一种新型码垛机精确定位机构的制作方法

    专利2022-07-11  119


    本实用新型属于码垛机技术领域,尤其涉及一种新型码垛机精确定位机构。



    背景技术:

    随着我国经济的发展,使得机器人在工业领域的应用越来越广泛,在搬运方面,目前常用码垛机器人代替人工搬运,不仅提高了工作效率,也降低了人力成本,码垛机器人在搬运物件前,需要精准的运动到物件上方,然后利用夹具(机械手)进行夹持。

    现有一些码垛机的机械臂缺少限位功能,一旦出现旋转角度过大的现象,易造成码垛存有误差,致使物件摆放倾斜,物件存有倾倒的安全隐患,为此我们提出一种能够对机械臂的旋转角度进行限位,使码垛作业更加精确,并减少安全隐患的精确定位机构来解决此问题。



    技术实现要素:

    本实用新型提供一种新型码垛机精确定位机构,旨在解决上述背景技术中提出的问题。

    本实用新型是这样实现的,一种新型码垛机精确定位机构,包括箱体、机械臂本体、夹持机构和处理器,所述箱体的上方设置有转盘,所述机械臂本体安装在转盘的顶部,所述转盘的底部栓接有转动柱,所述转动柱的底端延伸至箱体的内部并与其内壁转动连接,所述箱体内腔的左侧安装有步进电机,所述步进电机的输出轴卡接有齿轮,所述转动柱表面的下方栓接有齿轮盘,且齿轮与齿轮盘相互啮合,所述箱体内腔的上方设置有内壳,且转动柱贯穿内壳的底部表面,所述转动柱的表面且位于内壳的内部栓接有固定盘,所述固定盘的右侧栓接有限位板,所述内壳内腔的后方和右侧均栓接有固定板,所述固定板的表面嵌设有与限位板配合使用的压力传感器,所述内壳的四周均设置有固定机构。

    优选的,所述固定机构包括连接片、固定螺栓和螺纹槽,所述连接片的数量为4个并分别焊接在内壳的四周,所述固定螺栓与连接片的表面螺纹连接,所述螺纹槽开设在箱体内腔的顶部,且固定螺栓的顶端延伸至螺纹槽的内部并与其内壁螺纹连接。

    优选的,所述限位板的前后两侧均粘接有橡胶垫,且橡胶垫的面积与限位板的面积相同。

    优选的,所述箱体的顶部嵌设有轴承,所述轴承的内圈与转动柱的表面栓接。

    优选的,所述夹持机构的表面安装有第一红外探头,所述箱体的右侧安装有第二红外探头,且第一红外探头与第二红外探头相互配合使用。

    优选的,所述压力传感器、第一红外探头和第二红外探头的输出端均与处理器的输入端单向电连接,且处理器的输出端分别与步进电机、机械臂本体和夹持机构的输入端单向电连接。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

    本实用新型通过转盘、步进电机、齿轮、齿轮盘、转动柱、内壳、固定盘、固定板、压力传感器和限位板的设置,该定位机构能够对机械臂的旋转角度进行限位,使码垛作业更加精确,并减少安全隐患,解决了现有的一些码垛机的机械臂缺少限位功能,一旦出现旋转角度过大的现象,易造物件摆放倾斜,且存有安全隐患的问题。

    附图说明

    图1为本实用新型的结构正视图;

    图2为本实用新型内壳的结构俯视图;

    图3为本实用新型图1中a处局部结构放大图;

    图4为本实用新型的系统原理图。

    图中:1、箱体;2、机械臂本体;3、夹持机构;4、转盘;5、步进电机;6、齿轮;7、齿轮盘;8、内壳;9、固定盘;10、转动柱;11、固定板;12、压力传感器;13、限位板;14、固定机构;141、连接片;142、固定螺栓;143、螺纹槽;15、橡胶垫;16、处理器;17、轴承;18、第一红外探头;19、第二红外探头。

    具体实施方式

    为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

    请参阅图1-4,本实用新型提供一种新型码垛机精确定位机构,包括箱体1、机械臂本体2、夹持机构3和处理器16,箱体1的上方设置有转盘4,机械臂本体2安装在转盘4的顶部,转盘4的底部栓接有转动柱10,转动柱10的底端延伸至箱体1的内部并与其内壁转动连接,箱体1内腔的左侧安装有步进电机5,步进电机5的输出轴卡接有齿轮6,转动柱10表面的下方栓接有齿轮盘7,且齿轮6与齿轮盘7相互啮合,箱体1内腔的上方设置有内壳8,且转动柱10贯穿内壳8的底部表面,转动柱10的表面且位于内壳8的内部栓接有固定盘9,固定盘9的右侧栓接有限位板13,内壳8内腔的后方和右侧均栓接有固定板11,固定板11的表面嵌设有与限位板13配合使用的压力传感器12,内壳8的四周均设置有固定机构14。

    在本实施方式中,通过转盘4、步进电机5、齿轮6、齿轮盘7、转动柱10、内壳8、固定盘9、固定板11、压力传感器12和限位板13的设置,该定位机构能够对机械臂的旋转角度进行限位,使码垛作业更加精确,并减少安全隐患,解决了现有的一些码垛机的机械臂缺少限位功能,一旦出现旋转角度过大的现象,易造物件摆放倾斜,且存有安全隐患的问题。

    进一步的,固定机构14包括连接片141、固定螺栓142和螺纹槽143,连接片141的数量为4个并分别焊接在内壳8的四周,固定螺栓142与连接片141的表面螺纹连接,螺纹槽143开设在箱体1内腔的顶部,且固定螺栓142的顶端延伸至螺纹槽143的内部并与其内壁螺纹连接。

    在本实施方式中,通过连接片141、固定螺栓142和螺纹槽143,其使内壳8能够与箱体1相互固定或拆卸,便于工人对内壳8内部的零部件进行检修更换。

    进一步的,限位板13的前后两侧均粘接有橡胶垫15,且橡胶垫15的面积与限位板13的面积相同。

    在本实施方式中,通过橡胶垫15的设置,其能够在限位板13与压力传感器12相撞时实施缓冲保护。

    进一步的,箱体1的顶部嵌设有轴承17,轴承17的内圈与转动柱10的表面栓接。

    在本实施方式中,通过轴承17的设置,其能够增加转动柱10在转动过程中的稳定性。

    进一步的,夹持机构3的表面安装有第一红外探头18,箱体1的右侧安装有第二红外探头19,且第一红外探头18与第二红外探头19相互配合使用。

    在本实施方式中,通过第一红外探头18和第二红外探头19的设置,当第一红外探头18和第二红外探头19检测到有物件位于夹持机构3的下方时,其将电信号传输给处理器16,处理器16便控制机械臂本体2和夹持机构3对物件进行夹持码垛。

    进一步的,压力传感器12、第一红外探头18和第二红外探头19的输出端均与处理器16的输入端单向电连接,且处理器16的输出端分别与步进电机5、机械臂本体2和夹持机构3的输入端单向电连接。

    在本实施方式中,通过对处理器16以及相关元器件电连接关系的设计,实现处理器16对相关元器件进行感应控制的效果,提升该定位机构的自动化程度。

    本实用新型的工作原理及使用流程:在工作时,当第一红外探头18和第二红外探头19均检测到物件,此时物件位于夹持机构3的下方,随后第一红外探头18和第二红外探头19将电信号传输给处理器16,处理器16便控制机械臂本体2和夹持机构3将物件夹起,与此同时步进电机5开启,其使齿轮6、齿轮盘7和转动柱10开始转动,转盘4和固定盘9随之一同开始转动,随后转盘4上方的机械臂本体2和夹持机构3开始转动,与此同时固定盘9在转动过程带动限位板13一同转动,当限位板13与位于后方的压力传感器12触碰时,该压力传感器12将电信号传输给处理器16,处理器16便控制步进电机5关停,随后机械臂本体2和夹持机构3将物件放下进行码垛,然后处理器16便控制步进电机5反转,其使转动柱10、转盘4和固定盘9开始回转,当限位板13与位于右侧的压力传感器12触碰时,该压力传感器12将电信号传输给处理器16,随后处理器16控制步进电机5关停,此时机械臂本体2和夹持机构3回转到原来的位置并等待下一次的码垛作业,此过程中通过两个传感器和限位板13对机械臂本体2的旋转角度进行限位,避免机械臂本体2因旋转角度过大造成码垛存有误差,提升该定位机构的准确性,同时需要注意的是,固定板11和压力传感器12的位于内壳8内部的位置仅为示意,具体位置可以根据实际情况进行调整,以便适应不同的旋转角度。

    以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种新型码垛机精确定位机构,包括箱体(1)、机械臂本体(2)、夹持机构(3)和处理器(16),其特征在于:所述箱体(1)的上方设置有转盘(4),所述机械臂本体(2)安装在转盘(4)的顶部,所述转盘(4)的底部栓接有转动柱(10),所述转动柱(10)的底端延伸至箱体(1)的内部并与其内壁转动连接,所述箱体(1)内腔的左侧安装有步进电机(5),所述步进电机(5)的输出轴卡接有齿轮(6),所述转动柱(10)表面的下方栓接有齿轮盘(7),且齿轮(6)与齿轮盘(7)相互啮合,所述箱体(1)内腔的上方设置有内壳(8),且转动柱(10)贯穿内壳(8)的底部表面,所述转动柱(10)的表面且位于内壳(8)的内部栓接有固定盘(9),所述固定盘(9)的右侧栓接有限位板(13),所述内壳(8)内腔的后方和右侧均栓接有固定板(11),所述固定板(11)的表面嵌设有与限位板(13)配合使用的压力传感器(12),所述内壳(8)的四周均设置有固定机构(14)。

    2.如权利要求1所述的一种新型码垛机精确定位机构,其特征在于:所述固定机构(14)包括连接片(141)、固定螺栓(142)和螺纹槽(143),所述连接片(141)的数量为4个并分别焊接在内壳(8)的四周,所述固定螺栓(142)与连接片(141)的表面螺纹连接,所述螺纹槽(143)开设在箱体(1)内腔的顶部,且固定螺栓(142)的顶端延伸至螺纹槽(143)的内部并与其内壁螺纹连接。

    3.如权利要求1所述的一种新型码垛机精确定位机构,其特征在于:所述限位板(13)的前后两侧均粘接有橡胶垫(15),且橡胶垫(15)的面积与限位板(13)的面积相同。

    4.如权利要求1所述的一种新型码垛机精确定位机构,其特征在于:所述箱体(1)的顶部嵌设有轴承(17),所述轴承(17)的内圈与转动柱(10)的表面栓接。

    5.如权利要求1所述的一种新型码垛机精确定位机构,其特征在于:所述夹持机构(3)的表面安装有第一红外探头(18),所述箱体(1)的右侧安装有第二红外探头(19),且第一红外探头(18)与第二红外探头(19)相互配合使用。

    6.如权利要求5所述的一种新型码垛机精确定位机构,其特征在于:所述压力传感器(12)、第一红外探头(18)和第二红外探头(19)的输出端均与处理器(16)的输入端单向电连接,且处理器(16)的输出端分别与步进电机(5)、机械臂本体(2)和夹持机构(3)的输入端单向电连接。

    技术总结
    本实用新型适用于码垛机技术领域,提供了一种新型码垛机精确定位机构,包括箱体、机械臂本体、夹持机构和处理器,所述箱体的上方设置有转盘,所述机械臂本体安装在转盘的顶部,所述转盘的底部栓接有转动柱,所述转动柱的底端延伸至箱体的内部并与其内壁转动连接,所述箱体内腔的左侧安装有步进电机;本实用新型通过转盘、步进电机、齿轮、齿轮盘、转动柱、内壳、固定盘、固定板、压力传感器和限位板的设置,该定位机构能够对机械臂的旋转角度进行限位,使码垛作业更加精确,并减少安全隐患,解决了现有的一些码垛机的机械臂缺少限位功能,一旦出现旋转角度过大的现象,易造物件摆放倾斜,且存有安全隐患的问题。

    技术研发人员:雷艳利;魏佳明
    受保护的技术使用者:苏州优冠机械设备有限公司
    技术研发日:2020.06.02
    技术公布日:2021.03.12

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