一种多功能机器人抓手的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及多功能机器人抓手，由抓手架、托铲组件、压箱组件、钩抓组件构成，其特征在于：抓手架的上法兰与外部的机器人联接，托铲组件的直线导轨幅滑块安装在抓手架的安装板上，压箱组件的支板、钩抓组件的钩抓板及气缸座分别安装在抓手架的横梁上。本实用新型具有结构简单、性能稳定、安装方便的多功能机器人抓手，实现一机多用。
【专利说明】
一种多功能机器人抓手
技术领域
[0001]本实用新型属于包装机械领域，具体涉及一种能够抓取多种物料的码垛用机器人抓手。将多功能抓手装在码垛机器人上，可完成包装袋、纸箱码垛以及托盘的抓取与放置。
【背景技术】
[0002]包装袋、纸箱码垛广泛应用于食品、盐业、化工等行业。目前市场上使用的机器人抓手不能同时完成抓取纸箱与抓取包装袋的功能，这样使得在适用多种物料的场合需要更换抓手。更换抓手需要半天时间，换好后还需要重新调整程序，整个过程需要用一天的时间，大大降低生产效率。另外码垛过程中，托盘通过其它设备输送、放置，会大大增加设备成本。
【发明内容】
[0003]本实用新型的发明目的是为了克服上述【背景技术】存在的不足，提供一种结构简单、性能稳定、安装方便的多功能机器人抓手，实现一机多用。
[0004]为实现上述目的，本实用新型可通过下述技术方案来实现:
[0005]多功能机器人抓手，由抓手架、托铲组件、压箱组件、钩抓组件构成，其特征在于:抓手架的上法兰与外部的机器人联接，托铲组件的直线导轨幅滑块安装在抓手架的安装板上，压箱组件的支板、钩抓组件的钩抓板及气缸座分别安装在抓手架的横梁上。
[0006]所述的抓手架由横梁、上法兰与安装板组成，上法兰与外部的机器人联接，上法兰安装在横梁的上端，安装板安装在横梁的下端。本抓手结构简单，抓手架受力合理。所述的横梁、上法兰与安装板分别采用铝型材或铝合金材料制作而成，抓手架刚度高、重量轻。
[0007]所述的托铲组件由托铲横梁、直线导轨幅、气缸座、气缸、支架安装板、气缸销座、手指横梁、阻挡板、手指组成，所述直线导轨幅由导轨和滑块组成;气缸缸体安装在气缸座；气缸座安装在抓手架的安装板上，气缸活塞杆端接头安装在气缸销座上;气缸销座安装在支架安装板上;支架安装板安装在托铲横梁上;直线导轨幅的导轨安装在托铲横梁上;直线导轨幅的滑块安装在抓手架安装板上;手指横梁安装在支架安装板上;阻挡板安装在抓手架安装板上;手指安装在手指横梁上。运行中，气缸活塞杆伸出、缩回完成抓料、放料动作。动作控制简单、可靠。直线导轨幅的导轨安装在托铲横梁上，由于由铝型材制作而成的抓手架横梁承受主要力量，即使工作失误出现碰撞，也不会损坏导轨。本实用新型结构简单，控制方便，抓手负载大。
[0008]压箱组件用于抓手抓取物料后在运动过程中防止物料位置移动。所述的压箱组件由两个气缸、两个气缸座、支板、压箱件、两个浮动接头组成;每个气缸分别安装在一个气缸座上，两个气缸座分别安装在支板上;支板安装在抓手架的横梁上;每个浮动接头螺纹端与一气缸联接，两个浮动接头浮动端分别与压箱件联接。本实用新型中，所述的两个气缸中其中一个气缸采用固定联接在一气缸座上，另一个气缸一端采有铰轴联接在另一气缸座上。铰轴联接的一端有一个方向的自由度，在工作中即使出现两个气缸不同步或物料左右高度不一，也不会损坏气缸。气缸活塞杆与压箱件中间有浮动接头过渡，在工作中对气缸的活塞杆有很好的保护。支板采用螺钉与抓手架的横梁联接，能很方便调整压箱位置，达到最好的压箱状态。气缸压力通过调压阀控制，可以用最佳的力量压物料。
[0009]所述的钩抓组件由左钩抓、两块钩抓板、连杆、气缸座、气缸、两个调节螺母、右钩抓组成，左钩抓与右钩抓分别装在一块钩抓板上，两块钩抓板分别安装在抓手架的横梁上；连杆两端分别装一调节螺母后与左钩抓、右钩抓连接起来，气缸座安装在抓手架的横梁上，气缸缸体一端固定在气缸座上，气缸活塞杆一端与左钩抓或右钩抓联接。本实用新型结构简单，左、右钩抓采用连杆连接，使左、右钩抓动作连贯，钩住托盘后运行稳定、可靠。
[0010]本实用新型具有结构简单、性能稳定、安装方便的多功能机器人抓手，实现一机多用。
【附图说明】
[0011]图1a为本实用新型的结构示意图。
[0012]图1b为本实用新型的正面示意图。
[0013]图2为抓手架结构示意图。
[0014]图3为托铲组件剖面图。
[0015]图4压箱组件剖面图。
[0016]图5钩抓组件结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
[0018]如图1 a、图1 b、2、3、4、5所示，本实用新型由抓手架100、托铲组件200、压箱组件300、钩抓组件400构成，抓手架100通过上法兰102与外部的机器人安装固定，满足空间位置移动的功能，托铲组件200的直线导轨幅202滑块安装在抓手架100的安装板103上，压箱组件300的支板303、钩抓组件400的钩抓板402及气缸座404分别安装在抓手架100的横梁上。本实用新型在工作中分抓放袋、箱状态和抓放托盘状态。
[0019]如图2所示，抓手架是抓手另三个组件的载体，它的上法兰与外部的机器人联接，所有的重量都由抓手架承担。所述的抓手架由横梁101、上法兰102与安装板103组成，上法兰与外部的机器人联接，上法兰102用螺钉和T形螺母安装在横梁101的上端，安装板103用螺钉和T形螺母安装在横梁101的下端。本抓手结构简单，抓手架受力合理。由于采用铝型材和铝合金材料，抓手架刚度高、重量轻。
[0020]如图3所示，托铲组件是抓手完成抓取物料、放下物料动作的部件。所述的托铲组件由托铲横梁201、直线导轨幅202、气缸座203、气缸204、支架安装板205、气缸销座206、手指横梁207、阻挡板208、手指209组成;气缸204缸体安装在气缸座203;气缸座203安装在抓手架的安装板103上，气缸204活塞杆端接头安装在气缸销座206上；气缸销座206安装在支架安装板205上；支架安装板205安装在托铲横梁201上；所述直线导轨幅由导轨和滑块组成，直线导轨幅202的导轨安装在托铲横梁201上;直线导轨幅202的滑块安装在抓手架安装板103上;手指横梁207安装在支架安装板205上；阻挡板208安装在抓手架安装板103上;手指209安装在手指横梁207上。运行中，气缸204活塞杆伸出、缩回完成抓料、放料动作。动作控制简单、可靠。直线导轨幅202的导轨安装在托铲横梁201上，由铝型材承受主要力量，SP使工作失误出现碰撞，也不会损坏导轨。本实用新型结构简单，控制方便，抓手负载大。
[0021]如图4所示，压箱组件用于抓手抓取物料后在运动过程中防止物料位置移动。所述的压箱组件由两个气缸301、两个气缸座(302，304)、支板303、压箱件305、两个浮动接头306组成;两个气缸301分别安装在两个气缸座(302，304)上，两个气缸座(302，304)分别安装在支板303上；支板303安装在抓手架的横梁101上；每个浮动接头306螺纹端与一气缸301联接，两个浮动接头306浮动端分别与压箱件305联接。本实用新型中，所述的两个气缸301中其中一个气缸采用固定联接在一气缸座301上，另一个气缸一端采有铰轴联接在另一气缸座304上;铰轴联接的一端有一个方向的自由度，在工作中即使出现两个气缸不同步或物料左右高度不一，也不会损坏气缸。气缸301活塞杆与压箱件305中间有浮动接头306过渡，在工作中对气缸301的活塞杆有很好的保护。支板303采用螺钉与抓手架的横梁101联接，能很方便调整压箱位置，达到最好的压箱状态。气缸压力通过调压阀控制，可以用最佳的力量压物料。
[0022]如图5所示，钩抓组件是用来抓放托盘用的，抓袋或抓箱时，左、右钩抓收至水平位置。需要抓放托盘时再放下工作。所述的钩抓组件由左钩抓401、两块钩抓板402、连杆403、气缸座404、气缸405、两个调节螺母406、右钩抓407组成，左钩抓401与右钩抓406分别装在一块钩抓板402上，两块钩抓板402分别安装在抓手架的横梁101上;连杆403两端分别装一调节螺母406后与左钩抓401、右钩抓407连接起来，气缸座404安装在抓手架的横梁101上，气缸405缸体一端固定在气缸座404上，气缸405活塞杆一端与右钩抓407联接。
[0023]工作时抓放袋、箱物料:钩抓组件400中的气缸405的活塞杆伸出，使左钩抓401和右钩抓407处于水平状态。托铲组件200中的气缸204活塞杆伸出。使手指209的指间在阻挡板208左侧;压箱组件中的气缸301的活塞杆收回状态，使压箱件305处于最高位置。初始位置确定后，抓手开始工作:抓手通过机器人移动至抓取位置(托铲组件中的阻挡件必须与物料一端贴合)，托铲组件200中的气缸204活塞杆缩回；压箱组件中的气缸301活塞杆伸出，使压箱件305压紧物料。然后机器人带动抓手上升并移动到码垛位置。压箱组件中的气缸301活塞杆缩回使压箱件305与物料脱离，然后托铲组件200中的气缸204活塞杆伸出，推动手指209左移并离开物料。抓手移动到初始位置，等待下一次的工作。
[0024]工作时抓放托盘:压箱组件中的气缸301的活塞杆收回状态，使压箱件305处于最高位置;托铲组件200中的气缸204活塞杆缩回。使手指209处在图3所示位置;钩抓组件400中的气缸405的活塞杆缩回，使左钩抓401和右钩抓407处于完全张开位置。抓手通过机器人移动至抓取初始位置，抓手的中心线必须与托的中心线吻合。位置确定后，抓手开始工作:钩抓组件400中的气缸405的活塞杆伸出，使左钩抓401和右钩抓407合拢，当左、右钩抓钩住托盘后，机器人带动抓手上升并移动到放置位置，气缸405活塞杆缩回，左、右钩抓张开，放下托盘，机器人带动抓手移动到初始位置，等待下一次工作。
【主权项】
1.多功能机器人抓手，由抓手架、托铲组件、压箱组件、钩抓组件构成，其特征在于:抓手架的上法兰与外部的机器人联接，托铲组件的直线导轨幅滑块安装在抓手架的安装板上，压箱组件的支板、钩抓组件的钩抓板及气缸座分别安装在抓手架的横梁上。2.根据权利要求1所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的抓手架由横梁、上法兰与安装板组成，上法兰与外部的机器人联接，上法兰安装在横梁的上端，安装板安装在横梁的下端。3.根据权利要求2所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的横梁、上法兰与安装板分别采用铝型材或铝合金材料制作而成。4.根据权利要求1所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的托铲组件由托铲横梁、直线导轨幅、气缸座、气缸、支架安装板、气缸销座、手指横梁、阻挡板、手指组成，所述直线导轨幅由导轨和滑块组成;气缸缸体安装在气缸座;气缸座安装在抓手架的安装板上，气缸活塞杆端接头安装在气缸销座上;气缸销座安装在支架安装板上;支架安装板安装在托铲横梁上;直线导轨幅的导轨安装在托铲横梁上;直线导轨幅的滑块安装在抓手架安装板上;手指横梁安装在支架安装板上；阻挡板安装在抓手架安装板上；手指安装在手指横梁上。5.根据权利要求1所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的压箱组件由两个气缸、两个气缸座、支板、压箱件、两个浮动接头组成;每个气缸分别安装在一个气缸座上，两个气缸座分别安装在支板上;支板安装在抓手架的横梁上;每个浮动接头螺纹端与一气缸联接，两个浮动接头浮动端分别与压箱件联接。6.根据权利要求5所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的两个气缸中其中一个气缸采用固定联接在一气缸座上，另一个气缸一端采有铰轴联接在另一气缸座上。7.根据权利要求1所述的多功能机器人抓手，其特征在于:所述的钩抓组件由左钩抓、两块钩抓板、连杆、气缸座、气缸、两个调节螺母、右钩抓组成，左钩抓与右钩抓分别装在一块钩抓板上，两块钩抓板分别安装在抓手架的横梁上;连杆两端分别装一调节螺母后与左钩抓、右钩抓连接起来，气缸座安装在抓手架的横梁上，气缸缸体一端固定在气缸座上，气缸活塞杆一端与左钩抓或右钩抓联接。
【文档编号】B65G61/00GK205521379SQ201620135347
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月23日
【发明人】李 浩, 康晓娟, 高春健, 王宝宏, 余红敏
【申请人】武汉人天机器人技术服务有限公司