一種用于卷料的機(jī)器人抓手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器人智能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種用于卷料的機(jī)器人抓手。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于機(jī)械制造、裝配、食品和藥品等領(lǐng)域龐大的包裝需求，智能化柔性包裝設(shè)備，如布、紙、膠、毛線、薄膜、軟管和漆包線等物料的纏繞設(shè)備也應(yīng)運(yùn)而生，品種繁多，這為方便成品打包與運(yùn)輸提供便利性，而且也可節(jié)省儲(chǔ)存和包裝空間。
[0003]在實(shí)際生產(chǎn)中，一般采用人工或者人工協(xié)助作業(yè)的半自動(dòng)纏繞設(shè)備進(jìn)行物料的纏繞作業(yè)。采用全人工進(jìn)行纏繞，使得纏繞加工的效率低和纏繞質(zhì)量參差不齊，難以保證成品的合格率。而采用人工協(xié)助作業(yè)的半自動(dòng)纏繞設(shè)備也存在下述缺點(diǎn):一是設(shè)備本身存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜和占地面積大等缺陷，因此這些設(shè)備靈活性差，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多方位和對(duì)角度纏繞；當(dāng)纏繞成品的卷料軸表面有結(jié)構(gòu)差異時(shí)，現(xiàn)有的纏繞設(shè)備無(wú)法保證卷料軸各位置的線速度相同，導(dǎo)致纏繞出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，從而影響纏繞效果。二是現(xiàn)有的纏繞設(shè)備適用范圍小、通用性低，對(duì)于不同的物料或纏繞成品卷料軸的不同結(jié)構(gòu)需要采用不同的設(shè)備，導(dǎo)致制造成本大。
[0004]因此，現(xiàn)需提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)和靈活性強(qiáng)的用于卷料的機(jī)器人抓手，從而提高纏繞效率和質(zhì)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的用于卷料的機(jī)器人抓手，該機(jī)器人抓手通用性強(qiáng)和靈活性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)多方位和多角度的全自動(dòng)纏繞，無(wú)需人工干預(yù)與輔助，從而有效提高物料纏繞的效率和質(zhì)量。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種用于卷料的機(jī)器人抓手，安裝在機(jī)器人的活動(dòng)端，用于固定卷料軸對(duì)物料進(jìn)行纏繞；其特征在于:包括:與機(jī)器人活動(dòng)端連接的連接板、用于支撐卷料軸內(nèi)腔以固定卷料軸的固定裝置以及用于驅(qū)動(dòng)固定裝置旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置；所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在連接板上并與固定裝置連接，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)固定裝置旋轉(zhuǎn)對(duì)物料進(jìn)行纏繞。
[0007]在上述方案中，本實(shí)用新型通過(guò)固定裝置支撐卷料軸內(nèi)腔的方式則可實(shí)現(xiàn)卷料軸的有效固定，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)固定裝置旋轉(zhuǎn)，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)物料進(jìn)行纏繞。該機(jī)器人抓手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，相對(duì)于現(xiàn)有纏繞設(shè)備對(duì)卷料軸的夾持固定方式，本實(shí)用新型采用通過(guò)固定裝置支撐卷料軸內(nèi)腔的方式可增強(qiáng)抓手的通用性，該抓手不僅可適用于對(duì)不同結(jié)構(gòu)、形狀卷料軸的固定，無(wú)需受卷料軸表面形狀或結(jié)構(gòu)的限制也可對(duì)卷料軸固定；而且，該方式無(wú)需考慮夾持力度過(guò)小無(wú)法對(duì)卷料軸固定或夾持力度過(guò)大容易導(dǎo)致卷料軸變形等問(wèn)題，因此，本實(shí)用新型的機(jī)器人抓手實(shí)用性強(qiáng)，便于操作。同時(shí)，本實(shí)用新型的機(jī)器人抓手安裝在機(jī)器人的活動(dòng)端，其充分利用機(jī)器人的高機(jī)械自由度，靈活性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)多方位和多角度的全自動(dòng)纏繞，保證卷料軸各位置的線速度相同，使得物料均勻纏繞在卷料軸上，從而提高纏繞的質(zhì)量和效率。
[0008]所述固定裝置包括主體、與主體一端面活動(dòng)連接的卡爪和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一與卡爪連接，驅(qū)動(dòng)卡爪在主體端面上向外伸張和朝主體中心方向縮回，實(shí)現(xiàn)對(duì)卷料軸的支撐固定和脫離。本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)卡爪在主體端面上向外伸張，則可對(duì)卷料軸內(nèi)腔進(jìn)行支撐以固定卷料軸；當(dāng)卷料軸纏繞夠一定的量后，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)卡爪在主體端面上朝主體中心方向縮回，則可實(shí)現(xiàn)固定裝置脫離卷料軸。
[0009]更具體地說(shuō)，所述卡爪由至少兩個(gè)伸縮部和用于伸入卷料軸內(nèi)腔的支桿連接組成；所述伸縮部與主體一端面活動(dòng)連接，支桿設(shè)置在伸縮部的端面上。
[0010]所述支桿數(shù)量與伸縮部數(shù)量相同，每條支桿垂直設(shè)置在相應(yīng)伸縮部的端面上。本實(shí)用新型使用時(shí)，支桿伸入卷料軸內(nèi)腔，當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)卡爪在主體端面上向外伸張，伸入卷料軸內(nèi)腔的支桿可對(duì)卷料軸內(nèi)腔進(jìn)行支撐以固定卷料軸；當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)卡爪在主體端面上朝主體中心方向縮回，則支桿脫離卷料軸。
[0011]所述伸縮部與主體一端面活動(dòng)連接是指:所述主體一端面開(kāi)設(shè)有與伸縮部數(shù)量相同的滑槽，伸縮部與滑槽的滑動(dòng)連接實(shí)現(xiàn)卡爪在主體一端面上向外伸張和朝主體中心方向縮回。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)伸縮部在滑槽上往復(fù)滑動(dòng)，從而帶動(dòng)垂直設(shè)置在伸縮部上的支桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)卷料軸實(shí)現(xiàn)支撐固定和脫離。
[0012]所述滑槽在主體一端面上從主體邊緣沿主體中心方向開(kāi)設(shè)；滑槽均勻分布在主體一端面上。本實(shí)用新型的滑槽可設(shè)置兩條以上，其均勻分布在主體一端面上可保證對(duì)卷料軸內(nèi)腔的支撐力均勻平衡，從而提高纏繞的質(zhì)量。
[0013]所述驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)置在連接板上的電機(jī)和減速機(jī)，所述電機(jī)通過(guò)減速機(jī)與主體另一端面連接。減速機(jī)可降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速而增加主體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，保證纏繞過(guò)程中線速度始終保持一致，從而提高纏繞的質(zhì)量。
[0014]本實(shí)用新型還包括用于將卷料軸從固定裝置推離的推離裝置。
[0015]所述推離裝置包括推離件和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二設(shè)置在連接板上并與推離件連接，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)推離件升降。本實(shí)用新型推離裝置的設(shè)置可實(shí)現(xiàn)該機(jī)器人抓手自動(dòng)卸卷的功能。因此，本實(shí)用新型的機(jī)器人抓手安裝在機(jī)器人活動(dòng)端，充分利用機(jī)器人的高機(jī)械自由度，靈活性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)多方位和多角度的全自動(dòng)纏繞和卸卷，無(wú)需人工干預(yù)與輔助，并保證纏繞過(guò)程中卷料軸各位置的線速度相同，使得物料均勻纏繞在卷料軸上，從而有效提高物料纏繞的效率和質(zhì)量。
[0016]本實(shí)用新型還包括用于輔助推離裝置運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置穿設(shè)在連接板上并與推離件連接。導(dǎo)向裝置可提高卷料軸纏繞物料后卸卷過(guò)程的穩(wěn)定性。
[0017]本實(shí)用新型用于卷料的機(jī)器人抓手的工作過(guò)程是這樣的:
[0018]1、卡爪的支桿伸入卷料軸內(nèi)腔后向外伸張，對(duì)卷料軸進(jìn)行固定定位；電機(jī)通過(guò)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)主體轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)卷料軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)物料纏繞在卷料軸上。在物料纏繞過(guò)程中，可充分利用機(jī)器人的高機(jī)械自由度和強(qiáng)靈活性，實(shí)現(xiàn)多方位和多角度的全自動(dòng)纏繞。
[0019]2、當(dāng)卷料軸纏繞夠一定的量后，卡爪的支桿朝主體中心方向縮回，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二驅(qū)動(dòng)推離件沿導(dǎo)向裝置向前推動(dòng)卷料軸，使得卷料軸脫離抓手，實(shí)現(xiàn)卸卷。在卸卷過(guò)程中，也可充分利用機(jī)器人的高機(jī)械自由度和強(qiáng)靈活性，實(shí)現(xiàn)不同位置和角度的卸卷。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果:本實(shí)用新型的用于卷料的機(jī)器人抓手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)和靈活性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)多方位和多角度的全自動(dòng)纏繞和卸卷，無(wú)需人工干預(yù)與輔助，從而有效提高物料纏繞的效率和質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型用于卷料的機(jī)器人抓手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型用于卷料的機(jī)器人抓手固定有卷料軸的示意圖；
[0023]圖3是本實(shí)用新型用于卷料的機(jī)器人抓手中固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]其中，I為卷料軸、2為連接板、3為主體、4為卡爪、4.1為伸縮部、4.2為支桿、5為電機(jī)、6為減速機(jī)、7為推離件、8為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二、9為導(dǎo)向裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的