专利名称：砌块码垛机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种砌块码垛机械手，能够自行判断并提供所夹持物体的夹紧力，又不会损坏物体。
背景技术：
目前，在建筑砌块生产行业，采用自动化生产线进行生产，其中，成型后的砌块进 入养护窑前，通过码垛机械手将砌块从生产线上卸下放在小车上进行层层码垛。而现行设 计的码垛机械手，其转向依靠电机控制；而砌块夹紧、水平位移和升降是靠油缸工作，具有 体积大，行程定位不准，多个油缸工作不同步及夹紧力不能修正，手指夹紧感知功能差等问 题。另外，由于上述的结构设计造价高，耗能高。为此，有效寻求一种够自行判断并提供所 夹持物体的夹紧力，又不会损坏物体砌块码垛机械手，已成为目前急需解决的问题。
发明内容鉴于上述现状，本实用新型提供了一种砌块码垛机械手，通过提升、水平位移、旋 转机构和具有的自动手指夹紧感知功能，进行取卸物，提高了装卸效率。本实用新型的技术解决方案是砌块码垛机械手，包括机架及其上设置的升降装 置与旋转装置连接；具有一个夹紧机构与旋转装置连接；其中，具有在机架上安装移动行 车，通过铰接的曲柄连杆与机架一端的驱动电机连接；则在移动行车上安装升降机构，所 述升降机构的本体上与一个旋转装置连接，通过旋转装置与带有压力传感器的夹紧机构连 接。根据上述方案，所涉及的升降机构，包括在移动行车上部设置一个涡轮减速机，其 输出端安装一个链轮；该链轮上安装有链条，使链条的一端绕过导向轮与升降导架上端横 梁连接；链条的另一端与安装在升降导架下端横梁上的旋转装置连接；升降导架两侧设有 导向轮。因采用链传动机构，升降定位精确，自锁能力强，传动稳定。进一步的，旋转装置包括在升降导架的水平端设置一个固定的外套和活动的内 套，和其本体上具有的转动套；在所述转动套与外套配合间设置滚珠；由外套上安装有转 动座，和在其上安装电机；该电机输出端连接的螺杆与所述带有滚珠的转动套的偏心位置 上具有的螺母安装配合；在所述外套下端对称设有拨轴。当电机驱动螺杆转动时控制螺母 及本体上的转动做转动发生角度变化，该螺杆自锁能力强，可在断电的瞬间，其螺母的阻力 大于螺杆的转动惯性，因此，可使转动即时停止，具有定位准确。进一步的，夹紧机构包括机架及其上设置的底盘，和位于底盘周边设置的滑轴上 设有活动夹板，该活动夹板内侧通过弹簧连接有掌面；其中一侧内掌面分别设有压力传感 器和编码器；在机架的中心套内设有中心轴；位于中心轴上端铰接一个螺母与电机的螺杆 安装配合；该电机安装在机架一侧偏心位置的转动座上；在所述中心轴下端固定安装有同 步器，该同步器的四个方向铰接有调整杆与活动夹板铰连接。利用夹紧机构的机架于旋转 装置上的对称轴连接。当螺杆驱动螺母运动时，带动中心轴及旋转的同步器转动，同时拉动调整杆与活动夹板同步向内侧位移，实现机械手加紧。当掌面下降遇有阻力时，压力传感器 通过计算使机械手上升；当掌面与砌块之间形成的加紧力不够发生位移时，编码器瞬间将 感知结果传给压力传感器，并发出增压信号，螺杆继续转动，控制活动夹板位移，至编码器 不再转动为止，即保证有足够的加紧力，又不会夹坏砌块。上述中，所指的压力传感器、编码器是选用外购的产品。综上所述，本实用新型提供的砌块码垛机械手，因采用了精确控制的升降装置、旋 转装置、水平位移装置和夹紧机构能够自行判断并提供所夹持物体的夹紧力，又不会损坏 物体的夹紧机构，具有设计合理，灵巧适用，能与各种物 品的打包码垛、移位机等机械配套 联用，所以，该砌块码垛机械手比现行的码垛机械手造价低50 %。
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图实施例对本实用新型作进一步说明。见图1所示的砌块码垛机械手，包括具有一定空间高度对称设置的框式机架28， 其上活动安装一个带有滚轮的移动行车26 ；该移动行车26其中一侧与铰接的曲柄连杆27 铰连接；该曲柄连杆27与安装在机架一端的驱动电机29连接。这样，通过驱动电机29控 制曲柄连杆27的往复摆动作用移动行车26水平往复位移。在所述移动行车26上设置一 个涡轮减速机1，其输出端安装一个链轮2。该链轮2上安装有链条3，使链条3的一端绕 过移动行车26上的导向轮4安装在升降导架5上端横梁36上；链条3的另一端与安装在 升降导架5下端横梁35上的旋转装置连接，和升降导架5两侧设有导向轮6组成的升降机 构。所述旋转装置，包括在升降导架5下端横梁35上水平端设置一个固定的外套7和活动 的内套8，和其本体上具有的转动套12 ；在所述转动套12与外套7配合间设置滚珠9 ；由外 套7上安装有转动座13，和在其上安装电机30 ；该电机30输出端连接的螺杆10与转动套 12的偏心位置上具有的螺母11安装配合形成一个旋转体；在本实施例的内套8下端对称 设有拨轴31，通过拨轴31与其关联的夹紧机构中的机架32连接。当旋转装置旋转时，利用 螺杆10驱动螺母11联动内套8转动，用以控制夹紧机构旋转。在本实施例中的夹紧机构， 包括机架32，在机架32下部四个侧向设置的滑轴34上安装活动夹板17 ；每一活动夹板17 内侧通过设置的弹簧15连接有掌面14 ；其中有两个方向的掌面14与动夹板17之间设有 压力传感器18和编码器19 ；在机架32上的中心套24内设有中心轴25 ；位于中心轴25上 端铰接一个螺母21与电机33连接的螺杆22安装配合；电机33安装在机架32 —侧偏心位 置的转动座23上；在所述中心轴25下端固定安装有同步器20 ；沿同步器20的四个方向铰 接有调整杆16与每一个活动夹板17铰连接。上述中，所述同步器20是一个十字结构体，除此之外，可选用为圆盘体均可。本实用新型的功能用途是具有利用砌块码垛机械手将前一工序卸板机卸下承载 有养护完毕的砌块和托盘，送入到砌块、托盘分离机上，通过分离机分离后，将托盘送入翻 板机至成型机；而砌块被推入砌块码垛机械手一侧，由砌块码垛机械手将砌块卸下。
权利要求一种砌块码垛机械手，包括机架及其上设置的升降装置与旋转装置连接；具有一个夹紧机构与旋转装置连接；其特征是，具有在机架(28)上安装移动行车，通过铰接的曲柄连杆(27)与机架(28)一端的驱动电机(29)连接；则在移动行车上安装升降机构；所述升降机构的本体上与一个旋转装置连接，通过旋转装置与带有压力传感器的夹紧机构连接。
2.如权利要求1所述的砌块码垛机械手，其特征是，升降机构包括在移动行车(26) 上部设置一个涡轮减速机(1)，其输出端安装一个链轮(2)；该链轮(2)上安装有链条(3)， 使链条(3)的一端绕过导向轮(4)与升降导架(5)上端横梁(36)连接；链条(3)的另一端 与安装在升降导架(5)下端横梁(35)上的旋转装置连接；升降导架(5)两侧设有导向轮 (6)。
3.如权利要求1所述的砌块码垛机械手，其特征是，旋转装置包括在升降导架(5)的水 平端设置一个固定的外套(7)和活动的内套(8)，和其本体上具有的转动套(12)；在所述转 动套(12)与外套7配合间设置滚珠(9)；由外套(7)上安装有转动座(13)，和在其上安装 电机(30)；该电机(30)输出端连接的螺杆(10)与所述带有滚珠(9)的转动套(12)的偏 心位置上具有的螺母(11)安装配合；在所述外套(8)下端对称设有拨轴(31)。
4.如权利要求1所述的砌块码垛机械手，其特征是，夹紧机构包括机架(32)，位于机架 (32)四周边设置的滑轴(34)上设有活动夹板(17)，该活动夹板(17)内侧通过弹簧(15) 连接有掌面(14)；其中两个方向的掌面(14)与活动夹板(17)之间设有压力传感器(18)和 编码器(19)；在机架(32)中心套(24)设有中心轴(25)；位于中心轴(25)上端铰接的螺母 (21)与电机(33)连接的螺杆(22)安装配合；电机(33)安装在机架(32) —侧转动座(23) 上；在所述中心轴(25)下端安装有旋转同步器(20)，其上通过铰接的调整杆(16)与活动 夹板(17)铰连接。
5.如权利要求4所述的砌块码垛机械手，其特征是，同步器(20)是一个十字结构体或 圆盘体。
专利摘要本实用新型公开了一种砌块码垛机械手，包括机架及其上设置的升降装置与旋转装置连接；具有一个夹紧机构与旋转装置连接；其中，具有在机架上安装移动行车，通过铰接的曲柄连杆与机架一端的驱动电机连接；则在移动行车上安装升降机构，所述升降机构的本体上与一个旋转装置连接，通过旋转装置与带有压力传感器的夹紧机构连接。通过精确控制的升降装置、旋转装置、水平位移装置和夹紧机构能够自行判断并提供所夹持物体的夹紧力，又不会损坏物体的夹紧机构，具有设计合理，灵巧适用，能与各种物品的打包码垛、移位机等机械配套联用，所以，该砌块码垛机械手比现行的码垛机械手造价低50％。
文档编号B65G61/00GK201573204SQ20092035029
公开日2010年9月8日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者于德海 申请人:秦皇岛宏阳新型建材有限公司