[发明专利]同步带驱动的自适应误差消除式自动取物装置

说明书

(一)所属技术领域

本发明涉及一种智能机械手系统中的机械结构部分，特别是获取装在瓶内物品的自动取物装置，具体是一种同步带驱动的自适应误差消除式自动取物装置。

(二)背景技术

随着科技的进步，智能机械手控制系统已出现在各种不同的领域。但因各种复杂的环境和要求，对机械手的要求各不相同，特别是机械结构需要根据实际采用各种不同的方式，而这部分存在较大不足，特别是取物装置更是其中的关键。比如需要对装在瓶内的物品取用时，对取物装置的准确定位和输送要求更高。在《中药颗粒剂药杯自动输送装置》中国专利CN200310108736.2中，公开了一种用于杯子分离的机构，采用汽缸运动带动三个串联的铰链四杆的方式，结构较为复杂，定位自适应存在不足。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、实用，定位精确、在机械手系统的控制下自动取物的装置。

本发明的目的是这样达到的：同步带驱动的自适应误差消除式自动取物装置，含条码阅读器1。自动取物装置有安装板，板上安装有下料同步带驱动装置、伸缩装置、翻转出料装置和自动回缩装置。所述下料同步带驱动装置由下料电机2、从同步轮14、主同步轮15和下料同步带4构成。主同步轮15安装在下料电机2的轴上，下料同步带4啮合在主、从同步轮之间。所述伸缩装置由伸缩电机13、主动轮30、从动轮31、伸缩同步带28、伸缩同步带夹片29以及滑杆7、板间滑块17组成。主动轮30安装在伸缩电机13的转轴上，伸缩同步带28啮合在主动轮30和从动轮31之间，并与伸缩同步带夹片29相连。所述翻转出料装置由翻转电机16、旋转及伸缩套筒6构成，旋转及伸缩套筒6通过连轴器32与翻转电机16相连；所述自动回缩装置包括弹性支架自动回缩装置和模杯自动回缩装置，弹性支架自动回缩装置由滑块21、滑杆22及压力弹簧18组成，模杯自动回缩装置是指旋转及伸缩套筒6。

自动取物装置有安装板是指有三层板，板层间设置有滑杆，底板板间滑杆7通过底板滑杆固定支架27安装在底板9上，二、三层板间滑杆22通过滑杆固定支架36安装在第三层板下方，滑杆上套装有滑块，滑块17和滑块21均固定在第二层安装板8上。

伸缩装置的伸缩电机13、主动轮30和从动轮31安装在底板上9上，在第二层板.的背面安装伸缩同步带夹片29，伸缩同步带28位于同步带夹片29的夹中。所述自动回缩装置安装在第二层板上。下料同步带驱动装置安装在第三层板上，同步轮14是指同步轮14-1和同步轮14-2通过同步轮安装架38固定在三层板的前方左右两侧，所述下料同步带4是带有齿条的双面带。

旋转及伸缩套筒6是由内套筒25和外套筒26构成的双层筒，中间装有压力弹簧。内套筒的最前端连储杯模连接片37，内套筒的前端还设有滑动定位槽34，在外套筒上开有与定位糟相配合的孔，孔中加装有滑动定位销33，连轴器盖装在外套筒的后端。

板层间设置有滑杆，是指板层间的滑杆各有2根，分别位于板的左右两侧，每一个滑杆由两个固定支架固定，固定支架分别位于滑杆的两端；每一滑杆对应两个滑块，滑块上开有圆孔，滑杆穿过圆孔与滑块连为一体，圆孔的直径略大于滑杆的直径。套装在滑杆上的滑块均固定在第二层安装板上是指底板间滑块17固定在第二层安装板的下表面上，第二、三层板间的滑块21固定在第二层安装板的上表面上。

弹性支架自动回缩装置设有压力弹簧18是在滑杆22上加装，在弹簧18的前后位置，位于第二层板上还装有前限位传感器19和后限位传感器20。

在底板上上安装取物装置的垂直方向提升架12，其上设有两个垂直移动的同步带夹片11-1、11-2和两个垂直滑块10-1和10-2。

前限位传感器和后限位传感器与PLC控制电路的相关部分相匹配。

条码阅读器与PLC控制电路形成回路。

本发明所具有的优点是：由于采用同步带驱动和前后限位、弹簧定位并受PLC系统的闭环控制，弹性支架自由前进、后退以及旋转及伸缩套筒的内筒前后移动，能轻松实现精确定位和误差自动消除，并且结构简单，不受环境干扰。自动取物装置还可通过垂直方向提升架安装在任意高度位置，实现在X轴和Y轴方向的自动取物。

(四)附图说明

图1：本装置整体结构外观示意图。

图2：本装置整体结构前限位外观示意图。

图3：本装置整体结构后限位外观示意图。

图4：本发明前限位的仰视图，其中，底板隐藏。

图5：本装置后限位的仰视图，其中，底板隐藏。

图6：旋转及伸缩套筒结构示意图；