本實用新型涉及機械工程技術領域,尤其涉及三倍速輪胎抓取機器人。
背景技術:
輪胎抓取機器人能夠對輪胎進行抓取、堆垛和卸垛操作,適用于現代化工廠的生產需求。
現有的輪胎抓取機器人在豎直方向上伸張長度較短,抓取機械手采用兩組伺服系統和氣動系統,成本高、效率低,在抓取不同直徑的輪胎時需要更換抓取治具,極為不便。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是如何克服現有技術的不足,提供一種三倍速輪胎抓取機器人。
本實用新型為實現上述目的采用的技術方案是:三倍速輪胎抓取機器人,包括升降部分和抓取部分,所述升降部分包括兩組對稱設置的導軌鏈,每組所述導軌鏈至少包括三節直線導軌,所述抓取部分固定連接在所述升降部分的最下端的直線導軌上,所述升降部分的上端還設有帶有皮帶的皮帶輪,位于兩組所述導軌鏈之間,所述皮帶輪通過皮帶與固連在所述抓取部分外部形成保護作用的箱體上端連接。
進一步,所述導軌鏈包括三節直線導軌,所述直線導軌上設有滑塊,其中一節直線導軌作為中間體將其余兩節直線導軌通過滑塊分別連接在頭尾兩端,所述直線導軌的兩端還設有用于限定所述滑塊滑行范圍的機械限位塊,所述導軌鏈之間還設有工字形約束桿件,掛載在所述導軌鏈中最下端的直線導軌上,對兩組導軌鏈之間的自由度進行約束。
進一步,所述抓取部分包括基座、手爪,所述手爪包括驅動轉盤、均勻分布并鉸接在所述驅動轉盤邊緣的三組雙搖桿機構,所述雙搖桿機構包含三個構件,分別為首端通過螺栓鉸接在所述驅動轉盤上的第一搖桿、首端與所述第一搖桿尾端鉸接的第二連桿,首端與所述第二連桿的尾端固連的第三搖桿,所述第三搖桿的尾端安裝有滾輪;
所述驅動轉盤安裝在所述基座的中心位置,位于所述基座的一側面,其中所述雙搖桿機構中的第一搖桿和第二連桿與所述驅動轉盤分布在同一側,所述第三搖桿位于所述基座的另一側面,并通過穿過所述基座的銷軸與所述第二連桿固連;
所述基座的左右兩側設有連接側板,用于連接所述升降部分下端的直線導軌;
所述箱體的上端中部設有帶輪,所述皮帶連接在帶輪上。
進一步,所述驅動轉盤與三組所述雙搖桿機構之間形成抓取機械手,當驅動轉盤轉動一定角度時,抓取機械手轉動一定角度,從而將輪胎從其內部托起。
進一步,所述第一搖桿與所述驅動轉盤之間的螺栓上安裝有深溝球軸承和止推軸承,所述第二連桿和第一搖桿之間通過銷軸連接形成鉸鏈結構,所述第二連桿和第三搖桿之間通過加裝平鍵的銷軸固定連接。
進一步,所述驅動轉盤上連接有伺服電機。
進一步,所述驅動轉盤與所述伺服電機之間設有減速機,減速機輸出軸與所述驅動轉盤之間通過MSPC-40-40-SS兩片夾緊式帶鍵槽的聯軸器進行連接。
進一步,所述皮帶輪上的皮帶豎直連接在所述基座上頂面的中心位置處,在靠近皮帶輪處的皮帶外側設有壓帶輥,避免所述皮帶輪纏繞皮帶時因皮帶輪的直徑變大而皮帶豎直方向的位置變化引起的側向力。
本實用新型的優點:
采用三組直線導軌相結合的方式,極大擴展了豎直方向伸縮距離,提高了伸縮速度,并且能夠抓取不同內徑的輪胎,不需更換抓取治具。
附圖說明
圖1本實用新型雙搖桿機構和驅動轉盤構成的抓取機械手結構示意圖。
圖2本實用新型抓取部分結構示意圖。
圖3本實用新型整體結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖,來詳細說明本實用新型的結構設置和運行原理,詳述如下:
三倍速輪胎抓取機器人,包括升降部分1和抓取部分2,升降部分1包括兩組對稱設置的導軌鏈11,導軌鏈11包括三節直線導軌111,抓取部分2固定連接在升降部分1的最下端的直線導軌111上,升降部分1的上端還設有帶有皮帶31的皮帶輪3,位于兩組導軌鏈11之間。
直線導軌111上設有滑塊112,其中一節直線導軌111作為中間體將其余兩節直線導軌111通過滑塊112分別連接在頭尾兩端,直線導軌111的兩端還設有用于限定滑塊112滑行范圍的機械限位塊113,導軌鏈11之間還設有工字形約束桿件114,掛載在導軌鏈11中最下端的直線導軌111上,對兩組導軌鏈11之間的自由度進行約束。
抓取部分2包括基座21、手爪22,手爪22包括驅動轉盤23、均勻分布并鉸接在驅動轉盤23邊緣的三組雙搖桿機構24,雙搖桿機構24包含三個構件,分別為首端通過螺栓鉸接在所述驅動轉盤23上的第一搖桿241(第一搖桿241和驅動轉盤23之間可以產生相對轉動)、首端與第一搖桿241尾端鉸接的第二連桿242,首端與所述第二連桿242的尾端固連的第三搖桿243,第三搖桿243的尾端安裝有滾輪244;
驅動轉盤23安裝在基座21的中心位置,位于基座21的上頂面,其中雙搖桿機構24中的第一搖桿241和第二連桿242與驅動轉盤23分布在同一側,第三搖桿243位于基座21的另下底面,并通過穿過基座21的銷軸與第二連桿242固連;
基座21的左右兩側設有連接側板25,用于連接升降部分1下端的直線導軌111;
所述皮帶輪3通過皮帶31與固連在所述抓取部分2外部形成保護作用的箱體上端連接,為降低了因皮帶位置偏轉而對抓取部分產生的側向力,在箱體的上端中部設有帶輪26,并使皮帶31與該帶輪26相連。
驅動轉盤23與三組所述雙搖桿機構24之間形成抓取機械手,當驅動轉盤23轉動一定角度時,抓取機械手轉動一定角度,從而將輪胎從其內部托起。
第一搖桿241與驅動轉盤23之間的螺栓桿上安裝有深溝球軸承和止推軸承,所述第二連桿242和第一搖桿241之間通過銷軸連接形成鉸鏈結構,第二連桿242和第三搖桿243之間通過加裝平鍵的銷軸固定連接。
驅動轉盤23上連接有伺服電機。
驅動轉盤23與伺服電機之間設有減速機,減速機輸出軸與驅動轉盤23之間通過MSPC-40-40-SS兩片夾緊式帶鍵槽的聯軸器進行連接。
皮帶輪上的皮帶豎直連接在基座21上頂面的中心位置處,在靠近皮帶輪3處的皮帶31外側設有壓帶輥32,能夠避免所述皮帶輪3纏繞皮帶31時因皮帶輪3的直徑變大而皮帶31在豎直方向的位置變化引起的側向力。
本實用新型的運行方式是:首先通過控制協調升降部分1和抓取部分2的總控制系統來控制驅動皮帶輪3,下放皮帶31,進一步將抓取部分2下放至預定位置,在此過程中,直線導軌111和滑塊112之間相互協調,并且三組直線導軌111同時工作,以較快的速度將抓取部分2下放至預定位置,同時,直線導軌111上的機械限位塊113,限制滑塊112的滑行范圍,防止滑塊112脫軌;當抓取部分2被下放至預定位置時,進一步通過總控制系統來控制基座21上的伺服電機,進一步轉動驅動轉盤23,第一搖桿241被驅動轉盤23帶動,隨即,第二連桿242產生擺動,帶動第三搖桿243擺動,使其恰好能鉤住輪胎的內槽,實現對輪胎的抓取;最后通過控制驅動皮帶輪3的轉動,帶動皮帶31上升,三節直線導軌111同時作用,可以快速提升抓取部分
上述實施例只是為了說明本實用新型的技術構思及特點,其目的是在于讓本領域內的普通技術人員能夠了解本實用新型的內容并據以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡是根據本
技術實現要素:
的實質所作出的等效的變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。