本實用新型涉及物料輸送裝置，特別是一種基于柔性膠體的粘附抓取裝置。

背景技術(shù)：

在物件的抓取方面，傳統(tǒng)的方法是用機械抓手結(jié)構(gòu)或者是真空吸盤，但這些常用技術(shù)存在若干缺陷。機械抓手通過對各機械零件的精確控制來實現(xiàn)對物件的夾持動作，要實現(xiàn)這一動作需要對物件接觸表面進行機械“擠壓”，該缺陷也限制了機械抓手對易碎、易損物件的夾持。真空吸盤在抓取物件的時候也有諸多的限制，如真空吸盤的應(yīng)用要求待抓取物件表面光滑、干燥、潔凈，這也限制了真空吸盤的應(yīng)用。

柔性膠體是一種自粘性的硅膠，既有硅膠化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、機械強度強、彈性高等優(yōu)點，又擁有較強自粘性，不易產(chǎn)生開裂、脫膠的現(xiàn)象。另外，也可以選擇熱塑性聚氨酯橡膠作為柔性膠體，該材料類似于玩具‘粘粘手’的材料，具有高彈性、高韌性、高強度、高粘度的性能。

未來機器會向多維、柔順、仿生、高精度、微機械等發(fā)展，而柔性機構(gòu)在這些領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景，所以對于實現(xiàn)我國工業(yè)4.0有重要的研究意義。和傳統(tǒng)的物體抓取機構(gòu)相比，柔性抓取機構(gòu)的在過去機構(gòu)學(xué)的研究中，由于柔性機構(gòu)的獨特優(yōu)點，柔性機構(gòu)已經(jīng)成為了機構(gòu)學(xué)研究領(lǐng)域的新熱點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于柔性膠體的粘附抓取裝置，這種粘附抓取裝置結(jié)構(gòu)合理，機構(gòu)簡單，抓取方便。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種基于柔性膠體的粘附抓取裝置，包括導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上設(shè)有上滑塊，上滑塊通過滾珠絲杠與第一電機連接，在上滑塊下方設(shè)有下滑塊，下滑塊通過滾珠絲杠與第二電機連接，下滑塊下方固定有預(yù)彎彈簧片及擋桿，擋桿設(shè)于預(yù)彎彈簧片中間，柔性膠體兩側(cè)與預(yù)彎彈簧片兩側(cè)通過銷軸連接，柔性膠體兩端固定有無彈性的拉繩，無彈性的拉繩與上滑塊兩側(cè)固定連接。

上述的一種基于柔性膠體的粘附抓取裝置，下滑塊固定有橫桿，橫桿兩側(cè)設(shè)有滑輪，無彈性的拉繩繞過滑輪分別與上滑塊兩側(cè)固定連接。

當(dāng)增加柔性物體的剛度時，柔性物體的粘結(jié)力會隨之增強。而對于相互粘結(jié)的物體，當(dāng)其中一個的剛度增加一倍時，其所需要的分離力會增加八倍左右。

本實用新型通過拉伸柔性膠體，增大柔性膠的剛度用于粘附抓取物體；當(dāng)卸載物體時，柔性膠體被中間橫桿撐住而兩邊拉伸，柔性膠兩邊會出現(xiàn)應(yīng)力集中，并且擋桿將柔性膠體頂出，這時抓取物就會被卸載。

本實用新型很好地利用了柔性膠體這一材料變形的特性實現(xiàn)對易碎、易損物件的夾持。

附圖說明

圖1為本實用新型在整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型釋放物料時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記為：1導(dǎo)軌，11第一電機，12第一滾珠絲杠，13上滑塊，21第二電機，22第二滾珠絲杠，23下滑塊，3滑輪，4橫桿，51預(yù)彎彈簧片，52擋桿，53柔性膠體，6無彈性的拉繩。

具體實施方式

一種基于柔性膠體的粘附抓取裝置，包括導(dǎo)軌1，在導(dǎo)軌上設(shè)有上滑塊13，上滑塊通過滾珠絲杠12與第一電機11連接，在上滑塊下方設(shè)有下滑塊23，下滑塊通過滾珠絲杠22與第二電機21連接，下滑塊固定有橫桿4，橫桿兩側(cè)設(shè)有滑輪3，下滑塊下方固定有預(yù)彎彈簧片51及擋桿52，擋桿設(shè)于預(yù)彎彈簧片中間，柔性膠體兩側(cè)與預(yù)彎彈簧片兩側(cè)通過銷軸連接，柔性膠體兩端固定有無彈性的拉繩6，無彈性的拉繩繞過滑輪分別與上滑塊兩側(cè)固定連接。

在初始位置時，預(yù)彎彈簧片將柔性膠體撐開，并且擋桿高度小于預(yù)彎彈簧片底部與柔性膠體之間的距離，擋桿未與柔性膠體接觸，此時柔性膠體下端面為平面，可用于粘附物件。

當(dāng)柔性膠體粘附物件后，抓取裝置移動，將物件轉(zhuǎn)移到指定位置，此時電機帶動滾珠絲桿轉(zhuǎn)動，分別帶動上滑塊向上運動、下滑塊向下運動，無彈性的拉繩拉動柔性膠體兩側(cè)，同時預(yù)彎彈簧片受壓力變形向兩側(cè)展開，下滑塊下方的擋桿突出于預(yù)彎彈簧片將柔性膠體頂出，此時柔性膠體與物件表面產(chǎn)生分離角，使得粘結(jié)處粘結(jié)力快速釋放，使得粘附的物件與柔性膠體下表面迅速分離。此后電機再次旋轉(zhuǎn)，通過滾珠絲杠帶動上、下滑塊復(fù)位到初始位置以備下次粘附。

本例中柔性膠體采用天然橡膠材質(zhì)，天然橡膠具有良好的彈性與合適的粘性，即可以承受反復(fù)的變形，又可以長期保持粘性、反復(fù)多次使用。

本裝置對被抓取物沖擊的力度小，使其表面受力較為均勻，對于易碎、易損物件的夾持損傷會降到最小。