一种智能扫描物流分拨机械手的制作方法

文档序号:15166787发布日期:2018-08-14 17:35阅读:192来源:国知局

本发明是一种智能扫描物流分拨机械手,属于物流分拨机械手领域。



背景技术:

物流是指为了满足客户的需求,以最低的成本,通过运输、保管、配送等方式,实现原材料、半成品、成品或相关信息进行由商品的产地到商品的消费地的计划、实施和管理的全过程。物流是一个控制原材料、制成品、产成品和信息的系统,从供应开始经各种中间环节的转让及拥有而到达最终消费者手中的实物运动,以此实现组织的明确目标。现代物流是经济全球化的产物,也是推动经济全球化的重要服务业。世界现代物流业呈稳步增长态势,欧洲、美国、日本成为当前全球范围内的重要物流基地。

中国物流行业起步较晚,随着国民经济的飞速发展,中国物流行业保持较快增长速度,物流体系不断完善,行业运行日益成熟和规范。

但是现有技术中的智能扫描物流分拨机械手在分拨物流货物是,若是遇见较重的货物,容易出现左右重量失衡,机械手倾倒的情况,不仅降低工作效率,还存在安全隐患。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种智能扫描物流分拨机械手,以解决在分拨货物是可以有效的避免设备重量失衡的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种智能扫描物流分拨机械手,其结构包括控制装置、活动底座、支撑杆、支撑杆固定座、分拨装置,所述控制装置嵌套于支撑杆顶部一端,并通过螺栓加固连接,所述活动底座设于支撑杆底部一端,所述支撑杆固定座嵌套于支撑杆底部,所述支撑杆固定座与支撑杆为过盈配合连接,所述支撑杆固定座焊接于活动底座上方表面,并通过螺栓加固连接,所述分拨装置与控制装置紧密连接在一起,所述控制装置设有平衡伸缩机构、主电机,所述平衡伸缩机构设于控制装置内部,并通过螺栓加固,所述主电机通过固定件设于控制装置下方,并与控制装置内部紧密连接,所述分拨装置由抓紧固定爪、机械臂、连接关节、第二机械臂、连接盘组成,所述抓紧固定爪设有4个,所述抓紧固定爪分别焊接于连接盘下方表面,所述连接盘为矩形结构,所述机械臂底部一端嵌入连接于连接盘中间内部,并通过螺栓加固,所述连接关节将机械臂顶部一端与第二机械臂连接在一起,所述第二机械臂另一端顶部嵌入连接连接于控制装置内部,所述平衡伸缩机构由固定外壳、固定架、伸缩杆开启装置、反转电路控制器、连接电机、伸缩平衡机构组成,所述固定架设于固定外壳内部上方,所述伸缩杆开启装置通过螺母固定于固定架下方,并设于固定外壳内部上,所述反转电路控制器通过电路连接线与伸缩杆开启装置紧密连接,并通过螺母加固连接于固定外壳内部右下方,所述反转电路控制器通过卡扣设于连接电机侧边上方,所述连接电机设于固定外壳内部下方,所述伸缩平衡机构内部一端插入连接于固定外壳内部,所述伸缩平衡机构啮合连接于连接电机上方。

进一步地,所述固定架设有固定横梁、连接件,所述连接件嵌套于固定横梁两端顶部,并通过螺母与固定外壳内部固定在一起,所述固定横梁设于固定外壳内部上方。

进一步地,所述伸缩杆开启装置由第一固定触头、连接滑轨、第一电路连接线、第二固定触头、固定套件、第二电路连接线、第三电路连接线、活动连接触头组成,所述第一固定触头与第二固定触头分别设于固定套件内部两端,所述连接滑轨嵌入连接于固定套件上方内部,并通过螺母加固连接,所述固定套件两端上方顶部通过螺母与固定横梁旋紧连接,所述活动连接触头底部一端设有连接套,该连接套底部一端嵌套于连接滑轨上,所述连接套与连接滑轨为间隙配合连接,所述活动连接触头设于连接套上。

进一步地,所述反转电路控制器由第一连接触头、第二连接触头、第三连接触头、控制器主体、电路连接线组成,所述第一连接触头、第二连接触头与第三连接触头依次设于控制器主体上方,所述第一连接触头、第二连接触头与第三连接触头分别与控制器主体内部紧密连接,所述电路连接线上一端与控制器主体相连接,所述电路连接线另一端顶部插入连接于连接电机内部,并与连接电机内部紧密连接。

进一步地,所述第一电路连接线顶部一端穿过固定套件与第一固定触头相连接,所述第一电路连接线另一端顶部插入第一连接触头上,并与控制器主体内部紧密连接,所述第二电路连接线将第二固定触头与第三连接触头连接在一起,所述第三电路连接线将活动连接触头与第二连接触头连接在一起。

进一步地,所述连接电机由电机主体、固定支架、联动轴、旋转蜗杆、支撑连接杆、限位块组成,所述固定支架嵌套于电机主体下方外表面上,并通过螺栓固定于固定外壳内部底面,所述联动轴一端插入连接于电机主体内部,所述联动轴与电机主体为过盈配合连接。

进一步地,所述连接蜗杆一端表面上设有旋紧螺纹,所述连接蜗杆通过旋紧螺纹与联动轴旋紧连接,所述旋转蜗杆中间外表面上均匀分布有斜纹卡齿,所述限位块嵌套于旋转蜗杆另一端外表面上,所述限位块与旋转蜗杆为过渡配合,所述限位块与支撑连接杆通过卡扣扣合连接。

进一步地,所述伸缩平衡机构由第一齿轮、第二齿轮、伸缩杆、支撑限位杆、平衡块组成,所述第一齿轮外沿表面上均匀分布有卡齿,该卡齿与第一齿轮呈一体成型结构,所述第二齿轮通过卡齿与第一齿轮啮合连接,并设于第一齿轮左侧上方,所述第一齿轮底部一端通过卡齿与旋转蜗杆上的斜纹卡齿啮合连接,所述伸缩杆下方表面上均匀分布卡齿,该卡齿与伸缩杆呈一体成型结构,所述伸缩杆通过该卡齿与第二齿轮啮合连接,所述伸缩杆和设于第二齿轮上方表面,所述伸缩杆与平衡块呈一体成型结构,所述伸缩杆与平衡块相互垂直连接。

有益效果

在智能扫描物流分拨机械手若是出现分拨装置分拨货物过重,控制装置内部的平衡伸缩机构朝着右侧较重一端倾斜,于是活动连接触头在伸缩杆开启装置内部沿着连接滑轨朝着右侧方向滑去,并与第二固定触头相连接,于是第三电路连接线、活动连接触头、第二固定触头、第二电路连接线与反转电路控制器形成闭合电路,电源连接至电机主体上,于是电机主体启动并带动联动轴开始转动,由于联动轴与连接蜗杆紧密嵌套连接,于是联动轴带动连接蜗杆转动,第一齿轮与连接蜗杆上的斜纹卡齿相啮合,第一齿轮呈顺时针转动的同时带动第二齿轮逆时针转动,第二齿轮上的锯齿与伸缩杆上的卡齿啮合,于是伸缩杆与平衡块沿着支撑限位杆朝外伸出,对智能扫描物流分拨机械手起到平衡作用,避免分拨装置一端货物过重导致倾斜;当物流货物被智能扫描物流分拨机械手放下时,已经伸出的平衡块一端重量较大,于是控制装置朝着左侧平衡块方向倾斜,活动连接触头沿着连接滑轨朝着左侧一端滑去,并与第一固定触头面对面紧密连接,于是第一电路连接线、第一固定触头、活动连接触头、第三电路连接线与反转电路控制器之间形成闭合电路,此时受到反转电路的影响,电机主体开启后联动轴呈反方向旋转,于是第一齿轮此时开始逆时针旋转、第二齿轮呈顺时针旋转并带动升缩杆与平衡块朝着固定外壳内部运动,直到恢复至原位时,平衡伸缩机构左右两侧保持平衡,于是活动连接触头沿着连接滑轨回到中间位置,并且同时的与第一固定触头与第二固定触头断开连接,闭合电路无法形成,于是电机主体停止转动;本发明实现了该物流分拨机械手在分拨货物时,可以有效的避免设备出现左右重量失衡的情况,保持设备的稳定性,避免倾倒,提高工作时的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种智能扫描物流分拨机械手的结构示意图。

图2为本发明平衡伸缩机构的结构示意图。

图3为本发明平衡伸缩机构的详细结构示意图。

图4为本发明平衡伸缩机构朝前倾斜时的结构示意图。

图5为本发明平衡伸缩机构朝后倾斜时的结构示意图。

图6为本发明反转电路的示意图。

图中:控制装置-1、活动底座-2、支撑杆-3、支撑杆固定座-4、分拨装置-5、平衡伸缩机构-10、主电机-11、抓紧固定爪-50、机械臂-51、连接关节-52、第二机械臂-53、连接盘-54、固定外壳-100、固定架-101、伸缩杆开启装置-102、反转电路控制器-103、连接电机-104、伸缩平衡机构-105、固定横梁-1011、连接件-1012、第一固定触头-1021、连接滑轨-1022、第一电路连接线-1023、第二固定触头-1024、固定套件-1025、第二电路连接线-1026、第三电路连接线-1027、活动连接触头-1028、第一连接触头-1031、第二连接触头-1032、第三连接触头-1033、控制器主体-1034、电路连接线-1035、电机主体-1041、固定支架-1042、联动轴-1043、旋转蜗杆-1044、支撑连接杆-1045、限位块-1046、第一齿轮-1051、第二齿轮-1052、伸缩杆-1054、支撑限位杆-1055、平衡块-1056。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图6,本发明提供一种智能扫描物流分拨机械手的技术方案:其结构包括控制装置1、活动底座2、支撑杆3、支撑杆固定座4、分拨装置5,所述控制装置1嵌套于支撑杆3顶部一端,并通过螺栓加固连接,所述活动底座2设于支撑杆3底部一端,所述支撑杆固定座4嵌套于支撑杆3底部,所述支撑杆固定座4与支撑杆3为过盈配合连接,所述支撑杆固定座4焊接于活动底座2上方表面,并通过螺栓加固连接,所述分拨装置5与控制装置1紧密连接在一起,所述控制装置1设有平衡伸缩机构10、主电机11,所述平衡伸缩机构10设于控制装置1内部,并通过螺栓加固,所述主电机11通过固定件设于控制装置1下方,并与控制装置1内部紧密连接,所述分拨装置5由抓紧固定爪50、机械臂51、连接关节52、第二机械臂53、连接盘54组成,所述抓紧固定爪50设有4个,所述抓紧固定爪50分别焊接于连接盘54下方表面,所述连接盘54为矩形结构,所述机械臂51底部一端嵌入连接于连接盘54中间内部,并通过螺栓加固,所述连接关节52将机械臂51顶部一端与第二机械臂53连接在一起,所述第二机械臂51另一端顶部嵌入连接连接于控制装置1内部,所述平衡伸缩机构10由固定外壳100、固定架101、伸缩杆开启装置102、反转电路控制器103、连接电机104、伸缩平衡机构105组成,所述固定架101设于固定外壳100内部上方,所述伸缩杆开启装置102通过螺母固定于固定架101下方,并设于固定外壳100内部上,所述反转电路控制器103通过电路连接线与伸缩杆开启装置102紧密连接,并通过螺母加固连接于固定外壳100内部右下方,所述反转电路控制器103通过卡扣设于连接电机104侧边上方,所述连接电机104设于固定外壳100内部下方,所述伸缩平衡机构105内部一端插入连接于固定外壳100内部,所述伸缩平衡机构105啮合连接于连接电机104上方,所述固定架101设有固定横梁1011、连接件1012,所述连接件1012嵌套于固定横梁1011两端顶部,并通过螺母与固定外壳100内部固定在一起,所述固定横梁1011设于固定外壳100内部上方,所述伸缩杆开启装置102由第一固定触头1021、连接滑轨1022、第一电路连接线1023、第二固定触头1024、固定套件1025、第二电路连接线1026、第三电路连接线1027、活动连接触头1028组成,所述第一固定触头1021与第二固定触头1024分别设于固定套件1025内部两端,所述连接滑轨1022嵌入连接于固定套件1025上方内部,并通过螺母加固连接,所述固定套件1025两端上方顶部通过螺母与固定横梁1011旋紧连接,所述活动连接触头1028底部一端设有连接套,该连接套底部一端嵌套于连接滑轨1022上,所述连接套与连接滑轨1022为间隙配合连接,所述活动连接触头1028设于连接套上,所述反转电路控制器103由第一连接触头1031、第二连接触头1032、第三连接触头1033、控制器主体1034、电路连接线1035组成,所述第一连接触头1031、第二连接触头1032与第三连接触头1033依次设于控制器主体1034上方,所述第一连接触头1031、第二连接触头1032与第三连接触头1033分别与控制器主体1034内部紧密连接,所述电路连接线1035上一端与控制器主体1034相连接,所述电路连接线1035另一端顶部插入连接于连接电机104内部,并与连接电机104内部紧密连接,所述第一电路连接线1023顶部一端穿过固定套件1025与第一固定触头1021相连接,所述第一电路连接线1023另一端顶部插入第一连接触头1031上,并与控制器主体1034内部紧密连接,所述第二电路连接线1026将第二固定触头1024与第三连接触头1033连接在一起,所述第三电路连接线1027将活动连接触头1028与第二连接触头1032连接在一起,所述连接电机104由电机主体1041、固定支架1042、联动轴1043、旋转蜗杆1044、支撑连接杆1045、限位块1046组成,所述固定支架1042嵌套于电机主体1041下方外表面上,并通过螺栓固定于固定外壳100内部底面,所述联动轴1043一端插入连接于电机主体1041内部,所述联动轴1043与电机主体1041为过盈配合连接,所述连接蜗杆1044一端表面上设有旋紧螺纹,所述连接蜗杆1044通过旋紧螺纹与联动轴1043旋紧连接,所述旋转蜗杆1044中间外表面上均匀分布有斜纹卡齿,所述限位块1046嵌套于旋转蜗杆1044另一端外表面上,所述限位块1046与旋转蜗杆1044为过渡配合,所述限位块1046与支撑连接杆1045通过卡扣扣合连接,所述伸缩平衡机构105由第一齿轮1051、第二齿轮1052、伸缩杆1054、支撑限位杆1055、平衡块1056组成,所述第一齿轮1051外沿表面上均匀分布有卡齿,该卡齿与第一齿轮1051呈一体成型结构,所述第二齿轮1052通过卡齿与第一齿轮1051啮合连接,并设于第一齿轮1051左侧上方,所述第一齿轮1051底部一端通过卡齿与旋转蜗杆1044上的斜纹卡齿啮合连接,所述伸缩杆1054下方表面上均匀分布卡齿,该卡齿与伸缩杆1054呈一体成型结构,所述伸缩杆1054通过该卡齿与第二齿轮1052啮合连接,所述伸缩杆1054和设于第二齿轮1052上方表面,所述伸缩杆1054与平衡块1056呈一体成型结构,所述伸缩杆1054与平衡块1056相互垂直连接。

本发明所述的反转电路,作用于电机正反转,代表的是电机顺时针转动和逆时针转动。电机顺时针转动是电机正转,电机逆时针转动是电机反转。正反转控制电路图及其原理分析要实现电动机的正反转只要将接至电动机三相电源进线中的任意两相对调接线即可达到反转的目的。电机的正反转在广泛使用,例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机和车床等。

伴随着接触器的诞生,电机的正反转电路也有了进一步的发展。可以更加灵活方便的控制电机的正反转,并且在电路中增加了保护电路—互锁和双重互锁。可以实现低电压和远距离频繁控制。电机的正反转伴随着电子技术的发展,相继出现了plc、单片机等也有了进一步的电路改善。并且在实际应用电路中增加了一些接近开关、光电开关等实现了双向自动控制,为工业机器人的发展奠定了基础。

在智能扫描物流分拨机械手进行分拨操作时,若是出现分拨装置5分拨货物过重时,控制装置5内部的平衡伸缩机构10朝着右侧较重一端倾斜,于是活动连接触头1028在伸缩杆开启装置102内部沿着连接滑轨1022朝着右侧方向滑去,并与第二固定触头1024相连接,于是第三电路连接线1027、活动连接触头1028、第二固定触头1024、第二电路连接线1026与反转电路控制器103形成闭合电路,电源连接至电机主体1041上,于是电机主体1041启动并带动联动轴1043开始转动,由于联动轴1043与连接蜗杆1044紧密嵌套连接,于是联动轴1043带动连接蜗杆1044转动,第一齿轮1051与连接蜗杆1044上的斜纹卡齿相啮合,第一齿轮1051呈顺时针转动的同时带动第二齿轮1052逆时针转动,第二齿轮1052上的锯齿与伸缩杆1053上的卡齿啮合,于是伸缩杆1053与平衡块1056沿着支撑限位杆1055朝外伸出,对智能扫描物流分拨机械手起到平衡作用,避免分拨装置5一端货物过重导致倾斜;

当物流货物被智能扫描物流分拨机械手放下时,已经伸出的平衡块一端重量较大,于是控制装置1朝着左侧平衡块方向倾斜,活动连接触头1028沿着连接滑轨1022朝着左侧一端滑去,并与第一固定触头1021面对面紧密连接,于是第一电路连接线1023、第一固定触头1021、活动连接触头1028、第三电路连接线1027与反转电路控制器1034之间形成闭合电路,此时受到反转电路的影响,电机主体1034开启后联动轴1043呈反方向旋转,于是第一齿1051轮此时开始逆时针旋转、第二齿轮1052呈顺时针旋转并带动升缩杆1053与平衡块1056朝着固定外壳100内部运动,直到恢复至原位时,平衡伸缩机构10左右两侧保持平衡,于是活动连接触头1028沿着连接滑轨1022回到中间位置,并且同时的与第一固定触头1021与第二固定触头1024断开连接,闭合电路无法形成,于是电机主体1041停止转动;通过平衡伸缩机构以达到平衡分拨机械手的目的,在实用物流分拨机械手在分拨货物时,可以有效的避免设备出现左右重量失衡的情况,保持设备的稳定性,避免倾倒。

本发明解决的问题是物流分拨机械手不能具备维持设备左右重量平衡的功能,若是遇见较重的货物,容易出现左右重量失衡,机械手倾倒的情况,不仅降低工作效率,还存在安全隐患,本发明通过上述部件的互相组合,实现了该物流分拨机械手在分拨货物时,可以有效的避免设备出现左右重量失衡的情况,保持设备的稳定性,避免倾倒,提高工作时的安全性。

本发明的实施例1中,所述支撑限位杆1055为塑料材料;

本发明的实施例2中,所述支撑限位杆1055为金属材料;

综上所述,当本发明的支撑限位杆为金属材料时,本发明的使用寿命更长,硬度更大,不易产生划痕,不易折断,具有较好的耐氧化性,不易分解,使用效果达到最佳。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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