[实用新型]一种适应紧凑空间袋装物料搬运的机器人末端执行器

摘要

一种适应紧凑空间袋装物料搬运的机器人末端执行器包括架体组件、摆动组件、抓取组件和伺服组件，架体组件用于支撑摆动组件、抓取组件、伺服组件，伺服组件、摆动组件带动抓取组件进行抓取、投放动作；架体组件包括上固定板、距离传感器；伺服组件包括伺服电机、连接轴；摆动组包括托板、气缸、齿条、绕臂轴、离合器齿轮；抓取组件包括摆杆、连杆、连杆抓齿立板抓齿和抓齿传动轴。其优点是：能克服袋装物料生产、搬运、码垛等领域劳动密集、空间狭小、设备适应性差、占用空间大、结构复杂、效率低下等问题，实现袋料搬运过程的自动化；提高生产效率，降低生产成本；整个过程安全可靠、快速高效，对于搬运空间狭小、工作繁重的行业可广泛推广。

主权项

1.一种适应紧凑空间袋装物料搬运的机器人末端执行器，其特征在于：包括架体组件、摆动组件、抓取组件和伺服组件，所述架体组件用于支撑所述摆动组件、所述抓取组件、所述伺服组件，所述伺服组件、所述摆动组件带动所述抓取组件进行抓取、投放动作；所述架体组件包括上固定板、型材、固定块、距离传感器；所述型材固定安装在所述上固定板上，加强所述上固定板的刚度和强度；所述距离传感器安装在所述型材上；所述伺服组件包括伺服电机、减速器、法兰连接件、连接轴、深沟球轴承、推力球轴承；伺服电机与减速器固连在一起，并通过所述连接轴与所述深沟球轴、所述推力球轴连接；所述深沟球轴、所述推力球轴安装于所述法兰连接件的内部，所述法兰连接件的下部固定安装在所述上固定板中心部位；所述伺服电机通过所述减速器驱动由所述型材与所述上固定板组成的旋转单元，可适应不同实际作业工况，实现±360°方向取放物料，快速投入生产；所述的摆动组件包括托板、抓齿气缸、气缸法兰、Y接头、绕臂连杆、摆齿气缸、齿条、齿条导向板、固定板、绕臂轴、离合器齿轮、电磁离合器；所述托板上的四个角部均垂直固定安装所述固定板，所述固定板的上端面连接所述架体组件中的所述上固定板；所述托板的中部，背向对称设置所述抓齿气缸，两所述抓齿气缸之间设置所述摆齿气缸；所述的抓齿气缸通过所述气缸法兰连接在所述托板上，所述的抓齿气缸拥有一个可绕气缸法兰转动的自由度；两个对称的所述固定板上穿设所述绕臂轴，所述抓齿气缸的活塞杆通过所述Y接头连接所述绕臂连杆，所述绕臂连杆连接所述绕臂轴；通过抓齿气缸的打开和闭合，控制绕臂轴的传动作用，从而带动抓取组件的抓取动作；所述摆齿气缸的两端的活塞杆分别连接所述齿条，所述齿条导向板扣设于所述齿条上，所述齿条导向板的上端面连接所述上固定板；所述齿条的一端通过所述齿条导向板进行定位，保证前进方向自由度，限制其余自由度，所述托板在绕臂轴下方设置导向槽，所述齿条的另一端通过所述托板的导向槽，保证前进方向自由度，限制其余自由度；所述离合器齿轮套设于所述绕臂轴上，并拥有一个可绕所述绕臂轴转动的自由度，所述离合器齿轮通过销孔与抓取组件连接；所述摆齿气缸通过所述齿条与所述离合器齿轮啮合，所述离合器齿轮连接所述电磁离合器；所述电磁离合器安装在所述绕臂轴上，通过摆齿气缸的打开和闭合，控制所述齿条和所述离合器齿轮的传动作用，从而带动抓取组件的投放动作；所述的抓取组件包括摆杆、连杆、连杆抓齿、上连接梁、下连接梁、立板、立板抓齿和抓齿传动轴；所述摆杆的一端固定在所述绕臂轴的端部，另一端与所述上连接梁、所述下连接梁固定连接；所述离合器齿轮通过销孔与所述连杆的一端连接，所述连杆的另一端连接所述连杆抓齿；所述连杆抓齿、所述立板抓齿通过所述抓齿传动轴连接在所述立板的连接槽中，所述抓齿传动轴拥有一个绕所述立板转动的自由度；所述立板成组均布，等距固定在所述上连接梁与所述下连接梁上，所述立板抓齿成组均布，等距固定在所述抓齿传动轴上，中间位置为连杆抓齿；所述立板抓齿、所述连杆抓齿的前端磨尖顺向引导物料；抓取组件由固定在绕臂轴上的绕臂连杆、离合器齿轮、电磁离合器联合作用，实现连杆抓齿、立板抓齿出钩或收钩取放物料。