一种抓取装置

1.本实用新型涉及机电设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种抓取装置。


背景技术：

2.机电一体化又称机械电子工程，是机械工程与自动化的一种，机电一体化车床能够自动对产品进行加工。之前的车床上料，都是通过人工进行上料，人工上料存在一定的危险性，且需要大量的人力进行操作，增加了劳动力成本，同时人工上料的速度极慢，降低了工件成型的速度，从而降低了零件生产速度。
3.现有的抓取装置无法做到全方位抓取，而且根据不同工件，需要更换不同类型的夹爪，更换麻烦，授权公告号为cn215431545u的实用新型专利公开了一种用于机电一体化车床用抓取装置，如图1所示，通过设置大齿轮和小齿轮，可以实现夹取装置的转动，通过设置滑板和第一丝杆，可以实现夹取装置的上下移动，通过设置滑块和第二丝杆，可以实现夹取装置的左右移动，从而提升夹取装置的夹取范围，使装置可以全方位进行抓取和放下。如图1所示，夹持装置500包括连接板510、固定夹头520、活动夹头530、防滑纹540、滑杆550、第三丝杆560以及轮盘570，通过设置固定夹头520和活动夹头530，可以抓取不同大小的工件，不用频繁换取不同型号的夹爪，在使用时，通过旋转轮盘570带动第三丝杆560转动，从而带动活动夹头530在滑杆550上滑动，从而调节活动夹头530与固定夹头520之间的距离，夹紧工件。其不足之处在于，需要手动调节活动夹头与固定夹头之间的距离，从而夹紧工件，不便于使用，效率较低。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服需要手动调节活动夹头与固定夹头之间的距离，从而夹紧不同大小的工件的问题，旨在提供一种无需手动调节即可抓取不同大小的工件，并且在抓取时能够在一定范围内对工件进行定位的抓取装置。
5.一种抓取装置，包括转动机构、升降机构、平移机构以及抓取机构；所述转动机构用于带动所述升降机构、平移机构以及抓取机构水平转动；所述升降机构用于带动所述平移机构以及抓取机构升降；所述平移机构用于带动所述抓取机构水平移动；所述抓取机构包括滑动块、支撑板、电动伸缩杆以及夹持体，所述支撑板设置于所述滑动块下方，所述支撑板下表面固定连接有两固定板，两所述夹持体分别通过所述电动伸缩杆与两所述固定板内侧连接。
6.进一步的，两所述夹持体均设置有压力传感器。
7.进一步的，还包括激光测距仪以及控制机构，所述激光测距仪设置于所述支撑板下表面中部，所述激光测距仪的激光竖直向下方发射，所述激光测距仪与所述控制机构相连，所述控制机构与所述升降机构及平移机构相连。
8.进一步的，所述抓取机构还包括第一电机，所述第一电机安装于所述滑动块下方，且所述第一电机输出轴与所述支撑板固定连接。
9.进一步的，所述转动机构包括第二电机、第一齿轮、转动轴以及第二齿轮，所述第二电机输出轴与所述第一齿轮固定连接，所述第二齿轮固定套设于所述转动轴上，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述转动轴顶部固设有转盘，所述升降机构设置于所述转盘上方。
10.进一步的，所述升降机构包括固定架、第一丝杆、第三电机以及滑动板，所述第一丝杆竖直且转动设置于所述固定架内，所述第三电机设置于所述固定架上方，所述第三电机输出轴贯穿所述固定架顶部且与所述第一丝杆固定连接，所述滑动板与所述第一丝杆旋转配合。
11.进一步的，所述平移机构包括升降架、第二丝杆以及第四电机，所述第二丝杆两端与所述升降机两端转动连接，所述第四电机的输出轴与所述第二丝杆固定连接，所述滑动块与所述第二丝杆旋转配合。
12.进一步的，所述支撑板下侧面设置有滑轨，所述夹持体与所述滑轨滑动配合。
13.进一步的，还包括底座，所述第二电机以及转动轴均安装于所述底座上，所述转动轴与所述底座转动连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.①
本实用新型中的抓取装置，夹持体通过电动伸缩杆与固定板连接，通过电动伸缩杆的伸缩，从而调节两夹持体之间的距离，从而夹紧工件，对不同大小的工件进行抓取，解决了现有技术中，需要手动调节活动夹头与固定夹头之间的距离，才能夹紧工件，不便于使用、效率较低的技术问题。
16.②
本实用新型中的抓取装置，通过在夹持体上设置压力传感器，能够防止抓取夹紧力过大将产品夹损，在保证具有足够抓取力的前提下，稳定对产品进行抓取。
17.③
本实用新型中的抓取装置，通过在连接板下表面设置激光测距仪，能够沿平移机构的长度方向对工件进行定位，从而更精准的抓取工件。
附图说明
18.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
19.图1是现有技术中用于机电一体化车床用抓取装置的夹持装置的结构示意图。
20.图2是本实用新型实施例中的抓取装置的第一视角立体图。
21.图3是本实用新型实施例中的抓取装置的第二视角立体图。
22.图4是本实用新型实施例中的抓取装置的第三视角立体图。
23.图5是本实用新型实施例中的夹持体的剖视图。
24.图6是本实用新型实施例中的抓取装置的正视图。
25.图中：500、夹持装置；510、连接板；520、固定夹头；530、活动夹头；540、滑杆；550、防滑纹；560、第三丝杆；570、轮盘。
26.1、转动机构；101、第二电机；102、第一齿轮；103、转动轴；104、第二齿轮；105、转盘；2、升降机构；201、固定架；202、第一丝杆；203、第三电机；204、滑动板；3、平移机构；301、升降架；302、第二丝杆；303、第四电机；4、抓取机构；401、滑动块；402、支撑板；403、电动伸缩杆；404、夹持体；405、固定板；406、压力传感器；407、第一电机；408、滑轨；5、激光测距仪；6、控制机构；7、底座。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.具体实施例：
29.如图2所示，本实施例中的抓取装置，包括转动机构1、升降机构2、平移机构3、抓取机构4以及底座7。其中，如图3所示，转动机构1包括第二电机101、第一齿轮102、转动轴103以及第二齿轮104，第二电机101安装于底座7上，且第二电机101的输出轴呈竖直状态，第一齿轮102与第二电机101的输出轴同轴固定连接。转动轴103竖直且转动安装于底座7上，第二齿轮104固定套设于转动轴103上且与转动轴103同轴设置，第一齿轮102与第二齿轮104啮合，转动轴103顶部固定设置有转盘105。第二电机101开启，第二电机101输出轴调动第一齿轮102转动，从而带动第二齿轮104、转动轴103以及转盘105转动。
30.在本实施例中，升降机构2包括固定架201、第一丝杆202、第三电机203以及滑动板204，固定架201竖直固定于转盘105上表面，第一丝杆202竖直设置于固定架201内，第一丝杆202底部与转盘105转动连接。第三电机203安装于固定架201上方，第三电机203输出轴贯穿固定架201顶部且与第一丝杆202顶部固定连接，滑动板204开设有第一转动孔，滑动板204套设于第一丝杆202外侧，滑动板204通过第一转动孔与第一丝杆202旋转配合。
31.在本实施例中，平移机构3包括升降架301、第二丝杆302以及第四电机303。升降架301呈u型结构，升降架301的一端与滑动板204固定连接，另一端安装有第四电机303。第二丝杆302的两端与升降架301的两端转动连接，第四电机303的输出轴与第二丝杆302固定连接。滑动板204开设有第二转动孔，滑动块401套设于第二丝杆302外侧，滑动块401通过第二转动孔与第二丝杆302旋转配合。升降架301底部开设有限位孔，滑动块401底部插设于限位孔中，从而限制滑动块401转动。
32.在本实施例中，如图3所示，抓取机构4包括滑动块401、支撑板402、电动伸缩杆403以及夹持体404，支撑板402设置于滑动块401下方且呈长条形，支撑板402下表面两端固定连接有两固定板405，两夹持体404分别通过电动伸缩杆403与两固定板405内侧连接。支撑板402的下表面还设置有滑轨408，夹持体404与滑轨408滑动配合。如图5所示，夹取体内开设有内槽，内槽靠近电动伸缩杆403的一侧设置有压力传感器406，另一侧设置有夹持板，压力传感器406通过弹簧与夹持板相连接。
33.本实施例中的抓取装置，如图4所示，还包括第一电机407，第一电机407安装于滑动块401下方，且第一电机407输出轴与支撑板402固定连接。通过设置第一电机407，第一电机407输出轴转动能够带动支撑板402转动，从而调节夹持块的夹持方向，增加实用性。
34.本实施例中的抓取装置，还包括激光测距仪5以及控制机构6，激光测距仪5设置于支撑板402下表面中部，激光测距仪5的激光竖直向下方发射，激光测距仪5控制机构6相连，控制机构6与第三电机203以及第四电机303相连。将第二丝杆302靠近滑动板204的一端设为前端，将另一端设为后端，初始状态时，滑动块401位于前端，如图6所示，抓取工件时，激光测距仪5开启，第四电机303启动，滑动块401向后端移动，同时激光测距仪5开启，测量支撑板402到下方物体之间的距离为d，并将测量结构实时传输给控制机构6，将支撑板402到
传送带之间的距离设置为初始值d0，滑动块401带动支撑板402向后端移动，当支撑板402移动至工件前后时，d等于d0，当支撑板402移动至工件上方时，d小于d0，当d小于d0时，控制机构6控制第四电机303关闭，滑动块401停止移动，然后控制机构6控制第三电机203启动，抓取机构4向下移动，当d等于0时，控制机构6控制第三电机203关闭，然后抓取工件。通过设置激光测距仪5以及控制机构6，能够沿第二丝杆302的长度方向对工件进行定位，从而更精准的抓取工件。
35.在本实施例中，控制机构6还与压力传感器406以及电动伸缩杆403相连。通过设置压力传感器406，电动伸缩杆403伸长，带动夹持体404相互靠近夹持工件，压力传感器406将测定的压力值传输给控制机构6，当压力测定值到达设定压力值时，控制机构6控制电动伸缩杆403停止伸长，能够防止抓取夹紧力过大将产品夹损，在保证具有足够抓取力的前提下，稳定对产品进行抓取。
36.本实施例中的抓取装置的工作原理是：
37.抓取工件时，激光测距仪5开启，第四电机303启动，滑动块401向后端移动，同时激光测距仪5开启，测量支撑板402到下方物体之间的距离为d，并将测量结构实时传输给控制机构6，将支撑板402到传送带之间的距离设置为初始值d0，滑动块401带动支撑板402向后端移动，当支撑板402移动至工件前后时，d等于d0，当支撑板402移动至工件上方时，d小于d0，当d小于d0时，控制机构6控制第四电机303关闭，滑动块401停止移动，然后控制机构6控制第三电机203启动，抓取机构4向下移动，当d等于0时，控制机构6控制第三电机203关闭。然后控制机构6控制电动伸缩杆403伸长，带动夹持体404相互靠近夹持工件，压力传感器406将测定的压力值传输给控制机构6，当压力测定值到达设定压力值时，控制机构6控制电动伸缩杆403停止伸长，夹持体404夹紧工件，然后第三电机203再次开启并向相反方向转动相同行程，第二电机101启动，使得转动轴103转动一定角度，将工件放置到下一道工序处，然后转动轴103向相反方向转动相同角度复位。
38.复位之后，下一工件已经到达待抓取位置，此时支撑板402位于上一工件带抓取位置上方，此时有三种情况，第一种，下一工件与上一工件位置相同，d小于d0，控制机构6控制第三电机203启动，抓取机构4向下移动对下一工件进行抓取；第二种，下一工件位于上一工件后侧，d等于d0，控制机构6控制第四电机303启动，抓取机构4向后端移动，当支撑板402移动至工件上方时，d小于d0，控制机构6控制第四电机303关闭，滑动块401停止移动，然后控制机构6控制第三电机203启动，抓取机构4向下移动对下一工件进行抓取；第三种，下一工件位于上一工件前侧，d等于d0，控制机构6控制第四电机303启动，抓取机构4向后端移动，当滑动块401移动至后端时，控制机构6控制第四电机303反向转动，抓取机构4向前端移动，当支撑板402移动至工件上方时，d小于d0，控制机构6控制第四电机303关闭，滑动块401停止移动，然后控制机构6控制第三电机203启动，抓取机构4向下移动对下一工件进行抓取。
39.本实施例中的抓取装置，夹持体404通过电动伸缩杆403与固定板405连接，通过电动伸缩杆403的伸缩，从而调节两夹持体404之间的距离，从而夹紧工件，对不同大小的工件进行抓取，解决了现有技术中，需要手动调节活动夹头与固定夹头之间的距离，才能夹紧工件，不便于使用、效率较低的技术问题。并且在夹持体404上设置压力传感器406，能够防止抓取夹紧力过大将产品夹损，在保证具有足够抓取力的前提下，稳定对产品进行抓取。
40.另一方面，本实施例中的抓取装置，通过设置激光测距仪5以及控制机构6，使得抓
取机构4能够沿第二丝杆302的长度方向对工件进行定位，从而更精准的抓取工件，解决了现有技术中不能够对工件在任何方向进行定位的问题。
41.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。