[实用新型]码垛机械臂末端执行机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种码垛机械臂末端执行机构，应用于码垛机械臂末端，实现抓取、搬运等功能。

技术背景

随着码垛机械臂在工业领域中的广泛应用，对码垛机械臂的设计也在不断完善。末端执行机构作为码垛机械臂的重要组成部分，其有多种设计方案，对应多种机械结构和控制系统。但是现有末端执行机构一般机构复杂、体积较大，对于货物的夹紧力难以把握适当，夹紧力过大容易损坏货物，夹紧力过小又容易松脱。

发明内容

本实用新型要克服现有末端执行机构的上述缺点，提供一种机构简单、体积小、容易控制夹紧力大小的末端执行机构。

码垛机械臂末端执行机构，其特征在于：包括用于与机械臂相连的连接座1，支撑座2与连接座1相连，支撑座2上装有两条滑轨21；两个夹具3对称、可滑动地装在滑轨21上；所述的夹具3装有检测夹具间距的位置传感器31；所述的夹具3装有用于驱动夹具夹紧或松开的电磁线圈组；

所述的夹具3的底面装有撑架4，所述的撑架4包括固定在夹具3底面上的第一电磁线圈41、固定杆43，与所述的固定杆43平行设置的运动杆42上装有磁铁，两条撑杆44均与所述的固定杆43铰接，所述的固定杆43、运动杆42、两条撑杆44构成平行四边形机构，所述的磁铁在第一电磁线圈41作用下牵动所述的平行四边形机构，达成所述撑架4的伸展或收缩。

进一步，所述的夹具3底面装有四个对称分布的所述的撑架4。

本实用新型采用电磁驱动式的对称夹具机构，辅助以撑架，用于实现物品的抓取和搬运工作。

本实用新型的优点是结构简单、操作方便且容易控制夹紧力大小。

附图说明

图1是本实用新型的示意图

图2是本实用新型的另一个角度的示意图

图3是撑架的示意图

图4是本实用新型的控制方式示意图

具体实施方式

下面结合附图1‐4，进一步说明本实用新型。

码垛机械臂末端执行机构，其特征在于：包括用于与机械臂相连的连接座1，支撑座2与连接座1相连，支撑座2上装有两条滑轨21；两个夹具3对称、可滑动地装在滑轨21上；所述的夹具3装有检测夹具间距的位置传感器31；所述的夹具3装有用于驱动夹具夹紧或松开的电磁线圈组；

所述的夹具3的底面装有撑架4，所述的撑架4包括固定在夹具3底面上的第一电磁线圈41、固定杆43，与所述的固定杆43平行设置的运动杆42上装有磁铁，两条撑杆44均与所述的固定杆43铰接，所述的固定杆43、运动杆42、两条撑杆44构成平行四边形机构，所述的磁铁在第一电磁线圈41作用下牵动所述的平行四边形机构，达成所述撑架4的伸展或收缩。

通过改变电磁线圈磁场方向产生同向吸引力(或同向排斥力)驱动对称夹具的夹紧(或松开)；对称的夹具的底面装有撑架，撑架在电磁线圈的作用下实现伸展与收缩动作，撑架的结构如图3所示。

夹具3底面上有四个撑架，成对称分布。运动杆上装有磁铁，在撑架的伸展过程中，电磁线圈产生磁场力与磁铁产生的磁力间为排斥力，运动杆远离电磁线圈移动，直到碰到挡住，达到极限位置，撑架的伸展动作完成；在撑架的收缩过程中，电磁线圈产生磁场力与磁铁产生的磁力间为吸引力，运动杆向着电磁线圈移动，直到运动杆与固定杆相接触，达到极限位置，撑架的收缩动作完成。

所述的滑轨21为对称双滑轨，所述的夹具3在所述滑轨21上滑动时，具有单向性。所述的夹具3工作面加工成条纹状。所述的夹具3工作面上装有压力传感器，非工作面上装有显示屏。

控制系统主要包括电磁线圈组(内嵌在对称夹具中)、电磁线圈和位置传感器等，如图4所示。

运动控制卡接受来自工控机的指令，并将其转换为运动指令给驱动器，驱动器控制电磁线圈产生电磁。对称夹具在电磁线圈的作用下夹紧或放松物品，对称夹具间的位置通过位置传感器检测并反馈给运动控制卡，确保对称夹具距离末端执行机构中心位置相同。撑架在电磁线圈的作用下实现伸展与收缩。

本实用新型的工作过程如下：

工作开始时，撑架处于收缩状态，对称夹具运动到最远位置，将末端执行机构运动到待搬运物品处，进行末端定位。

1)夹紧物品时，对称夹具在内嵌电磁线圈的作用下慢慢夹紧物品，此时对称夹具只能相向运动，夹紧后将物品抬起，与此同时，撑架在电磁线圈的作用下运动至挡柱处，此时撑架处于展开状态，用于支撑物品，防止物品脱落，在移动的过程中，对称夹具中电磁线圈中磁场强度可适度减少，依靠撑架来支撑物品，以免长时间夹紧，给物品造成的挤压破坏；