胶料抓取装置及抓取胶料的方法与流程

本发明涉及抓取机械装置设计技术领域，更具体地，涉及一种胶料抓取装置及抓取胶料的方法。

背景技术：

抓取胶料时，通常采取机械手抓取胶料的两边的方法，该方法抓取胶料困难，抓取位置不准确时，容易造成胶料滑落，至少需要两个机械手从胶料两边进行抓取，胶料时间长，效率低且难以分开粘结在一起的两块胶料，不利于后续工序的发展。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种抓取方便、准确且效率高的胶料抓取装置及其抓取胶料的方法。

根据本发明的一个方面，提供一种胶料抓取装置，包括移动构件、钻头驱动器和抓取构件，其中，移动构件，与所述抓取构件连接，带动抓取构件移动；抓取构件，包括一个或多个钻头，安装在所述移动构件的末端，通过移动构件的带动而移动，通过钻头驱动器的驱动而旋转，其中，所述钻头的外表面具有螺旋状凸纹。

根据本发明的另一个方面，提供一种利用上述的胶料抓取装置抓取胶料的方法，包括：通过移动构件带动抓取构件到抓取位置；通过移动构件带动抓取构件移动，通过钻头驱动器带动钻头旋转，使得钻头旋转钻入胶料进行胶料抓取；通过移动构件带动抓取的胶料到放置位置；通过移动构件的带动和钻头驱动器驱动钻头反向旋转，卸下抓取的胶料；移动构件带动抓取构件返回抓取位置，重复上述步骤，完成所有胶料的抓取。

上述胶料抓取装置及其抓取胶料的方法，通过抓取构件旋转钻入胶料进行抓取，抓取简单方便，效率高，抓取构件具有螺旋状凸纹，能够有效防止胶料的脱落。

附图说明

通过参考以下具体实施方式及权利要求书的内容并且结合附图，本发明的其它目的及结果将更加明白且易于理解。在附图中：

图1是本发明胶料抓取装置的示意图；

图2是本发明拉力传感器的安装示意图；

图3是本发明压力传感器的安装示意图；

图4是本发明胶料抓取装置一个优选实施例的示意图。

在附图中，相同的附图标记指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

下面将参照附图来对根据本发明的各个实施例进行详细描述。

图1是本发明胶料抓取装置的示意图，如图1所示，所述胶料抓取装置100包括移动构件110、钻头驱动器120和抓取构件130，其中，

移动构件110，与抓取构件130连接，带动抓取构件130移动，例如，移动构件110可以是吊车以及活塞结构(气动或液动)、丝杆副结构等电动升降结构，另外，移动构件110包括机械臂111和主体112，机械臂111一端连接抓取构件130，另一端连接到主体112，主体112可以车辆、固定基座和驱动机械臂111移动的驱动器或者滑轨等；

钻头驱动器120，驱动所述抓取构件130的钻头131旋转，例如电机以及电机、传动机构、制动器等组合构成的驱动装置；

抓取构件130，包括一个或多个钻头131，安装在所述移动构件110的末端，通过移动构件110的带动而移动，通过钻头驱动器120的驱动而旋转，其中，所述钻头131的外表面具有螺旋状凸纹。

利用上述胶料抓取装置100抓取胶料10的方法包括：

通过移动构件110带动抓取构件130到抓取位置；

通过移动构件110带动抓取构件130移动，通过钻头驱动器120带动钻头131旋转，使得钻头131旋转钻入胶料10进行胶料抓取；

通过移动构件110带动抓取的胶料10到放置位置，通过移动构件110的带动和钻头驱动器120驱动钻头131反向旋转，卸下抓取的胶料10，移动构件110带动抓取构件130返回抓取位置，重复上述步骤，完成所有胶料的抓取。

优选地，上述胶料抓取装置100还包括：

距离传感器140，设置在移动构件110朝向胶料的面上，用于测量所述距离传感器与所述胶料的距离；

控制单元(未示出)，通过有线或者无线方式接受距离传感器的信号，通过距离传感器140测量的与胶料10的距离控制钻头131钻入胶料的深度以及钻头131的转动，也可以通过所述距离判断胶料是否抓取成功，具体地，如图1所示，距离传感器140与钻头131末端在竖直方向上的距离为L1,要抓取的胶料的厚度为H1,抓取胶料时，当胶料10与距离传感器140的距离大于L1时，说明钻头还没有钻入胶料10；当胶料10与距离传感器140的距离在设定范围内(例如至)时，胶料10抓取成功，钻头131停止转动，卸下胶料时，通过移动构件110的带动和钻头驱动器120驱动钻头131反转抓取构件130反转使得胶料10上表面与距离传感器140距离增大，当所述距离超过设定范围(例如大于L1)时，代表胶料10与抓取构件130脱离，钻头131停止转动。

另外，优选地，上述胶料抓取装置100还包括：

拉力传感器150，测量钻头131未抓取胶料和抓取胶料后所受的拉力差，如图2所示拉力传感器150一端连接钻头驱动器120，另一端连接抓取构件130，可以采用一个拉力传感器150，则上述拉力差为拉力传感器150测量的与拉力传感器150连接的钻头131所受的拉力差与钻头个数的乘积，也可以采用多个拉力传感器150；

其中，上述控制单元通过拉力传感器150测量的钻头131未抓取胶料和抓取胶料后所受的拉力差判断抓取构件130抓取胶料10的片数。

利用上述拉力传感器150测量的钻头131未抓取胶料和抓取胶料后所受的拉力差判断抓取胶料的片数的方法包括：

通过拉力传感器150测量钻头131未抓取胶料和抓取胶料后所受的拉力差；

判断所述拉力差是否在设定范围内，其中，所述设定范围根据胶料10的重量确定，所述胶料10越轻，所述设定范围的值越小，例如，一片胶料10的重量为60Kg,采用3个钻头131，上述设定范围可以是588N至600N；

若所述拉力差小于设定范围，所述抓取构件130没有抓取胶料10,重新抓取胶料10；

若所述拉力差在所述设定范围内，所述抓取构件130抓取一片胶料10；

若所述拉力差超过所述设定范围，所述抓取构件130抓取多片胶料10，去除多余胶料，例如，可以通过钻头131反转去除多余胶料。

在本发明的一个优选实施例中，上述抓取构件130还包括：

固定板132，安装在移动构件110的末端，用于支撑钻头驱动器120和钻头131，钻头驱动器120和距离传感器140可以安装在所述固定板132上；

分动箱133，设置在所述移动构件110和所述钻头131之间，所述分动箱133的尺寸小于所述固定板132的尺寸，所述分动箱133上设置有容纳抓取构件130穿过的孔，距离传感器140也可以安装在分动箱133朝向胶料的面上。

优选地，上述胶料抓取装置100还包括角度调整单元(未示出)，调整固定板132的俯仰角度，从而调整抓取构件130相对于所述胶料10的角度。

另外，优选地，所述胶料抓取装置100的设置如下：

如图4所示，多个钻头131，例如，三个钻头131，三个钻头131位于同一圆的圆周上；

移动构件110和分动箱133位于同一轴线上；

距离传感器140安装在固定板132上，且与分动箱133平行安装。

在本发明的另一个优选实施例中，可以通过压力传感器判断抓取胶料的片数，如图3所示，所述固定板132呈工字型，一端132a与移动机构110固定连接，另一端132b钻入所述分动箱133内，所述固定板132的另一端与分动箱133之间设置有压力传感器160，通过抓取胶料时和未抓取胶料时，压力传感器160测量的压力差来判断抓取胶料的片数，具体地判断步骤与拉力传感器150相似。

本发明所述胶料抓取装置100可以通过拉力传感器150或压力传感器160判断抓取胶料的片数，防止多抓胶料，优选地，所述控制单元在抓取失败(例如卡料)或者多抓取(例如胶料10黏在一块)时，发出报警信号(声音，灯光等)，可以通过人工干预消除上述情况。

尽管前面公开的内容示出了本发明的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的发明实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明的元素可以以个体形式描述或要求，但是也可以设想具有多个元素，除非明确限制为单个元素。