料样桶抓取装置的制作方法

本实用新型属于原料场采制样技术领域，具体涉及一种料样桶抓取装置。

背景技术：

通过汽车或火车等运输工具送进生产区的原料(如煤、矿石等)须进行采样制样后送至化验室等进行化验。传统的料场堆存的原料种类单一，料场内的采样制样工作一般通过皮带输送等方式将样品输送至化验室；但随着生产工艺的发展，一个料场内可能会堆存不同的原料，现有的采样制样方式由于不具有分拣等功能而难以满足生产的需求。

技术实现要素：

本实用新型实施例涉及一种料样桶抓取装置，适用于智能料场的分拣系统中，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型实施例涉及一种料样桶抓取装置，包括：

用于抓取料样桶的两组抓取单元，两组所述抓取单元均包括抓取臂及连接于所述抓取臂上的抓取爪；

用于驱动两组所述抓取单元动作以抓取料样桶的驱动机构，两所述抓取臂均与所述驱动机构连接；

用于读取桶盖上的存储芯片内的信息的存储芯片读取头，其安设于所述驱动机构上或其中一所述抓取臂上。

作为实施例之一，所述驱动机构包括动力输出构件，所述动力输出构件为双出杆气缸或双出杆液压缸，所述动力输出构件一端构成输出端部且与两所述抓取臂连接，另一端为辅助端部且连接有可提供辅助抓取力的辅助抓取机构。

作为实施例之一，所述辅助抓取机构包括压缩弹簧，所述压缩弹簧与所述辅助端部同轴连接，两所述抓取爪处于抓取状态时所述压缩弹簧为压缩状态且弹力方向与所述动力输出构件的输出作用力方向相同。

作为实施例之一，所述辅助抓取机构还包括弹簧压板和弹簧芯轴，所述弹簧芯轴一端与所述辅助端部同轴固连且另一端与所述弹簧压板连接，所述压缩弹簧套设于所述弹簧芯轴上，所述压缩弹簧一端抵接于所述弹簧压板上且另一端抵接于所述动力输出构件的对应侧缸体端部上。

作为实施例之一，所述弹簧芯轴穿设于弹簧压板上且螺接有调节螺母，所述调节螺母位于所述弹簧压板的远离所述压缩弹簧的一侧。

作为实施例之一，所述驱动机构包括：

用于带动两组所述抓取单元同步动作的同步单元，两所述抓取臂均与所述同步单元连接；

驱动单元，其具有可往复直线运动的输出端部，所述输出端部与所述同步单元连接。

作为实施例之一，所述同步单元包括T形连杆，所述T形连杆包括与所述输出端部固连的第一杆部和对称连接于所述第一杆部上的两个第二杆部，两所述第二杆部分别与两所述抓取臂铰接且铰接轴轴向均垂直于所述输出端部的直线运动方向。

作为实施例之一，所述第一杆部与所述输出端部构成的连接结构的长度可调。

作为实施例之一，所述同步单元还包括支架，所述支架与所述驱动单元的壳体件固连或与外设的固定件固连，每一所述第二杆部通过一组二连杆结构与对应的所述抓取臂铰接，且所述抓取臂所连接的铰轴转动安装于所述支架上。

作为实施例之一，该料样桶抓取装置还包括用于与分拣装置的升降行走小车固连的安装固定件，所述安装固定件设于所述驱动机构的壳体件上或设于与所述驱动机构的壳体件所连接的安装架上。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果：本实用新型提供的料样桶抓取装置，通过驱动机构驱动两组抓取单元可抓取或松开料样桶，便于对料样桶的分拣和运输，同时设置存储芯片读取头读取料样桶内的料样信息，保证对料场内原料的自动化分拣操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的料样桶抓取装置的纵剖示意图；

图2为本实用新型实施例提供的料样桶抓取装置的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2，本实用新型实施例提供一种料样桶抓取装置，包括：

(1)用于抓取料样桶1的两组抓取单元，两组所述抓取单元均包括抓取臂3及连接于所述抓取臂3上的抓取爪2；一般地，料样桶1呈圆柱形，上述的两个抓取爪2宜采用对应的结构，可均具有与料样桶1的桶体101外壁曲率适配的弧形抓取部，两个抓取爪2在抓取状态下左右对称地抱住料样桶1，从而抓取料样桶1。

(2)用于驱动两组所述抓取单元动作以抓取料样桶1的驱动机构，两所述抓取臂3均与所述驱动机构连接。

(3)存储芯片读取头4，其设置于其中一所述抓取臂3上或所述驱动机构上，用于读取料样桶1的桶盖102上的存储芯片内的料样信息。在采样时，通过装填料装置将采好的料样装入料样桶1中，然后给料样桶1加盖，并给桶盖102上的存储芯片写入料样相关信息。上述的存储芯片读取头4读取桶盖102上的存储芯片内的料样信息的方式是本领域技术人员根据现有技术易于设计的，如通过无线通信或二者采用插拔读取等方式，具体此处不再详述。该存储芯片读取头4的设置位置以方便设置以及可准确地读取存储芯片内的信息为准。

本实施例提供的料样桶抓取装置，通过驱动机构驱动两组抓取单元可抓取或松开料样桶1，便于对料样桶1的分拣和运输，同时设置存储芯片读取头4读取料样桶1内的料样信息，保证对料场内原料的自动化分拣操作。

进一步优选地，上述驱动机构包括：用于带动两组所述抓取单元同步动作的同步单元，两所述抓取臂3均与所述同步单元连接；以及，驱动单元，其具有可往复直线运动的输出端部，所述输出端部与所述同步单元连接；该驱动单元可采用气缸、液压缸、电动推杆、直线模组等常规的可直线往复驱动的设备。

进一步优化上述料样桶抓取装置，如图1和图2，所述驱动机构/驱动单元包括动力输出构件5，所述动力输出构件5为双出杆气缸或双出杆液压缸，所述动力输出构件5一端构成所述输出端部且与所述同步单元连接，另一端为辅助端部且连接有可提供辅助抓取力的辅助抓取机构。通过设置上述辅助抓取机构，在气压或油压波动时提供辅助抓取力，避免抓取力不稳定而导致对料样桶1的抓取结构不稳，确保本抓取装置工作的可靠性。易知地，该辅助抓取机构同样可以采用气缸等辅助动力输出设备，对应可在抓取爪2上设置用于检测抓取力(或者说料样桶1对其的压力)的传感器，并与该辅助动力输出设备联锁控制，在抓取力不足时可以提供辅助抓取力；或者，可以采用电磁铁，当检测到抓取力不足时，该电磁铁得电对上述的辅助端部所在的杆件施加辅助作用力。本实施例中，优选为采用如下的结构：

如图1，所述辅助抓取机构包括压缩弹簧601，所述压缩弹簧601与所述辅助端部同轴连接，两所述抓取爪2处于抓取状态时所述压缩弹簧601为压缩状态且弹力方向与与所述动力输出构件5的输出作用力方向相同。该辅助抓取机构为纯机械结构，工作可靠，响应速度快，在正常工作状态下可增大抓取力，因而可提高本抓取装置工作的可靠性。

以下例举一具体实施例对上述的压缩弹簧601与动力输出构件5之间的连接结构进行说明：

如图1和图2，所述辅助抓取机构还包括弹簧压板603和弹簧芯轴602，所述弹簧芯轴602一端与所述辅助端部同轴固连且另一端与所述弹簧压板603连接，所述压缩弹簧601套设于所述弹簧芯轴602上，所述压缩弹簧601一端抵接于所述弹簧压板603上且另一端抵接于所述动力输出构件5的对应侧缸体端部上。其中，压缩弹簧601的两端优选为是分别与对应的构件(即弹簧压板603和缸体端部)固定连接；进一步可在上述的缸体端部上设置弹簧垫板606，用于与压缩弹簧601连接；弹簧压板603及弹簧垫板606的板面与弹簧芯轴602的轴向垂直；弹簧芯轴602与辅助端部之间可以采用螺纹连接等方式固定。

进一步优选地，上述的辅助抓取力可调，具体地，采用如下方式：所述弹簧芯轴602穿设于弹簧压板603上且螺接有调节螺母604，所述调节螺母604位于所述弹簧压板603的远离所述压缩弹簧601的一侧，通过调节弹簧压板603在弹簧芯轴602上的位置，实现对压缩弹簧601的压缩程度的调节，从而达到调节辅助抓取力的目的。上述的调节螺母604优选为包括预紧螺母和锁紧薄螺母，其中，沿弹簧芯轴602轴向，锁紧薄螺母、预紧螺母和弹簧压板603依次设置。进一步地，可在上述的缸体端部上设置一弹簧套筒605，压缩弹簧601、弹簧芯轴602、弹簧压板603等均收容于该弹簧套筒605内，该弹簧压板603优选为与弹簧套筒605的内筒截面形状及尺寸适配，从而该弹簧压板603滑设于该弹簧套筒605内，该弹簧套筒605可对弹簧压板603的运动进行导向也即对压缩弹簧601的伸缩运动进行导向。

进一步优化上述料样桶抓取装置，如图1和图2，所述同步单元包括T形连杆7，所述T形连杆7包括与所述输出端部固连的第一杆部701和对称连接于所述第一杆部701上的两个第二杆部702(该T形连杆7优选为是一体成型件)，两所述第二杆部702分别与两所述抓取臂3铰接且铰接轴轴向均垂直于所述输出端部的直线运动方向。进一步地，所述第一杆部701与所述输出端部构成的连接结构的长度可调，从而可调节对两抓取臂3/抓取爪2的张开角度的调节，从而调整抓取爪2能抓取的料样桶1的最大半径和最小半径，调节方式可以是：

输出端部所在的杆件(以下简称输出杆件)与第一杆部701呈互相嵌套螺接的结构，如第一杆部701的直径大于输出杆件的直径，该第一杆部701的自由端(即与输出杆件连接的一端)呈中空环状且设有内螺纹，输出杆件插入于该第一杆部701的自由端内腔中且与该第一杆部701的内壁螺接；

或者，上述输出杆件与第一杆部701通过调整套筒10连接，该调整套筒10的两端带有内螺纹，两端螺纹的旋向相反，输出杆件插入于该调整套筒10的一端且与该端内螺纹螺接，能通过锁紧螺母锁紧固定，第一杆部701插入于该调整套筒10的另一端且与该端内螺纹螺接。

进一步优化上述料样桶抓取装置，如图1和图2，所述同步单元还包括支架9，所述支架9与所述驱动机构的壳体件固连或与外设的固定件固连，每一所述第二杆部702通过一组二连杆结构8与对应的所述抓取臂3铰接，且所述抓取臂3所连接的铰轴转动安装于所述支架9上。其中，如图1和图2，上述支架9优选为呈上窄下宽的梯形构件，包括顶部水平安装板和两个翼板；水平安装板优选为与上述的动力输出构件5的缸体连接，一般地，动力输出构件5的输出轴轴向/上述第一杆部701的轴向为竖向，则该水平安装板安装于该动力输出构件5的缸体下端部，可于该水平安装板上开设容上述的输出杆件穿过的通孔；两个翼板分别连接于水平安装板的两端且斜向下延伸，翼板中可开设第一收容槽，两翼板的第一收容槽的槽口相对开设，二连杆结构8中的与抓取臂3铰接的连杆件可收容于该第一收容槽中，抓取臂3所连接的铰轴可安装于该第一收容槽的远离水平安装板的一端。进一步地，该支架9还包括中间板，该中间板水平设置且两端分别与两翼板连接，上述的T形连杆7位于该中间板与水平安装板之间，通过该中间板和水平安装板可对T形连杆7的上下行程进行限位；进一步地，上述的水平安装板及该中间板均开设有第二收容槽且两第二收容槽的槽口相对，即水平安装板上的第二收容槽的槽口竖直朝下，中间板上的第二收容槽的槽口竖直朝上，T形连杆7的两个第二杆部702可收容于第二收容槽内。

优选地，上述的存储芯片读取头4可设置于上述中间板的底部。

接续上述料样桶抓取装置的结构，该料样桶抓取装置还包括用于与分拣装置的升降行走小车固连的安装固定件11，所述安装固定件11设于所述驱动机构的壳体件上或设于与所述驱动机构的壳体件连接的安装架上。优选地，该安装固定件11通过双出杆气缸/液压缸的拉杆螺栓及螺母连接固定于缸体上，进一步可与上述的支架9焊接固定成一个整体。通过该安装固定件11及一些连接件，可将本料样桶抓取装置安装固定到分拣装置的上下行走小车上。

接续上述抓取爪2的结构，可通过固定螺栓、固定螺钉等将两个抓取爪2分别固定在两个抓取臂3底部，具体的连接结构是本领域技术人员易于实现的，此处不再赘述。进一步可在抓取爪2的顶部设置抓取爪2垫，在抓取料样桶1时，该抓取爪2垫与料样桶1的凸出设置于桶体101外壁上的凸缘底部接触，抓取爪2垫可通过连接螺栓组件与对应的抓取爪2固定在一起。

本料样桶抓取装置的工作过程如下：

对料样桶1的抓取：

在抓取爪2张开的前提下，在分拣装置的上下行走小车下降到合适高度时，T形连杆7上的存储芯片读取头4读取料样信息上传给中央控制系统；然后系统发出抓紧抓取爪2指令，双出杆气缸/液压缸的活塞杆往上运动，在活塞杆和压缩弹簧601的共同作用下，通过T形连杆7、二连杆结构8和抓取臂3的传动，抓取爪2抓紧料样桶桶体101。然后可以将料样桶1分拣、运送到指定地点。

对料样桶1的释放：

分拣装置将料样桶1分拣、运送到指定位置，分拣装置的上下行走小车下降到合适高度，系统发出释放指令，双出杆气缸/液压缸克服压缩弹簧601的弹簧力，活塞杆往下运动，通过T形连杆7、二连杆结构8和抓取臂3的传动，抓取爪2松开抓紧的料样桶桶体101。保持抓取爪2的松开状态，分拣装置的上下行走小车上升到合适高度后，彻底释放料样桶1。分拣装置可以离开进行下续工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。