一種吸附物料包并伸縮碼垛的機械手的制作方法

本實用新型涉及輸送設備領域，具體的說，是一種吸附物料包并伸縮碼垛的機械手。

背景技術：

在運輸設備領域，多軸控制的碼垛機械手抓取物料包并攜帶物料包進行多軸協同動作而將物料包碼放至指定位置，已非常常見。但是，現有裝車機械手多軸控制的結構較為復雜，運行緩慢。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種吸附物料包并伸縮碼垛的機械手，設置伸縮臂和安裝在伸縮臂末端的旋轉吸盤組件，旋轉吸盤組件通過接入的真空泵控制物料包的吸附抓取或釋放碼放，一方面，伸縮臂中的伸縮桿帶動旋轉吸盤組件及吸附的物料包一起上/下移動的伸縮臂配合雙向移動的行車機構，即可使物料包快速移動至待裝區(qū)域的指定位置；另一方面，吸盤轉動架中的轉動連接部帶動旋轉吸盤組件及吸附的物料包一起偏轉移動，即可調整物料包至任意指定角度進行碼放。本實用新型結構簡單，移動迅速。

本實用新型通過下述技術方案實現：一種吸附物料包并伸縮碼垛的機械手，安裝在雙向移動的行車機構上，并外接氣泵、控制系統，包括伸縮臂、位于伸縮臂末端的旋轉吸盤組件、連接伸縮臂與旋轉吸盤組件的吸盤轉動架、驅動旋轉吸盤組件轉動的組件驅動裝置；所述伸縮臂包括伸縮連接的固定架和伸縮桿；所述吸盤轉動架包括固定安裝在伸縮桿底端的固定支撐部和與固定支撐部轉動連接的轉動連接部，旋轉吸盤組件安裝在轉動連接部上。

使用本實用新型進行自動裝車時，物料包通過旋轉吸盤組件真空吸附抓取，并通過轉動連接部進行偏角調節(jié)，同時通過安裝在雙向移動的行車機構上的伸縮臂實現物料包在三維空間內任意位置的移動，當物料包移動至指定位置后，旋轉吸盤組件釋放物料包完成碼垛。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述組件驅動裝置包括轉架傳動組件和固定安裝在固定支撐部上的轉架驅動電機，轉架驅動電機輸出端通過轉架傳動組件驅使轉動連接部帶動旋轉吸盤組件整體轉動。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述轉架傳動組件為皮帶式，包括安裝在轉架驅動電機輸出端的第一主動輪、安裝在轉動連接部的第一從動輪以及連接第一主動輪與第一從動輪進行傳動的第一皮帶。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述旋轉吸盤組件包括多個氣路接入氣泵的吸盤單元和用于安裝吸盤單元的吸盤安裝架；所述吸盤安裝架固定在轉動連接部上。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述吸盤安裝架包括設置調整滑槽的調整板、貫穿調整滑槽并可在調整滑槽中橫向滑動的調整桿、滑動安裝在調整桿上的調整塊；所述調整塊與吸盤單元一一對應連接。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述調整塊分別設置有與調整桿套接用的套孔、與吸盤單元活動連接用的導向槽、套設于導向槽內的導向桿；所述導向桿底端與吸盤單元固定連接，導向桿頂端設置有防止導向桿從導向槽中脫離的導向限位塊。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述吸盤單元的數量為四個且四個吸盤單元呈方形矩陣式排列；所述調整桿的數量為兩個，兩個調整桿平行設置且分別穿過兩組調整滑槽，每個調整桿各安裝兩個與吸盤單元連接的調整塊。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述吸盤安裝架還包括用于將調整桿在調整滑槽中定位固定的第一固定件；所述第一固定件包括與連接桿套接的固定套、將固定套和調整滑槽固定連接的第一螺栓螺母組件。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述旋轉吸盤組件還包括與吸盤單元一一對應連接、單獨控制各個吸盤單元的單元轉動驅動裝置。

為了更好的實現本實用新型，進一步，所述伸縮桿的數量為三個，三個平行設置的伸縮桿同時連接固定架和固定支撐部。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

（1）本實用新型中設置旋轉吸盤組件，旋轉吸盤組件通過接入的真空泵控制物料包的吸附抓取或釋放碼放；

（2）本實用新型中旋轉吸盤組件安裝在伸縮臂末端，由伸縮臂帶動旋轉吸盤組件及旋轉吸盤組件吸附的物料包一起快速上/下移動，同時配合雙向移動的行車機構前/后、左/右的雙向移動，即可使物料包快速移動至指定位置；

（3）本實用新型中吸盤轉動架中的轉動連接部帶動旋轉吸盤組件及吸附的物料包一起偏轉移動，即可調整物料包至任意指定角度進行碼放；

（4）本實用新型中旋轉吸盤組件包括多個吸盤單元，可一次吸附多個物料包同時進行抓取、移動至指定位置、碼放的動作，相對于單個碼放，批量碼放效率更高；

（5）本實用新型中的吸盤安裝架包括調整板、調整桿、調整塊，使得每個吸盤單元的安裝位置都可以進行小范圍的調整，更好的適應自動裝車時不同尺寸物料包吸附要求。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1中A處結構放大示意圖。

圖3為旋轉吸盤組件與吸盤轉動架連接結構示意圖。

圖4為圖3中B處結構放大示意圖。

圖5為旋轉吸盤組件俯視結構示意圖。

其中：3、伸縮臂；31、固定架；32、伸縮桿；4、旋轉吸盤組件；401、吸盤單元；41、固定支撐部；42、轉動連接部；43、轉架傳動組件；44、轉架驅動電機；45、調整板；46、調整桿；47、調整塊；471、導向桿；48、第一固定件。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

實施例1：

本實施例的一種吸附物料包并伸縮碼垛的機械手，安裝在雙向移動的行車機構上，并外接氣泵、控制系統，如圖1、圖2所示，包括伸縮臂3、位于伸縮臂3末端的旋轉吸盤組件4、連接伸縮臂3與旋轉吸盤組件4的吸盤轉動架、驅動旋轉吸盤組件4轉動的組件驅動裝置；所述伸縮臂3包括伸縮連接的固定架31和伸縮桿32；所述吸盤轉動架包括固定安裝在伸縮桿32底端的固定支撐部41和與固定支撐部41轉動連接的轉動連接部42，旋轉吸盤組件4安裝在轉動連接部42上。

如圖1、圖2所示，所述伸縮桿32的數量為三個，三個平行設置的伸縮桿32同時連接固定架31和固定支撐部41。

本實施例中，一是旋轉吸盤組件4接氣泵，通過氣泵控制旋轉吸盤組件4吸附或釋放物料包，從而實現物料包的抓取或卸載；二是伸縮臂3中固定架31安裝在行車機構的移動架上，旋轉吸盤組件4及吸附的物料包可跟通過伸縮臂3一起跟隨行車機構上的移動架進行前/后/左/右移動，即抓取的物料包在與待裝車車箱底部平行平面內進行移動；三是伸縮臂3中相對伸縮移動的伸縮桿32帶動伸縮桿32底部末端的旋轉吸盤組件4一起上/下移動。通過上述結構，旋轉吸盤組件4抓取物料包后可快速移動至待裝車車箱內任意指定位置后進行釋放碼垛。

實施例2：

本實施例以實施例1為基礎，如圖3所示，所述組件驅動裝置包括轉架傳動組件43和固定安裝在固定支撐部41上的轉架驅動電機44，轉架驅動電機44輸出端通過轉架傳動組件43驅使轉動連接部42帶動旋轉吸盤組件4整體轉動。

如圖3、圖5所示，所述轉架傳動組件43為皮帶式，包括安裝在轉架驅動電機44輸出端的第一主動輪、安裝在轉動連接部42的第一從動輪以及連接第一主動輪與第一從動輪進行傳動的第一皮帶。

本實施例中，轉架傳動組件43采用皮帶傳動的方式，轉架驅動電機44通過第一主動輪、第一皮帶、第一從動輪驅動轉動連接部42帶動安裝在轉動連接部42上的旋轉吸盤組件4整體轉動。通過上述結構，實現旋轉吸盤組件4整體偏移角度的調整，從而使得旋轉吸盤組件4吸附物料包進行偏角調節(jié)。

本實施例的其他部分與上述實施例相同，故不再贅述。

實施例3：

本實施例以實施例1或2為基礎，所述旋轉吸盤組件4包括多個氣路接入氣泵的吸盤單元401和用于安裝吸盤單元401的吸盤安裝架；所述吸盤安裝架固定在轉動連接部42上。

進一步地，所述旋轉吸盤組件4還包括與吸盤單元401一一對應連接的單元轉動驅動裝置，每一個單元轉動驅動裝置單獨控制一個吸盤單元401，驅使吸盤單元401進行獨立的偏角調節(jié)。

所述吸盤安裝架包括設置調整滑槽的調整板45、貫穿調整滑槽并可在調整滑槽中橫向滑動的調整桿46、滑動安裝在調整桿46上的調整塊47；所述調整塊47與吸盤單元401一一對應連接。

如圖3所示，所述吸盤單元401的數量為四個且四個吸盤單元401呈方形矩陣式排列；所述調整桿46的數量為兩個，兩個調整桿46平行設置且分別穿過兩組調整滑槽，每個調整桿46各安裝兩個與吸盤單元401連接的調整塊47。

本實施例中，調整桿46在調整滑槽中橫向調節(jié)，可實現分別安裝在兩個調整桿46上的相鄰吸盤單元401間間距的調節(jié)；調整塊47在調整桿46上沿其軸線調節(jié)，可實現分別安裝在同個調整桿46上的相鄰吸盤單元401間間距的調節(jié)。通過調節(jié)吸盤單元401間的間距可以使旋轉吸盤組件4更好的適應不同尺寸物料包吸附要求，使得每個吸盤單元401都能對準物料包的中心進行有效吸附。

本實施例的其他部分與上述實施例相同，故不再贅述。

實施例4：

本實施例以實施例1-3任一項為基礎，如圖4所示，所述調整塊47分別設置有與調整桿46套接用的套孔、與吸盤單元401活動連接用的導向槽、套設于導向槽內的導向桿471；所述導向桿471底端與吸盤單元401固定連接，導向桿471頂端設置有防止導向桿471從導向槽中脫離的導向限位塊。

本實施例中，每個吸盤單元401通過對應設置的導向桿471、導向槽可相對調整塊47進行小范圍的上/下微調，更好的適應自動裝車時的不同需求。

本實施例的其他部分與上述實施例相同，故不再贅述。

實施例5：

本實施例以實施例1-4任一項為基礎，如圖4所示，所述吸盤安裝架還包括用于將調整桿46在調整滑槽中定位固定的第一固定件48；所述第一固定件48包括與連接桿套接的固定套、將固定套和調整滑槽固定連接的第一螺栓螺母組件(未在附圖中表示)。

為了保障機械手運行時的穩(wěn)定性，調整桿46在調整滑槽中位置確定后，通過第一固定件48進行定位固定。采用螺栓螺母結構進行定位固定，結構簡單，連接可靠。

進一步，還設置第二固定件，為了保障機械手運行時的穩(wěn)定性，調整塊47在調整桿46上的位置確定后，通過第二固定件進行定位固定。所述第二固定件為螺栓，螺栓與調整塊47螺紋連接并穿過調整塊47壓緊在調整桿46上進行定位固定。

本實施例的其他部分與上述實施例相同，故不再贅述。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內。