一种码垛抓取装置的制作方法

技术领域

本发明涉及码垛机械设备领域，具体涉及一种码垛抓取装置。

背景技术：

现有技术下的码垛抓取装置，只能设定好桶高，码到指定位置和高度就松开刚好落在放置点，一个个排开，遇到不同高度的桶，需要重新设置码的位置和高度；其次，以前工件通过码垛只能实现3*3或4*4同排排列，这样桶与桶之前空隙较大，托盘空间不能充分合理利用；此外，夹爪下方的抓手，夹爪座体连接方式拆装不方便，遇到尺寸不同的工件需要专业人士拆装换取合适的抓手，比较麻烦。

技术实现要素：

为解决现有技术和实际情况中存在的上述问题，本发明提供了一种码垛抓取装置。

本发明的技术效果通过以下技术方案实现：

一种码垛抓取装置，包括：一个浮动升降机构；与所述浮动升降机构底部连接的升降板；所述升降板上连接有线性执行机构，所述线性执行机构的滑动端连接夹爪固定座，所述夹爪固定座下方设有夹爪部。

优选地，所述浮动升降机构包括中间滑杆，以及套接在所述中间滑杆外的可相对所述中间滑杆滑动的滑套，所述中间滑杆的外壁面与所述滑套的内壁面之间设有滑动部。

优选地，所述中间滑杆为立柱体结构，具有前、后、左、右四个壁面，所述滑动部包括分别位于所述中间滑杆的外壁面的左右两侧的第一滚动轴，以及位于所述中间滑杆的外壁面的前后两侧的第二滚动轴。

优选地，所述中间滑杆的底部设有盖板，所述滑套的内壁面上，在靠近所述中间滑杆的底部设有挡板，用于止挡所述盖板与其接触之后进一步向上移动；所述挡板距离所述滑套底部有一定高度，以形成所述盖板随所述中间滑杆上下活动的空间；当码垛抓取装置未进行抓取时，所述盖板抵靠住所述挡板，处于复位状态。

优选地，所述中间滑杆的外壁面上设有传感器，所述传感器与所述控制器连接。

优选地，所述线性执行机构包括气缸，所述气缸与所述升降板平行设置，所述气缸的一端固定设置于所述夹爪固定座上，所述气缸的另一端设于固定连接在所述夹爪固定座上的线性滑轨上，可在所述线性滑轨上来回滑动。

优选地，所述夹爪部包括至少一个夹爪单元，所述夹爪单元包括四个呈十字形排列设置的夹爪气缸，并使得四个夹爪气缸的无杆端均设置于十字交叉处，有杆一端远离十字交叉处并分别一一对应的与四个夹爪座体连接，四个夹爪座体上一一对应地设置四个抓手。

优选地，所述四个夹爪气缸的相邻两个夹爪气缸上一一对应地设有第一传感器、第二传感器。

优选地，所述夹爪座体与所述夹爪气缸的有杆端可拆卸连接。

有益效果：

本发明公开的一种码垛抓取装置的有益效果在于：

一方面，不同高度的桶不需要预先设置，先码垛完第一层工件，装第二层时，桶高不一样也不会压坏桶，就算中间滑杆继续向下放置工件也不会压坏（浮动升降机构的滑套会行驶一段空行程进行缓解），非常方便，不需要每次都设定桶高，大大提高了工作效率；另一方面，通过控制线性滑轨带动夹爪横向移动，可实现对工件（桶）的错位放置，充分利用托盘的空间，不至于让一个托盘只放置几个工件（特别是一些尺寸直径很大的桶）；再一方面，夹爪下方抓手处的夹爪座体的连接方式是可拆卸式，以便于更换不同尺寸的夹爪抓手，平常一线工人可以直接拆卸安装比较方便快捷，省时省力；最后，还能实现不同尺寸桶的抓取，无需针对不同尺寸的桶频换更换夹爪部，方便智能，颇具实用性。

附图说明

图1是现有技术下码垛效果示意图；

图2是本发明实施例的一种码垛抓取装置的码垛效果示意图；

图3是本发明实施例的一种码垛抓取装置的主视结构示意图；

图4 是本发明实施例的一种码垛抓取装置的下半部分的侧视结构示意图；

图5是本发明实施例的一种码垛抓取装置的俯视结构示意图；

图6是本发明实施例的一种码垛抓取装置的升降机构部分的未抓取状态时的结构示意图；

图7是本发明实施例的一种码垛抓取装置的升降机构部分的下降状态时的结构示意图；

图8本发明实施例的一种码垛抓取装置的升降机构部分的抓取过程时的结构示意图；

图9是本发明实施例的一种码垛抓取装置的夹爪座体连接方式示意图；

图10是附图9的A部分放大结构示意图。

其中：

10、升降机构；13、夹爪单元；131、抓手；132、夹爪气缸；132a、第一传感器；132b、第二传感器；135、夹爪座体；101、传感器；110、中间滑杆； 120、滑套；121、抓手；122a、第一滚动轴；122b、第二滚动轴；123、第一滚动轴轴承；124a、盖板；124b、挡板；20、升降板；21、气缸；22、线性滑轨；

S0、升降机构复位状态；S1、升降机构下降状态。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本发明技术方案。

如图3-10所示，本发明公开一种码垛抓取装置，包括：一个浮动升降机构10；与浮动升降机构10的底部连接的升降板20；升降板20上连接有线性执行机构，线性执行机构连接夹爪固定座，夹爪固定座下方设有夹爪部。

进一步地，浮动升降机构包括中间滑杆110，以及套接在中间滑杆110外的可相对中间滑杆110滑动的滑套120，中间滑杆110的外壁面与滑套120的内壁面之间设有滑动部。

进一步地，中间滑杆110为立柱体结构，具有前、后、左、右四个壁面，滑动部包括分别位于中间滑杆110的外壁面的左右两侧的第一滚动轴122a，以及位于中间滑杆110的外壁面的前后两侧的第二滚动轴122b。作为一种可实施方式，第一滚动轴122a的数量为四个，分别位于中间滑杆110的外壁面的左右两侧，且对称设置；相应地，第二滚动轴122b的数量为四个，分别位于中间滑杆110的外壁面的前后两侧对称设置；同一位置附近的第一滚动轴122a的高度略低于第二滚动轴122b的设置高度。当然，滑动部还可以是其他形式，例如滚轮以及轨道槽相配合形式，本发明在此不做限定。

进一步地，中间滑杆110的底部设有盖板124a，滑套120的内壁面上，在靠近中间滑杆110的底部设有挡板124b，用于止挡盖板124a与其接触之后继续向上移动；挡板124b距离滑套120底部有一定高度，以形成盖板124a随中间滑杆110上下活动的空间。

进一步地，中间滑杆110的外壁面上设有传感器101，传感器101与控制器连接。

当码垛抓取装置未进行抓取时（图6），盖板124a抵靠住挡板124b，处于复位状态S0。

抓取过程（图8）：当码垛抓取装置进行抓取时，抓取过程中，当夹爪向下挨到桶时，中间滑杆110停止后执行抓取；抓取结束后中间滑杆110上升，外面滑套120下降(走一段空行程)，等中间滑杆110的底部盖板124a与挡板124b接触并抵靠后（二者不能再有相对位移），然后再抓取桶上升离开输送线。

抓取后下降及放桶过程S1状态（图7）：当夹爪带桶码垛时,中间滑杆110下降（按照设定好的行程），当夹爪挨到桶时，中间滑杆110继续下降（因已经设定好了行程，按照设定行程还需继续下降），此时夹爪受桶限制无法下降（桶比原先设定好的位置高度要高，例如在进行二层高的码垛时），外面滑套120就上升(走一段空行程)，直到滑套120外壁面上的传感器101被检测开关检测到时，立即停止，执行放桶。需要说明的是，传感器101和检测开关的位置（图中未示出）需要根据计算之后，在中间滑杆的外壁面的固定高度处设定好。

进一步地，码垛抓取装置的线性执行机构（图3）包括气缸21，气缸21与升降板20平行设置，气缸21的一端固定设置于夹爪固定座上，气缸21的另一端设于固定连接在夹爪固定座上的线性滑轨22上，可在线性滑轨22上来回滑动。如此，夹爪部上方的气缸21以及线性滑轨22，通过机器设置，使夹爪部在抓取放置完第一排工件完之后通过线性滑轨22滑动，带动下方夹爪可横向移动，则工件安放位置与之前位置可错位排放（图2），充分利用了托盘空间（对比图1及图2的码垛效果，相同面积下，用本发明可码出更多的工件，且便于包裹收紧，方便运输），小托盘也可以多放工件，从而达到一种平台可以同时码多种形式。需要补充的是，现有技术下只能实现普通码垛，如图1所述，不仅没有节省空间，且码垛结束后，外包裹膜收不紧，不方便运输。作为本发明的另一实施方式，线性执行机构还可以是液压油缸，又或者线性执行机构还可以是电机与齿轮、齿条结构配合（齿条可固定设置在夹爪固定座上），实现在夹爪固定座上做线性往复运动，本发明在此不做限定。

进一步地，如图3及5所示，码垛抓取装置的夹爪部包括至少一个夹爪单元13，夹爪单元13包括四个呈十字形排列设置的夹爪气缸132，并使得四个夹爪气缸132的无杆端均设置于十字交叉处，有杆一端远离十字交叉处并分别一一对应的与四个夹爪座体135连接，四个夹爪座体135上一一对应地设置四个抓手131，抓手131均连接在夹爪气缸132的活塞杆伸出端。如此，机器控制四个夹爪气缸132同时伸出对桶进行抓取，将桶放置完毕之后，控制四个夹爪气缸132同时收回，处于夹爪复位状态。

当然，夹爪单元13还可以仅包含两个夹爪气缸及抓手；又或者，夹爪单元13可以包含三个夹爪气缸及抓手，只要能实现对工件的抓取放置均可；相应地，抓取容器（工件）也不一定是千篇一律地圆桶状，也可以根据需求设定成长方桶或其他形状，具体可根据实际工况灵活选用。

进一步地，四个夹爪气缸132的相邻两个夹爪气缸132上一一对应地设有第一传感器132a、第二传感器132b。其中，第一传感器132a、第二传感器132b可以均为定位锁紧螺钉固定磁性开关（传感开关）。功能在于，为适应不同直径的桶，当抓取桶的一个到位信号后，第一传感器132a和第二传感器132b一个控制张，一个控制收，相互呼应控制，使其调节到最佳位置后可以扭紧螺钉（跟桶的直径相吻合）。如此一来，相当于“记住”了桶径，方便下次直接对相同口径的桶进行抓取。当要抓取其他型号的桶时，再次采用上述步骤，记住新的桶径，然后再进行抓取操作。

如图9、图10所示，为方便使用，夹爪座体135与夹爪气缸132的有杆端可拆卸连接。如此，便于更换不同尺寸的夹爪抓手121，拆装时将导套上移到插销子处即可，平常一线工人可直接拆卸安装非常方便便捷，省时省力。

本发明公开的一种码垛抓取装置的有益效果在于：

一方面，不同高度的桶不需要预先设置，先码垛完第一层工件，装第二层时，桶高不一样也不会压坏桶，就算中间滑杆继续向下放置工件也不会压坏（浮动升降机构的滑套会行驶一段空行程进行缓解），非常方便，不需要每次都设定桶高，大大提高了工作效率；另一方面，通过控制线性滑轨带动夹爪横向移动，可实现对工件（桶）的错位放置，充分利用托盘的空间，不至于让一个托盘只放置几个工件（特别是一些尺寸直径很大的桶）；再一方面，夹爪下方抓手处的夹爪座体的连接方式是可拆卸式，以便于更换不同尺寸的夹爪抓手，平常一线工人可以直接拆卸安装比较方便快捷，省时省力；最后，还能实现不同尺寸桶的抓取，无需针对不同尺寸的桶频换更换夹爪部，方便智能，颇具实用性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。