一种码垛机器人箱型抓手的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种码垛机器人箱型抓手，其包括支架组件、第一挡板、第二挡板和夹爪组件，所述支架组件包括支板和连接套，所述支板与所述连接套连接，所述连接套用于连接码垛机器人，所述第一挡板和第二挡板与所述支板连接，且相对设置，用于夹持箱体，所述夹爪组件包括夹爪驱动机构和夹爪，所述夹爪驱动机构设置于所述第二挡板的外侧，并与所述夹爪连接，所述夹爪驱动机构可驱动所述夹爪相对于所述第二挡板转动，并伸至所述箱体下方。本实用新型实施例提供的码垛机器人箱型抓手通过在第二挡板上设置夹爪组件，可以牢靠地抓紧箱体，提升了码垛的安全性。
【专利说明】一种码垛机器人箱型抓手
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物流仓储设备领域，具体涉及一种码垛机器人箱型抓手。
【背景技术】
[0002]在仓储、物流等领域，越来越多的工作已经由智能化设备所替代，人只是在其中起到维护、监控和辅助等作用。码垛机器人的发明，更是大大减轻人工劳动力、降低成本，其快捷、精准、高效等优点受到相关企业的喜爱和支持。为了使码垛机器人根据工作环境发挥最大能效，许多不同结构的夹具被设计和开发出来。其中，为了抓取箱体，就有相应的箱型抓手被设计出来。但是，现有的箱型抓手存在抓箱不稳的缺点，因此本领域技术人员亟待设计出可以解决该问题的箱型抓手。
实用新型内容
[0003]有鉴于此，本实用新型旨在提供一种可以牢靠地抓住箱体的码垛机器人箱型抓手。
[0004]为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供一种码垛机器人箱型抓手，其包括支架组件、第一挡板、第二挡板和夹爪组件，所述支架组件包括支板和连接套，所述支板与所述连接套连接，所述连接套用于连接码垛机器人，所述第一挡板和第二挡板与所述支板连接，且相对设置，用于夹持箱体，所述夹爪组件包括夹爪驱动机构和夹爪，所述夹爪驱动机构设置于所述第二挡板的外侧，并与所述夹爪连接，所述夹爪驱动机构可驱动所述夹爪相对于所述第二挡板转动，并伸至所述箱体下方。
[0005]优选地，所述夹爪驱动机构包括夹爪气缸、固定座、转轴和轴承座，所述夹爪气缸设置在所述第二挡板上，所述轴承座固定在所述第二挡板上，所述转轴可转动地穿过所述轴承座，并与所述固定座固定连接，所述夹爪固定连接在所述转轴上，所述固定座与所述夹爪气缸连接，可在所述夹爪气缸的驱动下绕所述转轴转动。
[0006]优选地，所述夹爪驱动机构还包括浮动接头，所述浮动接头与所述夹爪气缸的活塞杆连接，并与所述固定座通过铰接轴铰接，所述铰接轴的轴向平行于所述转轴的轴向。
[0007]优选地，所述夹爪包括连接块、杆部和爪部，所述连接块与所述转轴固定连接，所述杆部的一端连接所述爪部，另一端连接所述连接块，所述夹爪在抓取状态时，所述杆部位于所述第二挡板的外侧，所述爪部位于所述第二挡板的下方，在水平方向上，所述爪部自所述第二挡板的外侧伸向所述第一挡板和第二挡板之间。
[0008]优选地，所述码垛机器人箱型抓手包括多个并列设置的所述夹爪组件，每一夹爪组件中设置有多个并列布置的所述夹爪。
[0009]优选地，所述支板上设置有垂直于所述第一挡板和第二挡板的滑轨，所述第一挡板和/或第二挡板上设置有与所述滑轨相配合的滑块，所述码垛机器人箱型抓手还设置有驱动所述第一挡板和/或第二挡板相对于所述滑轨移动的挡板驱动机构。
[0010]优选地，所述第一挡板上设置有第一滑块，所述第二挡板上设置有第二滑块，所述第一滑块和第二滑块均与所述滑轨滑动配合，所述挡板驱动机构包括第一气缸和第二气缸，所述第一气缸相对于所述支板固定，并与所述第一挡板连接，所述第二气缸相对于所述支板固定，并与所述第二挡板连接。
[0011]优选地，所述支架组件还包括固定板，所述固定板固定在所述支板下方，并位于所述第一挡板和第二挡板之间，所述第一气缸和第二气缸的缸筒均固定安装在所述固定板上，所述第一气缸和第二气缸的活塞杆分别与所述第一挡板和第二挡板连接。
[0012]优选地，所述支板上设置有两组所述滑轨，所述两组滑轨分别设置在所述支板的两侧，所述挡板驱动机构设置于所述支板的下方，并位于所述第一挡板和第二挡板之间。
[0013]优选地，所述支架组件还包括长横梁和短横梁，所述长横梁的延伸方向平行于所述第一挡板和第二挡板，所述短横梁的延伸方向垂直于所述第一挡板和第二挡板，所述长横梁和短横梁均固定连接在所述支板的上方，且所述长横梁和短横梁彼此连接。
[0014]本实用新型实施例提供的码垛机器人箱型抓手通过在第二挡板上设置夹爪组件，可以牢靠地抓紧箱体，提升了码垛的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例的码垛机器人箱型抓手的结构示意图。
[0016]图2是本实用新型实施例的码垛机器人箱型抓手的另一视角结构示意图。
[0017]图3是图1中的A部放大图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]请参考图1至图3，本实用新型实施例提供一种码垛机器人箱型抓手，其特包括支架组件1、第一挡板2、第二挡板3和夹爪组件4。
[0020]支架组件I包括支板11和连接套12，支板11与连接套12连接，连接套12用于连接码垛机器人。具体地，支板11大致为长方形，连接套12的下端盖固定在支板11的上方，连接套12上设置有绕线盘，通过该绕线盘与码垛机器人相连。在一优选实施例中，支架组件I还包括长横梁13和短横梁14,长横梁13的延伸方向平行于第一挡板2和第二挡板3,短横梁14的延伸方向垂直于第一挡板2和第二挡板3，长横梁13和短横梁14均固定连接在支板11的上方，且长横梁13和短横梁14彼此连接。长横梁13和短横梁14用于增强支架组件I的强度，保证码垛机器人箱型抓手牢固可靠。为减轻码垛机器人箱型抓手的重量，支板U、长横梁13和短横梁14均可由铝材制成。
[0021]第一挡板2和第二挡板3与支板11连接，且相对设置，用于夹持箱体。具体地，第一挡板2和第二挡板3均连接在支板11的下方，且平行设置。第一挡板2和第二挡板3之间间隔一定距离，以容纳箱体。在本实施例中，第一挡板2和第二挡板3均是由两个独立的位于同一平面内的挡板组成。为增强挡板的强度，第一挡板2和第二挡板3上均设置有加强筋板。
[0022]夹爪组件4包括夹爪驱动机构和夹爪43，夹爪驱动机构设置于第二挡板3的外侧，并与夹爪43连接。夹爪驱动机构可驱动夹爪43相对于第二挡板3转动，并伸至箱体下方，以夹紧箱体。
[0023]在一优选实施例中，夹爪驱动机构包括夹爪气缸41、固定座42、转轴44和轴承座45。夹爪气缸41设置在第二挡板3的外侧面上，轴承座45固定在第二挡板3上，转轴44可转动地穿过轴承座45，并与固定座42固定连接，夹爪43固定连接在转轴44上。固定座42与夹爪气缸41连接，可在夹爪气缸41的驱动下绕转轴44转动。具体地，第二挡板3的外侧面上固定有夹爪气缸铰链座46，夹爪气缸41的缸筒的一端与该夹爪气缸铰链座46铰接。需要说明的是，此处所指固定座42绕转轴44转动，是指固定座42与转轴44 一起绕转轴44的中心轴线转动。
[0024]在一优选实施例中，夹爪驱动机构还包括浮动接头47，浮动接头47与夹爪气缸31的活塞杆连接，并与固定座42通过铰接轴48铰接，铰接轴48的轴向平行于转轴44的轴向。当夹爪气缸31的活塞杆向外伸出时，固定座42带动转轴44向外转动，从而使夹爪43松开箱体。反之，当夹爪气缸31的活塞杆向内缩回时，固定座42带动转轴44向内转动,从而使夹爪43伸到箱体下方，将箱体抓紧。
[0025]请参考图3，在一优选实施例中，夹爪43包括连接块431、杆部432和爪部433。连接块431与转轴44固定连接，杆部432的一端连接爪部433，另一端连接连接块431，爪部433大致垂直于杆部432。夹爪43在抓取状态时，杆部432竖直地位于第二挡板3的外侧，爪部433则大致水平地位于第二挡板3的下方。在水平方向上，爪部433自第二挡板3的外侧伸向第一挡板2和第二挡板3之间，也即如果仰视该码垛机器人箱型抓手，则爪部433与杆部432连接的一端位于第二挡板3的外侧，另一端则位于第一挡板2和第二挡板3之间。
[0026]在一优选实施例中，码垛机器人箱型抓手包括多个并列设置的夹爪组件4，每一夹爪组件4中设置有多个并列布置的夹爪43。在本实施例中，码垛机器人箱型抓手包括两个夹爪组件4，每个夹爪组件4包括六个夹爪43。通过设置多个夹爪组件4，可以使箱体被抓取得更为牢靠。
[0027]请参考图2，在一优选实施例中，支板11上设置有垂直于第一挡板2和第二挡板3的滑轨15，第一挡板2和/或第二挡板3上设置有与滑轨15相配合的滑块，码垛机器人箱型抓手还设置有驱动第一挡板2和/或第二挡板3相对于滑轨15移动的挡板驱动机构。也即第一挡板2和第二挡板3的至少其一可以在挡板驱动机构的驱动下相对于滑轨15滑动，使第一挡板2和第二挡板3相互靠近或相互远离。通过如此设置，可以使夹持箱体更为方便。需要说明的是，当第一挡板2和第二挡板3是固定连接在支板11的下方时，抓取箱体时，可将第一挡板2和第二挡板3对准箱体的两侧，然后下方第一挡板2和第二挡板3，使第一挡板2和第二挡板3夹在箱体的两侧。
[0028]在本实施例中，第一挡板2上设置有第一滑块21，第二挡板3上设置有第二滑块31，第一滑块21和第二滑块31均与滑轨15滑动配合。挡板驱动机构包括第一气缸5和第二气缸6,第一气缸5相对于支板11固定，并与第一挡板2连接,第二气缸6相对于支板11固定，并与第二挡板3连接。也即第一挡板2和第二挡板3均可相对于滑轨15滑动，使第一挡板2和第二挡板3相互靠近或相互远离。
[0029]在一优选实施例中，支架组件I还包括固定板16，固定板16固定在支板11的下方，并位于第一挡板2和第二挡板3之间,第一气缸5和第二气缸6的缸筒均固定安装在固定板16上,第一气缸5和第二气缸6的活塞杆分别与第一挡板2和第二挡板3连接。具体地，第二挡板3的外侧设置有连接板32，第二气缸6的活塞杆61与连接板32固定连接，固定板16距离第一挡板2的距离小于固定板16距离第二挡板3的距离，相应地，第一气缸5的行程比第二气缸6的行程短。
[0030]在一优选实施例中，支板11上设置有两组滑轨15，两组滑轨15分别设置在支板11的前后两侧，挡板驱动机构设置于支板11的下方，并位于第一挡板2和第二挡板3之间。
[0031]该码垛机器人箱型抓手被安装到码垛机器人上后，当光电检测到滚筒线上有料时，码垛机器人带动末端执行器运动至滚筒线体上方，进入抓取位置后，第一气缸5和第二气缸6均缩回,使第一挡板2和第二挡板3夹持在箱体两侧，随后夹爪气缸41伸出，夹爪43伸至箱体下方，配合动作夹紧箱体后，码垛机器人提升带动箱体移动至码垛区，到达码垛位上方，夹爪气缸41先缩回，当码垛机器人下降到位置(一般30-50mm)后，第一气缸5和第二气缸6同时伸出，释放箱体，然后码垛机器人移动至初始位置等待下一次动作。
[0032]本实用新型实施例提供的码垛机器人箱型抓手通过在第二挡板上设置夹爪组件，可以牢靠地抓紧箱体，提升了码垛的安全性。
[0033]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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种码垛机器人箱型抓手，其特征在于，包括支架组件、第一挡板、第二挡板和夹爪组件，所述支架组件包括支板和连接套，所述支板与所述连接套连接，所述连接套用于连接码垛机器人，所述第一挡板和第二挡板与所述支板连接，且相对设置，用于夹持箱体，所述夹爪组件包括夹爪驱动机构和夹爪，所述夹爪驱动机构设置于所述第二挡板的外侧，并与所述夹爪连接，所述夹爪驱动机构可驱动所述夹爪相对于所述第二挡板转动，并伸至所述箱体下方。
2.根据权利要求1所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述夹爪驱动机构包括夹爪气缸、固定座、转轴和轴承座，所述夹爪气缸设置在所述第二挡板上，所述轴承座固定在所述第二挡板上，所述转轴可转动地穿过所述轴承座，并与所述固定座固定连接，所述夹爪固定连接在所述转轴上，所述固定座与所述夹爪气缸连接，可在所述夹爪气缸的驱动下绕所述转轴转动。
3.根据权利要求2所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述夹爪驱动机构还包括浮动接头，所述浮动接头与所述夹爪气缸的活塞杆连接，并与所述固定座通过铰接轴铰接，所述铰接轴的轴向平行于所述转轴的轴向。
4.根据权利要求2所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述夹爪包括连接块、杆部和爪部，所述连接块与所述转轴固定连接，所述杆部的一端连接所述爪部，另一端连接所述连接块，所述夹爪在抓取状态时，所述杆部位于所述第二挡板的外侧，所述爪部位于所述第二挡板的下方，在水平方向上，所述爪部自所述第二挡板的外侧伸向所述第一挡板和第二挡板之间。
5.根据权利要求1所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述码垛机器人箱型抓手包括多个并列设置的所述夹爪组件，每一夹爪组件中设置有多个并列布置的所述夹爪。
6.根据权利要求1至5任一项所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述支板上设置有垂直于所述第一挡板和第二挡板的滑轨，所述第一挡板和/或第二挡板上设置有与所述滑轨相配合的滑块，所述码垛机器人箱型抓手还设置有驱动所述第一挡板和/或第二挡板相对于所述滑轨移动的挡板驱动机构。
7.根据权利要求6所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述第一挡板上设置有第一滑块，所述第二挡板上设置有第二滑块，所述第一滑块和第二滑块均与所述滑轨滑动配合，所述挡板驱动机构包括第一气缸和第二气缸，所述第一气缸相对于所述支板固定，并与所述第一挡板连接，所述第二气缸相对于所述支板固定，并与所述第二挡板连接。
8.根据权利要求7所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述支架组件还包括固定板，所述固定板固定在所述支板下方，并位于所述第一挡板和第二挡板之间，所述第一气缸和第二气缸的缸筒均固定安装在所述固定板上，所述第一气缸和第二气缸的活塞杆分别与所述第一挡板和第二挡板连接。
9.根据权利要求6所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述支板上设置有两组所述滑轨，所述两组滑轨分别设置在所述支板的两侧，所述挡板驱动机构设置于所述支板的下方，并位于所述第一挡板和第二挡板之间。
10.根据权利要求1所述的码垛机器人箱型抓手，其特征在于，所述支架组件还包括长横梁和短横梁，所述长横梁的延伸方向平行于所述第一挡板和第二挡板，所述短横梁的延伸方向垂直于所述第一挡板和第二挡板，所述长横梁和短横梁均固定连接在所述支板的上方，且所述长横梁和短横梁彼此连接。
【文档编号】B65G61/00GK204036465SQ201420466112
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】李宁, 曹现仁, 陈世海, 李秀宇, 李发堂, 刘振利, 肖静, 朱雨森 申请人:青岛宝佳自动化设备有限公司