支架的内侧，所述的托针翻转气缸的固定端活动连接在连接板的下面，所述的托针组件活动连接在一对三角支架的下端，托针翻转气缸的伸缩端与托针组件传动相连。
所述的托针组件包括连接轴、托针框架和多根L形托针，连接轴横向安装在一对三角支架的下端，托针框架包括两个侧板、连接在两个侧板中部的一个横板和连接在两个侧板底部的一个横板，两个侧板的上端分别与连接轴可转动相连，多根L形托针同向间隔安装在托针架的底部横板上，其针头可从动夹板的下方穿过指向动夹板的内侧，所述的托针翻转气缸的伸缩端与托针框架的中部横板可转动相连。
还包括大摩擦力橡胶板，该橡胶板包覆在动夹板的内表面上。
本实用新型码垛搬运伺服抓手由于采用了伺服电机作为执行元件，并采用了合理的托料结构，不仅解决了机器人每分钟搬运十个码垛的运转问题，同时满足了码垛夹持宽度从180毫米至500毫米多品种、多系列在高速搬运中的使用要求。能使各种尺寸和品种的码垛在堆码时的速度和时间都相同。如夹持尺寸为180毫米的码垛与夹持尺寸为500毫米的码垛时，夹板的运动距离可以是一样的。
图1为本实用新型码垛搬运伺服抓手的立体结构示意图；图2为本实用新型码垛搬运伺服抓手的结构正视图；图3为图2所示码垛搬运伺服抓手的结构右视图；图4为图2所示码垛搬运伺服抓手的结构左视图；图5为图2所示码垛搬运伺服抓手的结构俯视图；图6为图2所示码垛搬运伺服抓手的结构仰视图。
具体实施方式
请参见图1，配合参见图2至图6，本实用新型码垛搬运伺服抓手，主要包括顶架1、一对导轨2、电机夹紧机构3、定夹板4、动夹板传动连接机构5、动夹板6、托针翻转气缸7和托针组件8。一对导轨2对称安装在顶架1的下面。电机夹紧机构3包括伺服电机31、减速机32和滚珠丝杠33，伺服电机31、减速机32和滚珠丝杠33顺序传动相连，伺服电机31安装在顶架1的一端，滚珠丝杠33的外端可转动地安装在顶架1的另一端。定夹板4为矩形平板结构，其垂直连接在顶架1一端(近伺服电机31一端)的下方。动夹板传动连接机构5包括连接板51、传动螺母52、两对导轨滑块53和一对三角支架54，传动螺母52安装在连接板51上面的中间位置并穿套在滚珠丝杠33上，两对导轨滑块53安装在连接板51的上面并分别嵌装在一对导轨2上，一对三角支架54对称安装在连接板51的下面两侧。动夹板6、托针翻转气缸7和托针组件8分别安装在动夹板传动连接机构5的下方，其中动夹板6位于内侧并安装在一对三角支架54的内侧，托针翻转气缸7和托针组件8位于外侧并上下设置传动相连，托针翻转气缸7的固定端活动连接在连接板51的下面。托针组件8包括连接轴81、托针框架82和多根L形托针83，连接轴81横向安装在一对三角支架54的下端，托针框架82包括两个侧板821、连接在两个侧板中部的一个横板822和连接在两个侧板底部的一个横板823，两个侧板821的上端分别与连接轴81可转动相连，多根L形托针83同向间隔安装在托针架的底部横板823上，其针头可从动夹板6的下方穿过指向动夹板的内侧，托针翻转气缸7的伸缩端与托针框架的中部横杆822可转动相连。托针翻转气缸7可带动下个整个托针组件8翻转。本实用新型码垛搬运伺服抓手还在动夹板的内表面上包覆了一层大磨擦力橡胶板9，用于增加抓手的摩擦力。
本实用新型码垛搬运伺服抓手的工作原理在于，在该抓手上有二块夹持工件的夹板，一块是定夹板，另一块是动夹板。动夹板通过伺服电机、减速机、滚珠丝杠带动，可进行内外移动。由于动夹板是由伺服电机带动的，在工作时，其动夹板可根据工件的大小、宽窄进行变化，使抓手在工作时的原位相对工件来讲是不变的，使得夹持不同工件都可以以相同的行程进行工作。从而减少了不必要的工作时间。另外又由于是由伺服电机作为主工作动力。从而进一步减少了动作的工作时间。为了保证该抓手的工作可靠性，在动夹板上装有大磨擦力的橡胶板，保证机器人在高速运行时抓手上的工件不会由于离心力的关系而离开抓手。而在动夹板上装有的通过气缸动作的托针进一步提高了机器人在高速运行时的工作可靠性。
权利要求1.一种码垛搬运伺服抓手，其特征在于主要包括顶架、一对导轨、电机夹紧机构、定夹板、动夹板传动连接机构、动夹板、托针翻转气缸和托针组件，一对导轨对称安装在顶架的下面，电机夹紧机构安装在顶架上并与动夹板传动连接机构传动相连，定夹板垂直连接在顶架一端的下方，动夹板传动连接机构还与一对导轨相连并可在电机夹紧机构的作用下沿导轨运动，动夹板、托针翻转气缸和托针组件分别安装在动夹板传动连接机构的下方，其中动夹板位于内侧，托针翻转气缸和托针组件位于外侧并上下设置传动相连，托针翻转气缸可带动托针组件翻转。
2.如权利要求1所述的码垛搬运伺服抓手，其特征在于所述的电机夹紧机构包括顺序传动相连的伺服电机、减速机和滚珠丝杠，伺服电机安装在顶架的一端，滚珠丝杠的外端可转动地安装在顶架的另一端，所述的动夹板传动连接机构与滚珠丝杠螺纹传动相连。
3.如权利要求1所述的码垛搬运伺服抓手，其特征在于所述的动夹板传动连接机构包括连接板、安装在连接板上面的传动螺母、两对导轨滑块和安装在连接板下面两侧的一对三角支架，传动螺母穿套在滚珠丝杠上，两对导轨滑块分别嵌装在一对导轨上，所述的动夹板安装在一对三角支架的内侧，所述的托针翻转气缸的固定端活动连接在连接板的下面，所述的托针组件活动连接在一对三角支架的下端，托针翻转气缸的伸缩端与托针组件传动相连。
4.如权利要求1所述的码垛搬运伺服抓手，其特征在于所述的托针组件包括连接轴、托针框架和多根L形托针，连接轴横向安装在一对三角支架的下端，托针框架包括两个侧板、连接在两个侧板中部的一个横板和连接在两个侧板底部的一个横板，两个侧板的上端分别与连接轴可转动相连，多根L形托针同向间隔安装在托针架的底部横板上，其针头可从动夹板的下方穿过指向动夹板的内侧，所述的托针翻转气缸的伸缩端与托针框架的中部横板可转动相连。
5.如权利要求1所述的码垛搬运伺服抓手，其特征在于还包括大摩擦力橡胶板，该橡胶板包覆在动夹板的内表面上。
专利摘要本实用新型提供了一种码垛搬运伺服抓手，它主要包括顶架、一对导轨、电机夹紧机构、定夹板、动夹板传动连接机构、动夹板、托针翻转气缸和托针组件。本实用新型码垛搬运伺服抓手不仅解决了机器人每分钟搬运十个码垛的运转问题，同时满足了码垛夹持宽度从180毫米至500毫米多品种、多系列在高速搬运中的使用要求。
文档编号B25J15/00GK2894965SQ20062004081
公开日2007年5月2日 申请日期2006年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者方克昊, 田文兴, 邓文锋 申请人:上海发那科机器人有限公司