抓取设备及其使用方法与流程

本发明涉及运输作业，具体来说，是抓取设备及其使用方法。

背景技术：

机器人全自动装箱机应用范围广、占地面积小，性能可靠，操作简便，能广泛应用于化工、医药、制盐、食品等行业的各种产品的全自动装箱。虽机身小巧，能集成于紧凑型包装机械中，却又能满足您在到达距离和有效载荷方面的所有要求。配以运动控制和跟踪性能，机器人非常适合应用于柔性包装系统，大大缩短了包装周期时间。具有极高的精度，再加上卓越的传送带跟踪性能，不论是固定位置操作，还是运动中操作，其拾放精度均为一流。体积小、速度快，专门根据包装应用进行过优化。配有全套辅助设备(从集成式空气与信号系统至抓料器)，可配套使用包装软件，机械方面集成简单，编程更是十分方便。

机械手是衡量机器人全自动装箱机的抓取机构的设计水平的重要标志，机械手的应用环境千差万别，抓取可靠、环境适应性好、控制简单、自适应性强。性能优良的机械手可以实现可靠、快速和精确地抓取。

专利文献201410466841.1公开了一种自动抓取旋转定位装置。主要解决了现有的人工插入瓶类液体蚊香或其他瓶类香水包装的棒芯效率十分低下且不安全的问题。包括升降装置，所述的升降装置上设有支撑板；所述的支撑板上设有水平线轨，所述的水平线轨上设有水平气缸；所述的水平线轨上设有升降线轨安装板，所述的升降线轨安装板上设有升降线轨，所述的升降线轨上设有升降气缸。

避免了人工操作的低效率已经不安全性，可通过调节或更换不同规格的定位夹块适用于不同规格的棒芯，可广泛应用于车载香水(液体蚊香)灌装联动包装机的机器机构中。

专利文献201410339466.4公开了一种机器人及抓取机构，所述抓取机构包括气缸座、取料组件、放料组件，所述取料组件包括取料气缸、安装板、至少两根取料针，所述取料气缸固定在气缸座上，所述安装板设置在所述取料气缸的活塞杆上，所述安装板上设置有至少两个安装孔，所述取料针设置在所述安装孔内，且所述取料针相对竖直方向呈倾斜状布置，所述放料组件包括放料气缸、放料板，所述放料气缸固定在气缸座上，所述放料板固定在所述放料气缸的活塞杆上，所述放料板设置在其中两根所述取料针之间，且放料板设置在靠近安装板的一端。

所述机器人及抓取机构操作快捷方便，能够稳定、快速的将鱼豆腐或类似的产品抓取并放入到包装机指定位置，提高生产效率、降低成本。

但是上述技术方案，存在以下不足，第一，抓取机构缺乏360度全方位旋转机构，导致抓取过程中抓取精确降低，第二，单指夹持不牢靠，不适合在负压抓取的场合。

技术实现要素：

本发明目的是旨在提供采用齿轮传动，提高抓取精确度的抓取设备。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

抓取设备，包括机架、驱动机构和抓取机构，所述驱动机构包括电机安装板、驱动转轴，所述驱动转轴上端延伸出机架，且连接电机安装板，所述驱动转轴下端设有驱动盘，所述驱动盘上设有第一齿轮；

所述抓取机构包括左伸缩杆、左支撑臂、左夹紧板、右伸缩杆、右支撑臂、右夹紧板，所述左支撑臂上端连接左伸缩杆，其下端连接左夹紧板，所述右支撑臂上端连接右伸缩杆，其下端连接右夹紧板，所述左夹紧板和右夹紧板相对设置；所述驱动盘前方设有右伸缩杆，所述右伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮，所述驱动盘后方设有左伸缩杆，所述左伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮。

采用上述技术方案的发明，抓取机构由两个伸缩杆和驱动盘构成，且采用齿轮传动，通过第一齿轮和第二齿轮调节左夹紧板和右夹紧板的距离，提高抓取过程中抓取精确，夹持更加牢靠，尤其适合在负压抓取的场合。

进一步限定，所述驱动转轴下端设有限位盘。

增设限位盘，避免抓取过程中，驱动盘从驱动转轴上脱落。

进一步限定，所述机架设有分隔条，所述分隔条上端连接机架侧壁，其下端接触限位盘。

进一步限定，所述分隔条下端设有橡胶垫。

增设橡胶垫，避免抓取过程中，左伸缩杆和右伸缩杆脱轨。

进一步限定，还包括2个辅助机构，所述辅助机构包括第一限位轴承、第二限位轴承、导向杆、滑动底板、滑动套筒，所述机架底部两侧分别连接第一限位轴承和第二限位轴承，所述导向杆一端固定连接第一限位轴承，所述导向杆另一端端固定连接第二限位轴承。

进一步限定，所述导向杆为2个，所述滑动底板表面连接和导向杆匹配的2个滑动套筒。

考虑到，抓取工件后，工件的自重会导致左夹紧板和右夹紧板受力，采用导向杆一方面，保证左夹紧板和右夹紧板左右移动的过程中，不发生轨迹的偏离，另一方面，减缓左夹紧板和右夹紧板上的受力。

本发明还提供了抓取设备使用方法，包括以下步骤，

步骤一，设备组装，安装机架、驱动机构和抓取机构，所述驱动机构包括电机安装板、驱动转轴，所述驱动转轴上端延伸出机架，且连接电机安装板，所述驱动转轴下端设有驱动盘，所述驱动盘上设有第一齿轮；

所述抓取机构包括左伸缩杆、左支撑臂、左夹紧板、右伸缩杆、右支撑臂、右夹紧板，所述左支撑臂上端连接左伸缩杆，其下端连接左夹紧板，所述右支撑臂上端连接右伸缩杆，其下端连接右夹紧板，所述左夹紧板和右夹紧板相对设置；所述驱动盘前方设有右伸缩杆，所述右伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮，所述驱动盘后方设有左伸缩杆，所述左伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮；

步骤二，工件抓取，驱动转轴动作，进而带动驱动盘顺时针转动，右伸缩杆向左运动，同时，左伸缩杆向右运动，通过第一齿轮和第二齿轮相互配合工作，左夹紧板和右夹紧板的距离逐渐靠近，抓取工件，且把工件送达指定位置；

步骤三，工件释放，驱动转轴动作，进而带动驱动盘逆时针转动，右伸缩杆向右运动，同时，左伸缩杆向左运动，通过第一齿轮和第二齿轮相互配合工作，左夹紧板和右夹紧板的距离逐渐远离，工件脱落后，掉入下一个流水作业的位置。

本发明相比现有技术，本发明成本低廉、运行稳定、结构精巧。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明抓取设备立体图；

图2为本发明抓取设备正视图；

图3为本发明抓取设备爆炸图；

主要元件符号说明如下：

机架1、驱动机构2、抓取机构3、电机安装板4、驱动转轴5、驱动盘7、左伸缩杆8、左支撑臂9、左夹紧板10、右伸缩杆11、右支撑臂12、右夹紧板13、限位盘14、分隔条15、橡胶垫16、第一限位轴承17、第二限位轴承18、导向杆19、滑动底板20、滑动套筒21。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

实施例一，

如图1，图2，图3所示，抓取设备，包括机架1、驱动机构2和抓取机构3，驱动机构2包括电机安装板4、驱动转轴5，驱动转轴5上端延伸出机架1，且连接电机安装板4，驱动转轴5下端设有驱动盘7，驱动盘7上设有第一齿轮；

抓取机构3包括左伸缩杆8、左支撑臂9、左夹紧板10、右伸缩杆11、右支撑臂12、右夹紧板13，左支撑臂9上端连接左伸缩杆8，其下端连接左夹紧板10，右支撑臂12上端连接右伸缩杆11，其下端连接右夹紧板13，左夹紧板10和右夹紧板13相对设置；驱动盘7前方设有右伸缩杆11，右伸缩杆11朝向驱动盘7侧设有第二齿轮，驱动盘7后方设有左伸缩杆8，左伸缩杆8朝向驱动盘7侧设有第二齿轮。

驱动转轴5下端设有限位盘14。

机架1设有分隔条15，分隔条15上端连接机架1侧壁，其下端接触限位盘14。

分隔条15下端设有橡胶垫16。

实施例二，

如图1，图2，图3所示，抓取设备，包括机架1、驱动机构2和抓取机构3，驱动机构2包括电机安装板4、驱动转轴5，驱动转轴5上端延伸出机架1，且连接电机安装板4，驱动转轴5下端设有驱动盘7，驱动盘7上设有第一齿轮；

抓取机构3包括左伸缩杆8、左支撑臂9、左夹紧板10、右伸缩杆11、右支撑臂12、右夹紧板13，左支撑臂9上端连接左伸缩杆8，其下端连接左夹紧板10，右支撑臂12上端连接右伸缩杆11，其下端连接右夹紧板13，左夹紧板10和右夹紧板13相对设置；驱动盘7前方设有右伸缩杆11，右伸缩杆11朝向驱动盘7侧设有第二齿轮，驱动盘7后方设有左伸缩杆8，左伸缩杆8朝向驱动盘7侧设有第二齿轮。

驱动转轴5下端设有限位盘14。

机架1设有分隔条15，分隔条15上端连接机架1侧壁，其下端接触限位盘14。

分隔条15下端设有橡胶垫16。

还包括2个辅助机构，辅助机构包括第一限位轴承17、第二限位轴承18、导向杆19、滑动底板20、滑动套筒21，机架1底部两侧分别连接第一限位轴承17和第二限位轴承18，导向杆19一端固定连接第一限位轴承17，导向杆19另一端端固定连接第二限位轴承18。

导向杆19为2个，滑动底板20表面连接和导向杆19匹配的2个滑动套筒21。

实施例一和实施例二的区别在于，相对实施例一来说，实施例二中，采用导向杆一方面，保证左夹紧板和右夹紧板左右移动的过程中，不发生轨迹的偏离，另一方面，减缓左夹紧板和右夹紧板上的受力。

本发明还提供了抓取设备使用方法，包括以下步骤，

步骤一，设备组装，安装机架、驱动机构和抓取机构，所述驱动机构包括电机安装板、驱动转轴，所述驱动转轴上端延伸出机架，且连接电机安装板，所述驱动转轴下端设有驱动盘，所述驱动盘上设有第一齿轮；

所述抓取机构包括左伸缩杆、左支撑臂、左夹紧板、右伸缩杆、右支撑臂、右夹紧板，所述左支撑臂上端连接左伸缩杆，其下端连接左夹紧板，所述右支撑臂上端连接右伸缩杆，其下端连接右夹紧板，所述左夹紧板和右夹紧板相对设置；所述驱动盘前方设有右伸缩杆，所述右伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮，所述驱动盘后方设有左伸缩杆，所述左伸缩杆朝向驱动盘侧设有第二齿轮；

步骤二，工件抓取，驱动转轴动作，进而带动驱动盘顺时针转动，右伸缩杆向左运动，同时，左伸缩杆向右运动，通过第一齿轮和第二齿轮相互配合工作，左夹紧板和右夹紧板的距离逐渐靠近，抓取工件，且把工件送达指定位置；

步骤三，工件释放，驱动转轴动作，进而带动驱动盘逆时针转动，右伸缩杆向右运动，同时，左伸缩杆向左运动，通过第一齿轮和第二齿轮相互配合工作，左夹紧板和右夹紧板的距离逐渐远离，工件脱落后，掉入下一个流水作业的位置。

以上对本发明提供的抓取设备进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。