一种旋转抓取装置及加工设备的制作方法

本实用新型属于物料输送技术领域，涉及一种旋转抓取装置，特别是一种旋转抓取装置及加工设备。

背景技术：

随着机械制造工业的发展，数控车床日益增多，为了适应多品种小批量生产及提高生产力的要求，数控车床上配备轴类产品的上下料系统，要求能够输送和卸下不同规格尺寸以及种类的产品，人们采用机械切削自动化设备对金属工件进行加工，这样提高了加工效率，而且安全性能较高。

目前，机械切削加工自动化设备中应用最广泛的上下料装置是旋转气爪装置，例如公开号为cn209614272u的一种六轴上下料机器人系统，其包括料库机构(1)以及与料库机构(1)相配合的抓料机构(2)；所述料库机构(1)包括料库底座(3)，料库底座(3)上设置有可水平且上下移动的料盘板(9)，料物放置于料盘板(9)上；所述抓料机构(2)包括抓料底座(27)，抓料底座(27)上安装有可水平移动的抓料底板(4)，所述抓料底板(4)上竖直安装有第二传动轴机构，所述第二传动轴机构上端安装有第三传动轴机构，第三传动轴机构上安装有大臂(6)，所述大臂(6)的端部安装有第四传动轴机构，第四传动轴机构上连接有用于抓取零件的末端执行器(8)；所述第二传动轴机构通过转动，带动第三传动轴机构和大臂(6)水平转动；第三传动轴机构通过转动，带动大臂(6)摆动，第四传动轴机构通过转动，带动末端执行器(8)旋转。虽然上述方案能够实现对物料的抓取以及转移，但上述方案在实施过程中，末端执行器(8)并不能将物料横向摆放在水平面上，满足不了人们对物料的输送需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种方便运输的旋转抓取装置及加工设备。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种旋转抓取装置，包括：

连接块；

旋转块，活动设于连接块的一侧，所述连接块上穿设有用于驱动所述旋转块转动的驱动组件，所述旋转块的侧面上活动设有用于竖向抓取物料的第一抓取机构，所述旋转块的另一个侧面上活动设有用于横向抓取物料的第二抓取机构。

在上述的一种旋转抓取装置中，所述第一抓取机构包括可拆卸连接于旋转块一侧面内的第一缸体，所述第一缸体沿其中心轴线活动围设有多个第一卡爪。

在上述的一种旋转抓取装置中，每个所述第一卡爪均包括活动安装于第一缸体上的缸块，所述缸块上可拆卸连接有固定块，所述固定块上可拆卸连接有卡板，所述卡板的一侧向内凹陷形成卡面；所述固定块靠近卡板的一侧面设置有下齿面，所述卡板的下端面上设置有与下齿面啮合的上齿面。

在上述的一种旋转抓取装置中，所述第二抓取机构包括可拆卸连接于旋转块一侧面上的第二缸体，所述第二缸体上活动设有一对第二卡爪，每个所述第二卡爪上均设有防护块。

在上述的一种旋转抓取装置中，所述第一抓取机构的数量为两个，每个所述第一抓取机构分别安装于旋转块的不同侧面上；所述第二抓取机构的数量为两个，每个所述第二抓取机构分别安装于旋转块的不同侧面上。

一种加工设备，包括：至少两个机床以及用于存放物料的供料台，所述供料台上移动设有移动导轨，所述移动导轨上活动设有移动组件，所述移动组件上设有升降组件，其中，上述的旋转抓取装置安装于所述升降组件上，所述升降组件驱动所述旋转抓取装置相对供料台上下移动。

在上述的一种加工设备中，所述移动组件包括移动板以及用于驱动移动板相对移动导轨运动的移动电机，所述移动导轨上设有移动杆，所述移动杆的一侧面上设有移动齿面。

在上述的一种加工设备中，所述升降组件包括用于连接旋转抓取装置的连接块的升降杆以及用于驱动升降杆运动的升降电机，所述升降杆的一侧设有升降导轨，所述升降导轨上活动安装有升降滑块，所述升降电机上设有用于安装升降滑块的升降壳。

在上述的一种加工设备中，所述供料台上设有至少一个放料架，所述供料台上设有至少一个用于横向存放物料的夹持块，每个所述夹持块上均开设有呈v字形的凹槽。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过在旋转块上增设至少一个用于第一抓取机构以及至少一个第二抓取机构，实现该旋转抓取装置横向抓取物料或成品，并使得被第二抓取机构夹持住的成品能够横向放置在水平面上，同时，也实现该旋转抓取装置能够竖向抓取物料，并使得被第一抓取机构夹持住的成品能够竖直放置在水平面上，且不影响相邻的竖向成品，如此，方便物料输送。

附图说明

图1是实施例一中的结构示意图。

图2是驱动组件与连接块的组合图。

图3是第一抓取机构的结构示意图。

图4是卡板的结构示意图。

图5是实施例二中的结构示意图。

图6是实施例三中的结构示意图。

图7是升降组件与旋转抓取装置的组合图。

图8是图7去除升降组件后的结构示意图。

图9是移动导轨与移动板的组合图。

图10是夹持块的结构示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1—图10所示，本实用新型一种旋转抓取装置包括旋转块200、驱动组件300、第一抓取机构400以及第二抓取机构500。

在本实用新型中，将横向摆放在水平面上且未加工的物料称为横向物料，将竖直摆放在水平面上且未加工的物料称为竖向物料，将横向摆放在水平面上且已加工的物料称为横向成品，将竖直摆放在水平面上且已加工的物料称为竖向成品。

实施例一

如图1—图4所示，旋转块200活动设于连接块100的一侧，连接块100上穿设有用于驱动所述旋转块200转动的驱动组件300，旋转块200的侧面上活动设有用于竖向抓取物料的第一抓取机构400，旋转块200的另一个侧面上活动设有用于横向抓取物料的第二抓取机构500，在旋转抓取装置工作的过程中，控制驱动组件300，使得驱动组件300带动旋转块200转动，因第一抓取机构400以及第二抓取机构500均安装旋转块200上，使得第一抓取机构400以及第二抓取机构500随旋转块200同步转动。

当需要夹持竖直摆放在水平面上的物料时，需先控制驱动组件300，使得第一抓取机构400朝向与物料的中心轴向平行，并移动该旋转抓取装置，使得该第一抓取机构400能够抓取竖直摆放在水平面上的物料，且不影响相邻物料，之后，移动该旋转抓取装置至加工该物料的位置处，并在移动过程中，控制驱动组件300，使得驱动组件300控制旋转块200旋转，直至第一抓取机构400的朝向与加工物料的方向相同，如此，便可将竖直摆放在水平面上的物料顺利夹至加工该物料的位置处；当需要夹持横向摆放在水平面上的物料时，需先控制驱动组件300，使得第二抓取机构500朝向与物料的法向面平行，并移动该旋转抓取装置，使得该第二抓取机构500能够抓取横向物料，且不影响相邻物料，之后，移动该旋转抓取装置至加工该物料的位置处，并在移动过程中，控制驱动组件300，使得驱动组件300控制旋转块200旋转，直至第一抓取机构400的朝向与加工物料的方向相同，如此，便可将横向物料顺利夹至加工该物料的位置处。

当需要将加工完的成品横向摆放至水平面时，需先控制驱动组件300，使得第二抓取机构500朝向与物料的法向面平行，且第二抓取机构500位于该旋转抓取装置的底端，再移动该旋转抓取装置，使得该第二抓取机构500能够抓取横向成品，之后，移动该旋转抓取装置至放置横向成品处，此后，第二抓取机构500松开，使得横向成品自动掉落至水平面上；当需要将加工完的成品竖直摆放至水平面时，需先控制驱动组件300，使得第一抓取机构400朝向与物料的中心轴向方向平行，再移动该旋转抓取装置，使得该第一抓取机构400能够抓取竖向成品，之后，移动该旋转抓取装置至放置竖向成品处，并驱动组件300带动旋转块200旋转，使得被第一抓取机构400夹持住的竖向成品与水平面垂直，此后，旋转抓取装置下降至一定距离，第一抓取机构400松开，使得被第一抓取机构400夹持住的竖向成品不与相邻的竖向成品发生触碰。

进一步的，当一个旋转抓取装置在抓取横向物料或竖向物料后，人们再次移动该旋转抓取装置，并在此过程中，控制驱动组件300，使得第一抓取机构400能够抓取竖直摆放在水平面上的物料，且不影响相邻物料，或者，让第二抓取机构500能够抓取横向物料，且不影响相邻物料，之后，移动该旋转抓取装置至加工该物料的位置处，并在移动过程中，控制驱动组件300，使得驱动组件300控制旋转块200旋转，直至第一抓取机构400的朝向与加工物料的方向相同，如此，便可将竖向物料顺利夹至加工该物料的位置处，此后，再次移动该旋转抓取装置至另一处加工该物料的位置上，并控制驱动组件300，使得驱动组件300控制旋转块200旋转，直至第二抓取机构500的朝向与该加工物料的方向相同，便可将横向物料顺利夹至加工该物料的位置处，如此，便可实现该竖向物料与横向物料的同时输送，从而提高该物料的加工效率。

当第一抓取机构400抓取成品后或第二抓取机构500抓取成品后，移动该旋转抓取装置至另一处加工物料的位置上，并控制驱动组件300，使得第二抓取机构500抓取该加工位置上的横向成品或者使得第一抓取机构400抓取该加工位置上的竖向成品，再移动该旋转抓取装置，之后，移动该旋转抓取装置至放置横向成品处，将横向成品放置于水平面上，此后，再移动该旋转抓取装置至放置竖向成品处，并将竖向成品放置于水平面上，如此，便可实现该竖向物料与横向物料的同时输送，从而提高该物料的加工效率。

第一抓取机构400包括可拆卸连接于旋转块200一侧面内的第一缸体410，第一缸体410沿其中心轴线活动围设有多个第一卡爪420，当第一抓取机构400在抓取竖向物料或抓取竖向成品时，人们需先控制第一缸体410，使得第一缸体410控制多个第一卡爪420同步向外运动，即，将第一抓取机构400张开，之后，移动该旋转抓取装置，使得竖向物料或竖向成品位于多个第一卡爪420的中心位置处，之后，第一缸体410控制多个第一卡爪420同步向内运动，即，将第一抓取机构400合拢，实现多个第一卡爪420将竖向物料或竖向成品夹持住。

进一步的，每个第一卡爪420均包括活动安装于第一缸体410上的缸块421，缸块421上可拆卸连接有固定块422，固定块422上可拆卸连接有卡板423，卡板423的一侧向内凹陷形成卡面423a，固定块422靠近卡板423的一侧面设置有下齿面423b，卡板423的下端面上设置有与下齿面423b啮合的上齿面422a，安装时，人们需要将缸块421活动安装第一缸体410上，再将固定块422螺纹安装于对应的缸块421上，之后，将卡板423与对应的固定块422螺纹连接，并使得上齿面422a与下齿面423b啮合，卡板423上的卡面423a均朝向第一卡爪420的中心，如此，第一卡爪420在抓取物料或成品的过程中，卡板423始终相对固定块422静止，从而使得第一卡爪420的卡面423a能够稳定夹住物料或成品，并该卡面423a为弧形曲面，从而使得该卡面423a能够更好的保护物料或成品。

在本实用新型中，物料或成品的法向面是指垂直于物料中心轴线的面。

第二抓取机构500包括可拆卸连接于旋转块200一侧面上的第二缸体510，第二缸体510上活动设有一对第二卡爪520，在抓取横向物料或横向成品时，人们需调整第二卡爪520的角度，使得横向物料或横向成品的法向面与经过两个第二卡爪520所在的面平行，之后，第二卡爪520便能将横向物料或横向成品夹住，每个第二卡爪520上均设有防护块521，该防护块521的设置，避免第二卡爪520在夹持横向物料或横向成品时，第二卡爪520与物料或成品直接接触，从而保护物料或成品。

旋转块上设有对应第二缸体的支撑板530，当第二抓取机构将横向物料转移至用于加工该横向物料的加工设备时，横向物料的一端插进加工设备内，之后，第二抓取机构松开，使得横向物料的另一端抵在支撑板上，因支撑板上设有推板531，所以当人们控制旋转抓取装置移动时，推板将推动物料向加工设备内部移动，从而确保该旋转抓取装置的第二抓取机构能够顺利将物料送进加工设备内。

驱动组件300包括用于连接所述旋转块200的转轴310以及用于驱动转轴310转动的电机330，转轴310穿过连接块100，转轴310的一端与电机330通过减速器320连接，减速器320与连接块100可拆卸连接，在工作时，通过电机330，经减速器320，实现转轴310的旋转，从而带动旋转块200的旋转。

实施例二

如图5所示，本实施例与实施例一的区别点在于，本实施例的基础上再增设第一抓取机构400以及第二抓取机构500。

具体的，第一抓取机构400的数量为两个，每个第一抓取机构400分别安装于旋转块200的不同侧面上，第二抓取机构500的数量为两个，每个第二抓取机构500分别安装于旋转块200的不同侧面上，因此，该旋转抓取装置在抓取物料的过程中，可以同时抓取两个竖向物料以及两个横向物料；或者，该旋转抓取装置在抓取成品的过程中，可以同时抓取两个竖向成品以及两个横向成品，如此，便可实现两个竖向物料与两个横向物料的同时输送或者实现两个竖向成品与两个横向成品的同时输送，从而提高该物料的加工效率。

实施例三

如图6—图10所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例是将实施例一的旋转抓取装置应用到机床600上。

具体的，本实施例包括至少两个机床600以及用于存放物料的供料台700，供料台700上设有至少一个放料架720，所述供料台700上设有至少一个用于横向存放物料的夹持块730，每个所述夹持块730上均开设有呈v字形的凹槽731，供料台700上移动设有移动导轨710，移动导轨710上活动设有移动组件800，移动组件800上设有升降组件900，其中，旋转抓取装置安装于升降组件900上，升降组件900驱动旋转抓取装置相对供料台700上下移动，当旋转抓取装置成功抓取物料或成品后，移动组件800沿着移动导轨710的轨迹运动，因升降组件900安装于移动组件800上，旋转抓取装置安装于升降组件900上，使得移动组件800带着升降组件900以及旋转抓取装置同步运动，当移动组件800运动至机床600的正上方或放料架720或夹持块730的正上方时，移动组件800停止运动，升降组件900驱动旋转抓取装置下降，当旋转抓取装置下降至一定距离后，旋转抓取装置松开，实现横向物料或竖向物料顺利抵达机床600的加工位置处或者顺利将横向成品放置在夹持块730的凹槽731上或者顺利将竖向成品放置在放料架720上。

移动组件800包括移动板810以及用于驱动移动板810相对移动导轨710运动的移动电机820，移动导轨710上设有移动杆711，移动杆711的一侧面上设有移动齿面711a，移动电机820上设有与移动齿面711a啮合的移动齿轮(图中未标注)，且该移动齿轮穿过移动板810，工作时，移动电机820带动移动齿轮运转，且移动板810滑板卡在移动导轨710上，移动电机820与移动板810螺纹连接，移动板810沿着移动导轨710的轨迹运动，从而实现旋转抓取装置在多个机床600以及供料台700之间移动。

升降组件900包括用于连接旋转抓取装置的连接块100的升降杆910以及用于驱动升降杆910运动的升降电机920，升降杆910的一侧设有升降导轨911，升降导轨911上活动安装有升降滑块931，升降电机920上设有用于安装升降滑块931的升降壳930，升降杆910上设有升降齿面912，升降电机920上设有与升降齿面912啮合的升降齿轮(图中未标注)，当升降电机920带动升降齿轮运转时，因升降电机920安装于移动板810上，升降滑块931通过升降壳930安装于升降电机920上，使得升降杆910相对升降滑块931移动，从而实现旋转抓取装置的升降，以确保该旋转抓取装置能够顺利将物料或成品输送至指定地方。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。