柔性吸取装置的制作方法

allin2023-02-13  153



1.本实用新型涉及一种自动化技术领域,尤其涉及一种柔性吸取装置。


背景技术:

2.在自动化生产线中,通常利用吸取装置的真空吸盘(吸嘴)吸取并运输产品,然而,由于吸取装置中的众多吸盘均位于同一平面,因此,该吸取装置更有利于吸取顶面为一水平面的产品,而对于顶面为阶梯面的产品则吸取效果较差或根本无法吸取。


技术实现要素:

3.针对现有技术中存在的上述技术问题,本实用新型的实施例提供了一种柔性吸取装置。
4.为解决上述技术问题,本实用新型的实施例采用的技术方案是:
5.一种柔性吸取装置,包括:
6.主板体;
7.活动板体,其设置于所述主板体的下方,所述活动板体的底部以及所述活动板体一侧的所述主板体的底部均装设有矩阵排布的吸盘;
8.距离传感器,其装设于所述主板体底部靠近所述活动板体的位置,所述距离传感器通过检测距工件的顶面的不同区域的距离而获得工件的顶面的阶梯尺寸,通过调整所述活动板体与所述主板体之间的距离而使活动板体底部的吸盘与所述主板体底部的吸盘分别适配吸附所述顶面的不同阶梯面;
9.第一驱动机构,其用于驱动所述活动板体竖直移动以调整所述活动板体与所述主板体之间的距离。
10.优选地,所述第一驱动机构包括:
11.第一电机,其设置于所述主板体的上方并与所述活动板体相对;
12.第一主动齿轮,其安装于所述主板体上并由所述第一电机驱动;
13.第一从动齿轮,其安装于所述主板体上并与所述第一主动齿轮啮合;
14.第一丝母,其安装于所述第一从动齿轮上;
15.第一丝杆,其穿设所述第一丝母,且所述第一丝杆的下端连接至所述活动板体。
16.优选地,所述柔性吸取装置还包括机械臂,所述主板体枢接于所述机械臂以使得所述主板体能够相对于所述机械臂枢转;其中:
17.所述机械臂与所述主板体之间设置有第二驱动机构,所述第二驱动机构用于驱动所述主板体相对所述机械臂枢转以使所述主板体的倾斜角度适配于所述工件的顶面的倾斜角度。
18.优选地,所述第二驱动机构包括:
19.安装板,其与所述机械臂固定且与所述主板体相对;
20.第二电机,其设置于所述安装板的上方;
21.第二主动齿轮,其安装于所述安装板上并由所述第二电机驱动;
22.第二从动齿轮,其安装于所述安装板上并与所述第二主动齿轮啮合;
23.第二丝母,其安装于所述第二从动齿轮上;
24.第二丝杆,其穿设所述第二丝母,且所述第二丝杆的下端连接于所述主板体以带动所述主板体绕所述机械臂枢转以使所述主板体的倾斜角度适配于所述工件的顶面的倾斜角度。
25.优选地,所述第二驱动机构还包括气缸,所述气缸竖直的装设于所述安装板上;所述气缸的活塞杆的端部用于抵靠于所述主板体上以用于对调整倾斜角度后的主板体进行定位。
26.优选地,所述主板体上设置有连接框,所述连接框形成有长孔,销轴穿设所述长孔,所述第二丝杆的下端枢接于所述销轴上。
27.优选地,所述主板体上装设有导向套,所述导向套上穿设有导向柱,所述导向柱的下端连接至所述活动板体。
28.优选地,所述主板体上装设有轴承座,转轴穿设所述机械臂的下端而装设于所述轴承座上以使所述主板体枢接于所述机械臂。
29.优选地,所述第一电机和所述第二电机为伺服电机。
30.优选地,所述距离传感器为红外线距离传感器。
31.与现有技术相比,本实用新型的实施例所提供的柔性吸取装置的有益效果是:
32.1、本实用新型所提供的柔性吸取装置对顶面为阶梯面的工件具有较佳的吸取效果,且能够适应吸取具有不同高度差的阶梯顶面的工件。
33.2、本实用新型所提供的柔性吸取装置对顶面为倾斜平面的工件具有较佳的吸取效果,且能够适应吸取具有不同倾斜角度的顶面的工件。
附图说明
34.图1为本实用新型的实施例提供的柔性吸取装置的一个视角的立体结构示意图。
35.图2为本实用新型的实施例提供的柔性吸取装置的另一个视角的立体结构示意图。
36.图3为本实用新型的实施例提供的柔性吸取装置吸取顶面为阶梯面的工件的状态视图。
37.图4为本实用新型的实施例提供的柔性吸取装置吸取顶面为斜面的工件的状态视图。
38.图中:
39.10-主板体;20-活动板体;31-第一吸盘;32-第二吸盘;40-第一驱动机构;41-第一电机;42-第一主动齿轮;43-第一从动齿轮;44-第一丝母;45-第一丝杆;46-导向柱;50-第二驱动机构;51-第二电机;52-第二主动齿轮;53-第二从动齿轮;54-第二丝母;55-第二丝杆;56-连接框;57-销轴;60-距离传感器;71-机械臂;72-安装板;73-轴承座;74-转轴;80-气缸;100-工件。
具体实施方式
40.为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。
41.如图1至图4所示,本实用新型的实施例公开了一种柔性吸取装置,该柔性吸取装置包括:主板体10、活动板体20、第一驱动机构40、距离传感器60,第一吸盘31以及第二吸盘32。
42.主板体10以及活动板体20大致呈矩形;活动板体20位于主板体10的下方,并与主板体10的一部分区域对应;第一吸盘31矩阵排布的装设于主板体10的底部的另一部分区域上,第二吸盘32矩阵排布的装设于活动板体20的底部,第一吸盘31以及第二吸盘32均用于吸附工件100的顶面。
43.距离传感器60装设于主板体10的底部并靠近活动板体20的区域,该距离传感器60用于检测工件100的顶面的不同区域的高度,进而获得阶梯面的阶梯尺寸,例如,距离传感器60检测工件100的顶面的阶梯面距离其头部之间的距离,进而获得两个阶梯面之间的高度差。容易理解地,当所检测到的高度差为0,说明工件100的顶面为一水平平面,而不存在阶梯面。优选地,该距离传感器60为红外传感器。
44.第一驱动机构40基于距离传感器60的检测结果驱动活动板体20以调整活动板体20底部的第二吸盘32的头部与主板体10的底部的第一吸盘31的头部之间的距离,以使得第一吸盘31与第二吸盘32的距离差与工件100的阶梯面的高度差一致。如此,如图3所示,当第一吸盘31和第二吸盘32恰好对应分别吸附工件100的顶面的两个阶梯面时,使得吸取装置对具有阶梯的工件100具有较佳的吸附效果。
45.第一驱动机构40包括第一电机41、第一主动齿轮42、第一从动齿轮43、第一丝母44以及第一丝杆45。第一电机41装设于主板体10的上方并与活动板体20相对,第一主动齿轮42装设于主板体10上并借由第一电机41驱动,第一从动齿轮43装设于主板体10上并与第一主动齿轮42啮合,第一丝母44安装于第一从动齿轮43的中央并随第一从动齿轮43转动,第一丝杆45穿设第一丝母44并与第一丝母44形成螺旋传动,第一丝杠的下端连接至活动板体20。如此,第一电机41驱动第一主动齿轮42转动,通过第一主动齿轮42与第一从动齿轮43啮合而驱动第一丝母44转动,通过第一丝母44与第一丝杆45螺旋传动而驱动第一丝杆45竖直移动以带动活动板体20相对于主板体10竖直移动,进而将第二吸盘32的头部与第一吸盘31的头部之间的距离调整至和工件100的顶面的阶梯面的高度差一致的程度。优选地,主板体10上装设有导向套,导向套上穿设有导向柱46,导向柱46的下端连接至活动板体20,导向柱46与导向套配合用于使活动板体20稳定的移动。优选地,第一电机41为伺服电机,伺服电机能够较准确的控制第一丝杆45的轴向位置,进而较准确的控制活动板体20(第二吸盘32的头部)与主板体10之间距离(第一吸盘31的头部)。
46.在一些优选实施例中,使主板体10能够进行角度调整,为此,柔性吸取装置还包括:机械臂71以及第二驱动机构50。
47.主板体10上装设有轴承座73,轴承座73上装设有转轴74,该转轴74穿设机械臂71的底部,如此,主板体10附带活动板体20枢接于机械臂71的底部,主板体10通过枢转而能够调整相对于水平面的倾斜角度。
48.第二驱动机构50用于驱动主板体10枢转并使主板体10保持在所枢转到的角度。具
体地,该第二驱动机构50包括:安装板72、第二电机51、第二主动齿轮52、第二从动齿轮53、第二丝母54以及第二丝杆55、气缸80。
49.安装板72固定于机械臂71上并与机械臂71垂直;第二电机51装设于安装板72的上方,第二主动齿轮52装设于安装板72上并由第二电机51驱动,第二从动齿轮53装设于安装板72上并与第二主动齿轮52啮合,第二丝母54装设于第二从动齿轮53的中央并随第二从动齿轮53转动,第二丝杆55穿设第二丝母54并与第二丝母54形成螺旋传动,主板体10上固定有连接框56,该连接框56中形成有长孔,销轴57穿设长孔以及第二丝杆55的下端,以使得第二丝杆55与主板体10枢接。气缸80竖直的装设于安装板72上;气缸80的活塞杆的端部用于抵靠于主板体10。如此,第二电机51驱动第二主动齿轮52转动,通过第二主动齿轮52与第二从动齿轮53啮合而驱动第二丝母54转动,通过第二丝母54与第二丝杆55螺旋传动而驱动第二丝杆55竖直移动以带动主板体10附带活动板体20相对于机械臂71枢转,进而调整第一吸盘31以及第二吸盘32的头部所确定的平面的倾斜角度。优选地,第二电机51为伺服电机。
50.基于上述可知,当距离传感器60所检测到工件100的顶面为一倾斜平面时(当距离传感器60所检测到较小距离的两个区域的高度差为接近0,且随着两个区域的距离增大而高度差增大时,说明工件100的顶面为一倾斜平面),首先,利用第一驱动机构40将第二吸盘32的头部调整至与第一吸盘31的头部为同一平面,然后,如图4所示,利用第二驱动机构50而调整吸盘的头部所确定的平面与工件100的顶面具有一致的倾斜角度,然后,通过使气缸80的活塞杆抵靠主板体10而使吸盘保持在所调整到的倾斜角度,进而使得第一吸盘31和第二吸盘32同时吸引工件100的倾斜的顶面。
51.本实用新型所提供的柔性吸取装置的优势在于:
52.1、本实用新型所提供的柔性吸取装置对顶面为阶梯面的工件100具有较佳的吸取效果,且能够适应吸取具有不同高度差的阶梯顶面的工件100。
53.2、本实用新型所提供的柔性吸取装置对顶面为倾斜平面的工件100具有较佳的吸取效果,且能够适应吸取具有不同倾斜角度的顶面的工件100。
54.以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例,不用于限制本实用新型,本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内,对本实用新型做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

技术特征:
1.一种柔性吸取装置,其特征在于,包括:主板体;活动板体,其设置于所述主板体的下方,所述活动板体的底部以及所述活动板体一侧的所述主板体的底部均装设有矩阵排布的吸盘;距离传感器,其装设于所述主板体底部靠近所述活动板体的位置,所述距离传感器通过检测距工件的顶面的不同区域的距离而获得工件的顶面的阶梯尺寸,通过调整所述活动板体与所述主板体之间的距离而使活动板体底部的吸盘与所述主板体底部的吸盘分别适配吸附所述顶面的不同阶梯面;第一驱动机构,其用于驱动所述活动板体竖直移动以调整所述活动板体与所述主板体之间的距离。2.根据权利要求1所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述第一驱动机构包括:第一电机,其设置于所述主板体的上方并与所述活动板体相对;第一主动齿轮,其安装于所述主板体上并由所述第一电机驱动;第一从动齿轮,其安装于所述主板体上并与所述第一主动齿轮啮合;第一丝母,其安装于所述第一从动齿轮上;第一丝杆,其穿设所述第一丝母,且所述第一丝杆的下端连接至所述活动板体。3.根据权利要求2所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述柔性吸取装置还包括机械臂,所述主板体枢接于所述机械臂以使得所述主板体能够相对于所述机械臂枢转;其中:所述机械臂与所述主板体之间设置有第二驱动机构,所述第二驱动机构用于驱动所述主板体相对所述机械臂枢转以使所述主板体的倾斜角度适配于所述工件的顶面的倾斜角度。4.根据权利要求3所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述第二驱动机构包括:安装板,其与所述机械臂固定且与所述主板体相对;第二电机,其设置于所述安装板的上方;第二主动齿轮,其安装于所述安装板上并由所述第二电机驱动;第二从动齿轮,其安装于所述安装板上并与所述第二主动齿轮啮合;第二丝母,其安装于所述第二从动齿轮上;第二丝杆,其穿设所述第二丝母,且所述第二丝杆的下端连接于所述主板体以带动所述主板体绕所述机械臂枢转以使所述主板体的倾斜角度适配于所述工件的顶面的倾斜角度。5.根据权利要求4所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述第二驱动机构还包括气缸,所述气缸竖直的装设于所述安装板上;所述气缸的活塞杆的端部用于抵靠于所述主板体上以用于对调整倾斜角度后的主板体进行定位。6.根据权利要求4所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述主板体上设置有连接框,所述连接框形成有长孔,销轴穿设所述长孔,所述第二丝杆的下端枢接于所述销轴上。7.根据权利要求1所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述主板体上装设有导向套,所述导向套上穿设有导向柱,所述导向柱的下端连接至所述活动板体。8.根据权利要求3所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述主板体上装设有轴承座,转轴穿设所述机械臂的下端而装设于所述轴承座上以使所述主板体枢接于所述机械臂。
9.根据权利要求4所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述第一电机和所述第二电机为伺服电机。10.根据权利要求1所述的柔性吸取装置,其特征在于,所述距离传感器为红外线距离传感器。

技术总结
本实用新型公开了一种柔性吸取装置,包括:主板体;活动板体,其设置于所述主板体的下方,所述活动板体的底部以及所述活动板体一侧的所述主板体的底部均装设有矩阵排布的吸盘;距离传感器,其装设于所述主板体底部靠近所述活动板体的位置,所述距离传感器通过检测距工件的顶面的不同区域的距离而获得工件的顶面的阶梯尺寸,通过调整所述活动板体与所述主板体之间的距离而使活动板体底部的吸盘与所述主板体底部的吸盘分别适配吸附所述顶面的不同阶梯面;第一驱动机构,其用于驱动所述活动板体竖直移动以调整所述活动板体与所述主板体之间的距离。体之间的距离。体之间的距离。


技术研发人员:曾金越 朱树春
受保护的技术使用者:合肥联宝信息技术有限公司
技术研发日:2022.01.17
技术公布日:2022/7/5
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