一种可翻转箱体的抓取机械手.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105798894A(43)申请公布日2016.07.27(21)申请号201610219615.2(22)申请日2016.04.11(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号(72)发明人张洪鑫宋现义王明珠(51)Int.Cl.B25J9/02(2006.01)B25J15/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种可翻转箱体的抓取机械手(57)摘要一种可翻转箱体的抓取机械手，是与直角坐标机器人旋转机械臂的末端相连，其组成包括：支撑机构、位移调整机构、夹取机构和气动控制回路。支撑机构由连接臂、固定夹板和固定板组成；位移调整机构由活动夹板、导杆和导套、气压杆和气压缸组成；夹取机构由夹取圆盘、伺服电机、同步带和同步轮组成；气动控制回路由气压软管、直动减压阀、电磁控制换向阀组成。该机械手可通过气动控制回路整节夹取夹取力，以适应对重量箱体的抓取。伺服电机通过同步带带动同步轮旋转，可控制主动夹取盘正反旋转任意角度，从动夹取盘和箱体随之旋转，使得夹取机构在抓取箱体后可调整箱体的姿态。CN105798894ACN105798894A权利要求书1/1页1.一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：支撑机构、位移调整机构、夹取机构和气动控制回路；所述支撑机构包括与直角坐标机器人的旋转机械臂相连接的连接臂（1），固定在连接臂（1）下方的固定夹板（2），和固定在固定夹板（2）下方的固定板（3）；所述位移调整机构包括安装在固定夹板（2）与固定板（3）之间的气压缸（4）和两个导套（5），与气压缸（4）相连接的气压杆（9），与导套（5）相连接的两个导杆（6），导杆（6）另一端与套筒（7）过盈热套固定；所述夹取机构包括与固定夹板（2）相互平行的活动夹板（8），在固定夹板（2）和活动夹板（8）上分别对称安装的两个夹取盘（13），固定在固定夹板（2）上的伺服电机（10），伺服电机（10）通过同步带（11）带动同步轮（12）旋转；所述气动控制回路包括气压软管（14），直动减压阀（15）和电磁控制换向阀（16）；权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述的套筒（7）超出活动夹板（8）宽度的余量以活动夹板（8）为中心对称分布；导杆（6）的一端过盈热套在套筒（7）内，导杆（6）的端面与套筒（7）端面对齐。2.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述的两个导杆（6）位于气压杆（9）的部上部，并以气压杆（9）为中心对称分布，两个导杆（6）与气压杆（9）相互平行。3.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述的气压杆（9）带动活动夹板（8）可沿水平方向往复移动，两个导杆（6）在导套（5）内滑动，对夹取机构起到导轨和支撑的作用（如图2所示）。4.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述的电磁控制换向阀（16）与直动减压阀（15）通过气压软管（14）相连，电磁控制换向阀（16）与气压缸（4）通过气压软管（14）相连。5.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述直动减压阀（15）可通过手动调节气，改变压缸（4）内的气压，调节机械手的抓取力，实现对不同重量和不同硬度箱体的抓取。6.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述的夹取盘（13）通过一个圆锥滚子轴承（13.1）和一个深沟球轴承（13.2）安装在固定夹板（2）上，圆锥滚子轴承（13.1）抵消夹取盘（13）产生的轴向力，深沟球轴承（13.2）抵消夹取盘（13）产生的径向力；夹取盘（13）的表面覆盖一层橡胶防滑层增加摩擦力（如图3所示）。7.权利要求1所述的一种可翻转箱体的抓取机械手，其特征在于：所述固定夹板（2）外侧面安装有压力传感器，检测固定夹板（2)抓取箱体时产生的弯矩，判断箱体在抓取过程中是否掉落。2CN105798894A说明书1/3页一种可翻转箱体的抓取机械手技术领域[0001]本发明：一种可翻转箱体的抓取机械手，涉及自动化设备技术领域，尤其是涉及一种基于直角坐标机器人的机械手，可完成对不同尺寸、不同质量和不同硬度的箱体进行夹取、正反任意角度翻转，并按照规定的位置姿态进行放置。背景技术[0002]在工业和家电生产领域对于箱体包装的产品和原材料的搬运用机器人实现，就能够大大节省人力和开支，提高生产的自动化和智能化。直角坐标机器人具有结构简单、技术成熟、控制方便和成本低等优势，被广泛地应用于各种自动化生产过程中。拥有灵活性的机械手是直角坐标机器人实现不同搬运功能的关键所在。由于机械手的尺寸和灵活度的限制，目前对对固定尺寸箱体进行抓取的机械手较多，除此之外，现有的机械