一种码垛机械手的制作方法

1.本实用新型涉及一种机械手，尤其涉及一种码垛机械手，属于生产线设备技术领域。


背景技术：

2.面粉厂、化肥厂、饲料厂的货物多使用的编织袋盛装，待装袋完成后需要将这些编织袋码垛，以往的码垛常采用人工码垛的方式，此种码垛方式不仅码垛效率较低，影响生产效率，而且工人劳动强度大，人工成本高。
3.现有技术中也有一些码垛机械手，如用于搬运书本、纸箱等的机械手，这种机械手一般是有两个抓取爪，每个抓取爪都有自己独立的驱动缸，最初使用时驱动缸的同步性相对好一些，待使用一段时间后，驱动缸会存在不同步，一个驱动缸快一个驱动缸慢，尤其是释放过程，这种不同步性就更加明显，尽管这种机械手的两个抓取爪的同步性差一些，无法做到同步抓取及同步释放，但是对于书本、纸箱等这种外形不会改变的货物来说是完全可以满足其搬运及码垛的要求的。
4.但是若将这种机械手直接用于搬运编织袋，由于编织袋叠放后，在搬运时过程容易变形，加上抓取爪不同步性会加剧编织袋的变形，尤其是在释放时驱动缸的不同步型不仅会影响编织袋的码垛位置，出现偏码的情况，而且码垛后的垛型不好看，会影响编织袋的码垛效果，编织袋无法整齐码垛，往往还需要人工干预才能满足要求，故亟需一种机械手能同步抓取及释放货物以满足货物整齐码垛要求。


技术实现要素：

5.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，操作方便，两抓手能实现同步抓取及同步释放，改善抓取效果及码垛效果的码垛机械手。
6.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种码垛机械手，包括安装板、设于安装板上的第一抓手组件、第二抓手组件及用于控制所述第一抓手组件与第二抓手组件同步开合的驱动机构；
7.所述第一抓手组件包括至少一个第一摆臂及设于第一摆臂上的第一抓手，所述第二抓手组件包括至少一个第二摆臂及设于第二摆臂上的第二抓手，所述第一摆臂、第二摆臂分别可转动的设于所述安装板上；
8.所述驱动机构包括驱动缸及至少一个驱动连杆，所述驱动连杆的一端与第一摆臂铰接，另一端与第二摆臂铰接，所述驱动缸的缸体设于安装板上，所述驱动缸的活塞杆与第一摆臂或第二摆臂铰接。
9.本实用新型的有益效果是：摆臂的上部可转动设置在安装板上，抓手则设于摆臂的下部，摆臂与安装板的连接位置作为摆臂的摆动支点，驱动缸铰接安装在安装板上，驱动缸的活塞杆与第一摆臂或第二摆臂的中部铰接，用于驱动第一摆臂或第二摆臂转动，第一摆臂与第二摆臂之间有驱动连杆，在驱动缸的作用下，第一摆臂或第二摆臂转动，同时通过
驱动连杆的作用第二摆臂或第一摆臂同步转动，实现第一抓手与第二抓手同步开合的控制，从而实现货物的同步抓取及同步释放。总之，本实用新型结构简单，操作方便，抓手同步性更佳，能实现两抓手的同步抓取及同步释放，抓手同步开合，不仅保证了货物的抓取的稳定性，码垛效率高，而且改善了货物的码垛效果，尤其能实现抓取过程容易变形的编织袋的自动码垛。
10.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
11.进一步的，所述第一摆臂包括第一抓手臂及设于第一抓手臂上的第一曲臂，所述第二摆臂包括第二抓手臂及设于第二抓手臂上的第二曲臂，所述驱动连杆设置在所述第一曲臂与第二曲臂之间，所述第一抓手、第二抓手分别设置在第一抓手臂、第二抓手臂上，所述驱动缸的活塞杆与第一抓手臂或第二抓手臂的中部铰接。
12.采用上述进一步方案的有益效果是，驱动连杆一端与第一曲臂的自由端铰接，另一端与第二曲臂的自由端铰接，驱动缸可驱动第一抓手臂或者驱动第二抓手臂，通过驱动连杆便可以带动第二抓手臂或第一抓手臂转动，曲臂的设计使得驱动连杆的安装及调整更加方便快捷，确保同步抓取或同步释放的稳定性。
13.进一步的，所述第一摆臂、第二摆臂分别对应通过第一连接轴、第二连接轴与所述安装板连接。
14.采用上述进一步方案的有益效果是，摆臂可转动的与安装板连接有很多方式，可以通过连接轴安装板连接，摆臂皆设置在连接轴上，相对于单独安装而言，能保证摆臂的安装精准度，从而保证抓手的抓取及释放的平稳性。
15.进一步的，所述第一摆臂与第一连接轴、第二摆臂与第二连接轴分别同步转动，所述第一连接轴、第二连接轴分别通过轴承座与所述安装板连接。
16.采用上述进一步方案的有益效果是，摆臂与连接轴之间可以是同步动作，如摆臂与连接轴可以固定连接，如焊接在一起，也可以通过键连接，实现二者同步转动，摆臂则以二者连接位置为转动支点转动，实现抓手的抓取及释放，而连接轴则可通过轴承座设于安装板的底部。
17.进一步的，所述第一连接轴及第二连接轴分别与所述安装板固定连接，所述第一摆臂与第一连接轴可转动连接，所述第二摆臂与所述第二连接轴可转动连接。
18.采用上述进一步方案的有益效果是，也可以是仅摆臂转动，连接轴是固定设置，连接轴固定设置在安装板的底部，在驱动缸动作时，摆臂相对于连接轴转动，同样可以实现抓手的开合控制。
19.进一步的，所述第一摆臂、第二摆臂分别通过轴承或轴套对应与所述第一连接轴、第二连接轴连接。
20.采用上述进一步方案的有益效果是，轴承或轴套能实现摆臂与连接轴之间的转动，具体是摆臂的抓手臂的上部与连接轴通过轴承或轴套连接，取材方便，便于后续维护。
21.进一步的，所述第一摆臂设有两个，所述第二摆臂设有两个，所述驱动连杆设有两个，两个所述第一摆臂对称设置在第一连接轴上，两个所述第二摆臂对称的设置在所述第二连接轴上。
22.采用上述进一步方案的有益效果是，两个所述第一摆臂分别设于所述第一抓手的两侧，两个所述第二摆臂分别设于所述第二抓手的两侧两个所述第一摆臂对称设置在第一
连接轴上，两个所述第二摆臂对称的设置在所述第二连接轴上。进一步的提高抓手的抓取及释放过程的平稳性，同时与多个摆臂及驱动连杆相比也能满足低成本的要求。
23.进一步的，两个所述第一摆臂之间设有连接杆，所述驱动缸的活塞杆与所述连接杆铰接。
24.采用上述进一步方案的有益效果是，通过一个驱动缸实现对两个摆臂的动力驱动，连接方便。
25.进一步的，所述第一抓手及第二抓手均包括抓手支撑梁及设于抓手支撑梁上的多个爪齿，所述抓手支撑梁与所述第一摆臂或第二摆臂的下部连接。
26.采用上述进一步方案的有益效果是，抓手支撑梁具体是与摆臂的抓手臂的下部连接，实现对第一抓手与第二抓手开合状态的控制，不仅能实现对编织袋高效率的抓取及同步释放，而且抓手连接方便，便于后续对爪齿的维护，降低维护成本。
27.进一步的，所述安装板上还设有安装法兰。
28.采用上述进一步方案的有益效果是，便于与码垛设备进行连接，实现该机械手的安装。
29.进一步的，所述驱动缸采用气缸或油缸。
30.采用上述进一步方案的有益效果是，可根据生产需要、设备成本及、维护成本及所要抓取货物的重量等因素综合考虑选择合适的驱动缸，以满足高效率及整齐码垛的要求。
附图说明
31.图1为本实用新型的主视结构示意图；
32.图2为本实用新型的右视结构示意图；
33.图3为本实用新型的俯视结构示意图；
34.图4为本实用新型的第一抓手与第二抓手打开状态的结构示意图；
35.图5为本实用新型的第一摆臂的侧视结构示意图；
36.图6为本实用新型的第二摆臂的侧视结构示意图；
37.图中，1、安装板；2、驱动缸；3、驱动连杆；4、第一抓手；5、第二抓手；6、第一曲臂；7、第一抓手臂；8、第二曲臂；9、第二抓手臂；10、第一连接轴；11、第二连接轴；12、轴承座；13、连接杆；14、安装法兰；15、抓手支撑梁；16、爪齿。
具体实施方式
38.以下结合实例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
39.如图1-图6所示，一种码垛机械手，包括安装板1、设于安装板1上的第一抓手4组件、第二抓手5组件及用于控制所述第一抓手4组件与第二抓手5组件开合的驱动机构；
40.所述第一抓手4组件包括至少一个第一摆臂及设于第一摆臂上的第一抓手4，所述第二抓手5组件包括至少一个第二摆臂及设于第二摆臂上的第二抓手5，所述第一摆臂、第二摆臂分别可转动的设于所述安装板1上；
41.所述驱动机构包括驱动缸2及至少一个驱动连杆3，所述驱动连杆3的一端与第一摆臂铰接，另一端与第二摆臂铰接，所述驱动缸2的缸体设于安装板1上，所述驱动缸2的活
塞杆与第一摆臂或第二摆臂铰接。
42.所述第一摆臂包括第一抓手臂7及设于第一抓手臂7上的第一曲臂6，所述第二摆臂包括第二抓手臂9及设于第二抓手臂9上的第二曲臂8，所述驱动连杆3设置在所述第一曲臂6与第二曲臂8之间，所述第一抓手4、第二抓手5分别设置在第一抓手臂7、第二抓手臂9上，所述驱动缸2的活塞杆与第一抓手臂7或第二抓手臂9的中部铰接。驱动连杆3一端与第一曲臂6的自由端铰接，另一端与第二曲臂8的自由端铰接，驱动缸2可驱动第一抓手臂7或者驱动第二抓手臂9，通过驱动连杆3便可以带动第二抓手臂9或第一抓手臂7转动，曲臂的设计使得驱动连杆3的安装及调整更加方便快捷，确保同步抓取或同步释放的稳定性。
43.所述第一摆臂、第二摆臂分别对应通过第一连接轴10、第二连接轴11与所述安装板1连接。摆臂可转动的与安装板1连接有很多方式，可以通过连接轴安装板1连接，摆臂皆设置在连接轴上，相对于单独安装而言，能保证摆臂的安装精准度，从而保证抓手的抓取及释放的平稳性。
44.所述第一摆臂与第一连接轴10、第二摆臂与第二连接轴11分别同步转动，所述第一连接轴10、第二连接轴11分别通过轴承座12与安装板1连接。摆臂与连接轴之间可以是同步动作，如摆臂与连接轴可以固定连接，如焊接在一起，也可以通过键连接，实现二者同步转动，摆臂则以二者连接位置为转动支点转动，实现抓手的抓取及释放，而连接轴则可通过轴承座12设于安装板1的底部。
45.所述第一连接轴10及第二连接轴11分别与所述安装板1固定连接，所述第一摆臂与第一连接轴10可转动连接，所述第二摆臂与所述第二连接轴11可转动连接。也可以是仅摆臂转动，连接轴是固定设置，连接轴固定设置在安装板1的底部，在驱动缸2动作时，摆臂相对于连接轴转动，同样可以实现抓手的开合控制。
46.所述第一摆臂、第二摆臂分别通过轴承或轴套对应与所述第一连接轴10、第二连接轴11连接。轴承或轴套能实现摆臂与连接轴之间的转动，具体是摆臂的抓手臂的上部与连接轴通过轴承或轴套连接，取材方便，便于后续维护。
47.所述第一摆臂设有两个，所述第二摆臂设有两个，所述驱动连杆3设有两个，两个所述第一摆臂对称设置在第一连接轴10上，两个所述第二摆臂对称的设置在所述第二连接轴11上。两个所述第一摆臂分别设于所述第一抓手4的两侧，两个所述第二摆臂分别设于所述第二抓手5的两侧两个所述第一摆臂对称设置在第一连接轴10上，两个所述第二摆臂对称的设置在所述第二连接轴11上。进一步的提高抓手的抓取及释放过程的平稳性，同时与多个摆臂及驱动连杆3相比也能满足低成本的要求。
48.两个所述第一摆臂之间设有连接杆13，所述驱动缸2的活塞杆与所述连接杆13铰接。通过一个驱动缸2实现对两个摆臂的动力驱动，连接方便。
49.所述第一抓手4及第二抓手5均包括抓手支撑梁15及设于抓手支撑梁15上的多个爪齿16，所述抓手支撑梁15与所述第一摆臂或第二摆臂的下部连接。抓手支撑梁15具体是与摆臂的抓手臂的下部连接，实现对第一抓手4与第二抓手5开合状态的控制，不仅能实现对编织袋高效率的抓取及同步释放，而且抓手连接方便，便于后续对爪齿16的维护，降低维护成本。
50.所述安装板1上还设有安装法兰14。便于与码垛设备进行连接，实现该机械手的安装。
51.所述驱动缸2采用气缸或油缸。可根据生产需要、设备成本及、维护成本及所要抓取货物的重量等因素综合考虑选择合适的驱动缸2，以满足高效率及整齐码垛的要求。
52.以驱动缸2的活塞杆与第一抓手臂7的中部铰接为例，驱动缸2的活塞杆收缩，拉动第一抓手臂7逆时针转动，第一抓手4向外向上转动，同时第一曲臂6随之逆时针转动，带动驱动连杆3的向第一摆臂方向移动，驱动连杆3带动第二曲臂8顺时针转动，第二抓手臂9顺时针转动，第二抓手5向外向上转动，如图4所示第一抓手4与第二抓手5打开可同步释放货物如编织袋，抓取过程，驱动缸2的活塞杆伸长，第一摆臂顺时针转动，第一抓手4向内向下转动，同时第一曲臂6随之转动，带动驱动连杆3向第二摆臂方向移动，第二曲臂8逆时针转动，第二抓手臂9逆时针转动，第二抓手5向内向下转动，如图1所示，第一抓手4与第二抓手5同步闭合抓取编织袋。在驱动缸2及驱动连杆3的作用下，控制第一抓手4与第二抓手5同步开合，从而实现货物的同步抓取及同步释放，从而改善了容易变形货物如编织袋的抓取及码垛效果。
53.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。