基于机器人的一种方坯抓取装置的制作方法

本发明涉及金属冶炼领域，特别涉及方坯的抓取及楔块式自锁抓取装置。

背景技术：

目前，国内钢铁领域轧制环节中，现场方坯的取样主要由人工完成，现场环境温度高，设备交叉作业，同时方坯的长短不一。在需要进行取样时，人工利用杠杆原理去抓取、搬运、码垛，操作危险，劳动强度较大。同时夹持需要较大的动力和结构空间。

技术实现要素：

本发明的提供的一种基于机器人的一种方坯抓取装置，特别在轧钢过程中，实现钢坯的抓取取样；提高了抓取的安全、准确性和稳定性，提高了现场的自动化生产水平，减轻了工人劳动强度；解决了目前方坯取样的安全性和稳定性较低的技术问题，扩展了机器人应用范围；以克服现有技术的缺陷。

本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，包括：结构板5、两个对称设置的夹持组件和驱动组件；夹持组件包括夹持臂8和夹持部；两个夹持组件的两个夹持臂8对称地固定在结构板5上；夹持组件包括角度板13、轨道组件、滑块15、驱动杆17；角度板13倾斜地固定在夹持臂8上；轨道组件固定在角度板13上；滑块15与轨道组件滑动连接；驱动杆17的一端与滑块15固定连接，另一端与驱动组件连接。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：驱动组件包括连接隔板10、驱动器9和驱动板11；连接隔板10的两端固定在两个夹持臂8上，且与结构板5平行；驱动器9的固定端固定在连接隔板10上；驱动板11固定在驱动器9的伸缩端上；驱动板11的两端具有u形孔或长圆孔11a；驱动杆17的圆周上具有圆周槽17a；圆周槽17a的尺寸与u形孔或长圆孔11a的尺寸相配；驱动杆17的圆周槽17a的圆周嵌入驱动板11的u形孔或长圆孔11a内。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：还包括隔热板12；隔热板12固定在驱动板11上。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：夹持臂8包括两个夹持板8a；两块夹持板8a对称设置，固定在结构板5上；角度板13的两侧分别固定在两个夹持板8a上。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：轨道组件包括轨道连接板18和两个圆形轨道19；两个圆形轨道19对称地固定在轨道连接板18的两侧；滑块15为u型滑块；u型滑块的两个内侧壁分别贴合在两个圆形轨道19的外圆上。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：两个滑块15相对的面上具有防滑纹。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：防滑纹采用锯齿板、直角楞板、钝角楞板、网格板中的任意一种固定在滑块15表面，或者防滑纹在滑块15表面直接机械加工而成。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：角度板13与水平面的倾斜角度为79°-83°。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：还包括防撞组件；防撞组件包括，连接座1、两个对称设置的滑动组件和弹性件4；两个滑动组件的固定端与连接座1固定连接；两个滑动组件的滑动端与结构板5固定连接；弹性件4设置在连接座1和结构板5之间。

进一步，本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，还可以具有这样的特征：滑动组件包括滑动轴2、直线轴承3、支撑套筒6和轴档7；滑动轴2的一端固定在连接座1上；滑动轴2的另一端依次穿过直线轴承3、结构板5，支撑套筒6后，与轴档7固定连接；直线轴承3与结构板5固定连接。

本发明提供一种基于机器人的一种方坯抓取装置，保证机器人取样每次取料的安全性、准确性和稳定性，提高了现场自动化水平，提高劳动效率；抓取装置结构紧凑，方便现场操作人员装卸更换。

附图说明

图1是实施例中的基于机器人的一种方坯抓取装置的主视图。

图2是实施例中的基于机器人的一种方坯抓取装置的侧视半剖图。

图3是实施例中的基于机器人的一种方坯抓取装置的立体图。

图4是实施例中驱动板和驱动杆连接位置的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例

本实施例中的基于机器人的一种方坯抓取装置，包括：防撞组件、结构板5、两个对称设置的夹持组件和驱动组件。

防撞组件包括：连接座1、两个对称设置的滑动组件和弹性件4。

本实施例中基于机器人的一种方坯抓取装置具有防撞功能，整个装抓取装置安装在机器人六轴上，通过螺栓将连接座1固定在机器人六轴法兰盘上。

每个滑动组件包括：滑动轴2、直线轴承3、支撑套筒6和轴档7。滑动轴2的上端，即滑动组件的固定端，通过螺栓固定在连接座1上。滑动轴2的下一端依次穿过直线轴承3、结构板5、支撑套筒6后，与轴档7固定连接。直线轴承3作为滑动组件的滑动端，可在滑动轴2上顺畅滑动；且直线轴承3与结构板5通过螺栓固定连接。本实施例中，弹性件4采用压簧，设置在连接座1和结构板5之间，且两端分别与连接座1和结构板5固定。当然，压簧可以采用橡胶等其他弹性体替代。

当然，防撞组件可以采用一个连接座1、一个滑动组件和两个对称设置的弹性件4实现相同的功能。

两个夹持组件都包括：夹持臂和夹持部。夹持臂由两块对称设置的夹持板8a，通过螺栓固定在结构板5的前后两侧。

两个夹持组件包括：角度板13、轨道组件、滑块15、驱动杆17和轨道挡板14。

两个角度板13分别倾斜地固定在两个夹持臂8上，且每个角度板13的两侧分别固定在一个夹持臂8的两个夹持板8a上。作为优选，角度板13与水平面的倾斜角度为79°-83°。

轨道组件固定在角度板13上。本实施例中，轨道组件包括：轨道连接板18和两个圆形轨道19。两个圆形轨道19对称地固定在轨道连接板18的两侧。滑块15为u型滑块；u型滑块的两个内侧壁分别贴合在两个圆形轨道19的外圆上，实现滑块15与轨道组件滑动连接。当然圆形轨道19可以采用若干个滚珠替代。轨道挡板14固定在u型滑块15的u型端面两侧。本实施例中，滑块15的相对的面上设置有防滑的锯齿板20。当然，锯齿板20可为其他直角楞板、钝角楞板、网格板等替代，或者在滑块15的表面上直接机械加工锯齿或网格等。驱动杆17的下端与滑块15固定连接，与驱动组件连接。

本实施例中，驱动组件包括：连接隔板10、驱动器9和驱动板11。

连接隔板10的两端的两侧分别固定在两个夹持臂8的四个夹持板8a上，且与结构板5平行。本实施例中，驱动器9采用气缸，气缸的固定端采用螺栓固定在连接隔板10上。驱动板11固定在气缸的的伸缩端上。驱动板11的两端具有u形孔11a；驱动杆17上端的圆周上具有圆周槽17a；圆周槽17a的尺寸与u形孔或长圆孔11a的尺寸相配；驱动杆17的圆周槽17a的圆周嵌入驱动板11的u形孔或长圆孔11a内，使得驱动杆17的上端可以在驱动板11的u形孔11a内左右移动。当然，气缸可以采用电动推杆的其他动力装置替代。

另外，基于机器人的一种方坯抓取装置还包括隔热板12；隔热板12固定在驱动板11的下方。

基于机器人的一种方坯抓取装置的工作过程：

弹性件4可提供弹性空间，对整个抓取装置和机器人进行保护；两个夹持臂8组合成的抓取空间，利用头部角度板13斜角挤开周围干涉物体，方坯顺利进入到抓取空间内部。

抓取时，气缸通气作为伸缩端的气杆伸出，推动驱动板11向下移动，带动驱动杆17向下移动，u型滑块15和锯齿板20受力，倾斜地向下滑动，即向下移动的同时，u型滑块15相对靠近，直到锯齿板20接触方坯。

抓取装置抬起，重力作用方坯带动锯齿板20、u型滑块15阻止抓取装置向上运动，锯齿板20、u型滑块15在角度板13上有向下滑行趋势，对方坯进行平行挤压夹紧，即实现了夹紧抓取的功能，在夹持距离不变的情况下，对方坯的夹持力会越来越大，直至摩擦力大于方坯重力将其提升起来。

卸料时，方坯与平台接触，方坯还在两个夹持臂8组合成的抓取空间内部，此时锯齿板20跟随方坯向上运动，锯齿板20和方坯之间脱开，夹紧力消失，气缸9通气气杆缩回，带动驱动板11、驱动杆17、u型滑块15、锯齿板20提升上行，在角度板13导向的作用下锯齿板20同时远离方坯表面，抓取装置抬起，方坯不动，实现卸料功能。同时这种靠重力进行的自锁的抓取安全可靠，适合同规格不同长度的取样工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。