一种用于货物装卸的机械抓具的制作方法

1.本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种用于货物装卸的机械抓具。


背景技术：

2.传统的滚轮传送机上货箱的装卸都是通过人力搬运，或者通过外置的抓运机构实现的搬运，人工搬运会使用大量的人力，且效率较低，存在安全隐患；外置抓运机构抓运，其抓手都是采用绕一个固定轴摆动来实现抓手的开闭从而实现对货物的抓取，抓手在摆动过程中，需要的横向操作空间大，在滚轮传送机安装于狭小的操作空间内，这样就必然导致抓手无法靠近滚轮传送机上的货箱板或者仓库的墙面，特别是在装车时无法将货物沿车厢侧壁码放，常常还需要吊装机械和人工配合，调节货柜与车厢侧壁之间的距离，整个操作过程中，人工劳动强度大，危险系数高，配合吊装的机械增加了货柜的装卸成本，以及降低了货柜的装卸效率。
3.综上所述，目前亟需一种用于货物装卸的机械抓具，能够在狭小的操作空间内靠近货箱板抓取货箱以及将货物沿车厢侧壁或仓库墙壁码放。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：针对现有的抓手，由于摆动空间大，不能在狭小的操作空间内靠近货箱板抓取货箱以及将货物沿车厢侧壁或仓库墙壁码放，常常还需要吊装机械和人工配合，调节货柜与车厢的侧壁的距离，人工劳动强度大，危险系数高，配合吊装的机械增加了货柜的装卸成本，以及货柜的装卸效率低的问题，提供一种用于货物装卸的机械抓具。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于货物装卸的机械抓具，包括横向安装座，所述横向安装座上设有横向推送机构，所述横向推送机构的两端均设有竖向安装座，每一所述竖向安装座上均设有竖向推送机构，每一所述竖向推送机构的自由端设有夹持机构；所述横向推送机构用于推动所述竖向安装座朝向所述横向安装座的两侧横向移动，所述竖向推送机构用于驱动所述夹持机构开闭，所述夹持机构开闭用于取放物件。
6.在抓取货柜前，夹持机构处于打开状态，横向安装座上设有横向推送机构，通过横向推送机构推动竖向安装座朝向横向安装座的两侧横向移动，使两个竖向安装座之间的距离与需要抓取的货箱宽度相同，再通过竖向推送机构驱动夹持机构闭合，夹持机构抓取货柜，机械抓具移动货柜至车厢或仓库位置，竖向推送机构驱动夹持机构打开，将滚轮传送机上的货物转移至车厢或仓库内，整个取放货物过程中，横向推送机构通过推动竖向安装座横向移动使竖向安装座之间的宽度与货箱宽度相同，操作空间小，在卸放时，能够靠近仓库的墙壁或车厢的侧壁卸货，解决了现有的抓手，由于摆动空间大，不能在狭小的操作空间内靠近货箱板抓取货箱以及将货物沿车厢侧壁或仓库墙壁码放，常常还需要吊装机械和人工配合，调节货柜与车厢的侧壁的距离，人工劳动强度大，危险系数高，配合吊装的机械增加了货柜的装卸成本，以及货柜的装卸效率低的问题。
7.优选的，所述横向安装座包括基础板，所述基础板的上端设有连接板，所述连接板的上端设有连接法兰，所述横向推送机构设置于所述基础板与所述连接板之间的间隙内。能够有效隐藏横向推送机构，从而达到保护横向推送机构，避免碰撞损伤横向推送机构的目的。
8.优选的，所述连接板为n形板，所述n形板与所述基础板固定连接。
9.优选的，所述横向推送机构包括一组第一推送气缸，所述第一推送气缸的固定端相对设置，所述第一推送气缸的自由端与所述竖向安装座可拆卸连接。通过一组第一推送气缸推动竖向安装座朝向横向安装座的两侧移动，能够调节竖向安装座的张开宽度，使安装于竖向安装座上的夹持机构与货柜的宽度匹配，有利于在狭小的空间内取放货物。
10.优选的，所述竖向安装座包括横板和竖板，所述横板设置于所述竖板的下端，所述横板与所述夹持机构可拆卸连接，所述竖板与所述竖向推送机构可拆卸连接。
11.优选的，所述竖向安装座为l形板。
12.优选的，所述竖向推送机构包括第二推送气缸和活动粱，所述活动粱与所述第二推送气缸的自由端连接；所述夹持机构包括若干滑动柱，每一所述滑动柱内均设有运动杆，所述运动杆贯穿所述横板，且所述运动杆的一端与所述活动粱连接；所述夹持机构还包括棘爪，所述棘爪与所述滑动柱转轴连接，且所述棘爪与所述运动杆轮齿连接。第二推送气缸伸出推动活动粱朝向竖向安装座的下端移动，活动粱在移动过程中，推动运动杆与棘爪轮齿啮合，棘爪逆时针转动至水平位置抓取货柜；第二推送气缸收缩带动活动粱朝向竖向安装座的上端移动，活动粱在移动过程中，推动运动杆与棘爪轮齿啮合，棘爪顺时针转动至竖向位置卸放货柜；棘爪在不摆动的情况下，取放货柜，操作空间小，实现沿车厢侧壁或仓库墙壁边缘码放货柜的目的。
13.优选的，所述棘爪包括爪杆，所述爪杆的一端设有安装头，所述安装头上设有轴孔，所述棘爪通过轴孔与所述滑动柱的侧壁转动连接。运动杆与棘爪轮齿啮合，能够使棘爪沿滑动柱的侧壁转动，实现取放货柜。
14.优选的，所述运动杆的一端设有连接头，所述活动粱上设有连接孔，所述连接头与所述连接孔固定连接。实现活动粱带动运动杆往复移动。
15.优选的，所述运动杆上还是设有若干环齿，所述环齿沿所述运动杆的轴向设置；所述安装头上设有若干轮齿，所述轮齿沿所述安装头环向设置；所述环齿与所述轮齿齿合。运动杆往复移动过程中，通过不同的环齿与安装头上的轮齿啮合，棘爪顺时针或逆时针运动，抓取或卸放货物。
16.与现有技术相比，本发明的优点在于：通过横向推送机构推动竖向安装座朝向横向安装座的两侧横向移动，使两个竖向安装座之间的距离与需要抓取的货箱宽度相同，再通过竖向推送机构驱动夹持机构闭合，夹持机构抓取货柜，外接机械手通过机械抓具移动货柜至车厢位置，竖向推送机构驱动夹持机构打开，将滚轮传送机上的货物转移至车厢或仓库内，整个取放货物过程，操作空间小，在卸放时，能够靠近仓库的墙壁或车厢的侧壁卸货，从而能够提高货柜的装卸效率，降低货柜的装卸成本。
17.本技术其他实施方式的有益效果是：1.横向推送机构设置于所述基础板与所述连接板之间的间隙内，能够有效隐藏横向推送机构，从而达到保护横向推送机构，避免碰撞损伤横向推送机构的目的。
18.通过一组第一推送气缸推动竖向安装座朝向横向安装座的两侧移动，能够调节竖向安装座的张开宽度，使安装于竖向安装座上的夹持机构与货柜的宽度匹配，有利于在狭小的空间内取放货物。
19.第二推送气缸伸出推动活动粱沿竖板靠近横板的一端移动，活动粱在移动过程中，推动运动杆与棘爪轮齿啮合，棘爪逆时针转动至水平位置抓取货柜；第二推送气缸收缩带动活动粱朝沿竖板远离横板的一端移动，活动粱在移动过程中，推动运动杆与棘爪轮齿啮合，棘爪顺时针转动至竖向位置卸放货柜；棘爪在不摆动的情况下，取放货柜，操作空间小，实现沿车厢侧壁或仓库墙壁边缘码放货柜的目的。
附图说明
20.图1为本发明一种用于货物装卸的机械抓具的结构示意图。
21.图2为夹持机构的结构示意图。
22.图3为运动杆和爪杆连接的结构示意图。
23.图4为滑动柱的结构示意图。
24.图5为运动杆的结构示意图。
25.图6为棘爪的结构示意图。
26.图7为运动杆和活动粱连接的结构示意图。
27.附图标记1-横向安装座、1a-基础板、1b-连接板、1c-连接法兰、2-横向推送机构、3-竖向安装座、3a-横板、3b-竖板、4-竖向推送机构、4a-第二推送气缸、4b-活动粱、4b1-连接孔、5-夹持机构、5a-滑动柱、5b-运动杆、5b1-连接头、5b2-环齿、5c-棘爪、5c1-爪杆、5c2-安装头、5c3-轴孔、5c4-轮齿。
具体实施方式
28.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
29.实施例1如图1所示，本实施例一种用于货物装卸的机械抓具,在抓取货柜前，夹持机构5处于竖向打开状态，横向安装座1与外部机械手或移动臂连接，外部机械手或移动臂使横向安装座1位于滚轮传送机上需要抓取货物的上端，在横向安装座1上设有横向推送机构2，通过横向推送机构2推动竖向安装座3朝向横向安装座1的两侧横向移动，使两个竖向安装座3之间的距离与需要抓取的货箱宽度相同，再通过竖向推送机构4驱动夹持机构5闭合，夹持机构5抓取滚轮传送机上的货柜，外接机械手移动机械抓具至车厢或仓库内，竖向推送机构4驱动夹持机构5打开，将滚轮传送机上的货物转移至车厢或仓库内，整个取放货物过程中，横向推送机构2通过推动竖向安装座3横向移动使竖向安装座3之间的宽度与货箱宽度相同，需要的操作空间小，能够在货柜距离仓库的墙壁或车厢的侧壁卸货5~10
㎝
范围内卸放货物，从而实现了在车厢内或仓库内靠近侧壁堆放货物，无需人工二次搬运调整，从而大大节约了人工劳动成本，解决了常规的抓手通过固定轴摆动来实现的开闭实现对货物的抓
取，操作空间大，不能狭小的操作空间内靠近货箱板抓取货箱以及将货物沿车厢侧壁或仓库墙壁边缘码放，还需要吊装机械和人工配合，调节货柜与车厢的侧壁的距离，整个操作过程中，人工劳动强度大，危险系数高，配合吊装的机械增加了货柜的装卸成本，以及降低了货柜的装卸效率的问题。
30.实施例2如图1所示，本实施例中，横向安装座1包括基础板1a，基础板1a为n形板，所述基础板1a的上端设有连接板1b，所述连接板1b的上端设有连接法兰1c，通过连接法兰1c与外部机械手或移动臂连接，所述横向推送机构2设置于所述基础板1a与所述连接板1b之间的间隙内，能够有效隐藏横向推送机构2，从而达到保护横向推送机构2，避免碰撞损伤横向推送机构2的目的。
31.实施例3如图1所示，本实施例中，横向推送机构2包括一组第一推送气缸，第一推送气缸选用tn20-25-s规格型号,所述第一推送气缸的固定端相对设置，所述第一推送气缸的自由端与所述竖向安装座3可拆卸连接，通过一组第一推送气缸推动竖向安装座3朝向横向安装座1的两侧移动，能够调节竖向安装座3的张开宽度，使安装于竖向安装座3上的夹持机构5与货柜的宽度匹配，有利于在狭小的空间内取放货物。
32.实施例4如图1~图7所示，本实施例中，竖向安装座3为l形板，竖向安装座3包括横板3a和竖板3b，所述横板3a设置于所述竖板3b的下端，所述横板3a与所述夹持机构5可拆卸连接，所述竖板3b与所述竖向推送机构4可拆卸连接，所述竖向推送机构4包括第二推送气缸4a和活动粱4b，第二推送气缸4a选用tn10-20-s规格型号，所述活动粱4b与所述第二推送气缸4a的自由端连接；所述夹持机构5包括若干滑动柱5a，每一所述滑动柱5a内均设有运动杆5b，所述运动杆5b贯穿所述横板3a，且所述运动杆5b的一端与所述活动粱4b连接；所述夹持机构5还包括棘爪5c，所述棘爪5c与所述滑动柱5a转轴连接，且所述棘爪5c与所述运动杆5b轮齿连接，第二推送气缸4a伸出推动活动粱4b沿竖板3b靠近横板3a的一端移动，活动粱4b在移动过程中，推动运动杆5b与棘爪5c轮齿啮合，棘爪5c逆时针转动至水平位置抓取货柜；第二推送气缸4a收缩带动活动粱朝4b沿竖板3b远离横板3a的一端移动，活动粱在移动过程中，拉动运动杆5b与棘爪5c轮齿啮合，棘爪5c顺时针转动至竖向位置卸放货柜；棘爪5c在不摆动的情况下，取放货柜，操作空间小，实现沿车厢侧壁或仓库墙壁边缘码放货柜的目的。
33.实施例5如图1~图7所示，本实施例中，棘爪5c包括爪杆5c1，所述爪杆5c1的一端设有安装头5c2，所述安装头5c2上设有轴孔5c3，所述棘爪5c通过轴孔5c3与所述滑动柱5a的侧壁转动连接，运动杆5b的一端设有连接头5b1，所述活动粱4b上设有连接孔4b1，所述连接头5b1与所述连接孔4b1固定连接，实现活动粱4b带动运动杆5b往复移动，运动杆5b上还是设有若干环齿5b2，所述环齿5b2沿所述运动杆5b的轴向设置；所述安装头5c2上设有若干轮齿5c4，所述轮齿5c4沿所述安装头5c2环向设置；所述环齿5b2与所述轮齿5c4齿合，运动杆5b往复移动过程中，通过不同的环齿5b2与安装头5c2上的轮齿5c4啮合，使棘爪5c顺时针或逆时针运动，从而实现棘爪5c在不摆动的情况下抓取或卸放货物的目的。
34.以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明
书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。