CN106926264B - 一种增加柔性胶粘附力的抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种增加柔性胶粘附力的抓取装置，包括电磁铁，在电磁铁上方设有支撑杆，支撑杆与支撑柱铰接，支撑杆与电磁铁间设有弹簧，在支撑柱与支撑杆间设有限位块；电磁铁下方铰接有挡板，挡板与支撑杆通过连杆活动连接；在挡板下方设有复合柔性胶体，复合柔性胶体由柔性胶体及内嵌弹性铁片组成，复合柔性胶体两端通过拉绳与支撑杆两端连接。在非工作状态时复合柔性胶体呈现弧线上拉状态；而在工作状态时，通过电磁铁的吸引，使复合柔性胶体呈水平状态，增加了柔性胶体的刚度，使其对抓取物的抓取力更加均匀，增强了对抓取物的粘附力。
Description
技术领域
本发明涉及一种物料抓取装置，特别涉及一种增加柔性胶粘附力的抓取装置。
背景技术
在物件的抓取方面，传统的方法是用机械抓手结构或者是真空吸盘，但这些常用技术存在若干缺陷。机械抓手通过对各机械零件的精确控制来实现对物件的夹持动作，要实现这一动作需要对物件接触表面进行机械“挤压”，该缺陷也限制了机械抓手对易碎、易损物件的夹持。真空吸盘在抓取物件的时候也有诸多的限制，如真空吸盘的应用要求待抓取物件表面光滑、干燥、洁净，这也限制了真空吸盘的应用。
柔性胶体是一种自粘性的硅胶，既有硅胶化学性质稳定、机械强度强、弹性高等优点，又拥有较强自粘性，不易产生开裂、脱胶的现象。另外，亦可选择热塑性聚氨酯橡胶作为柔性胶体，该材料类似于玩具‘粘粘手’的材料，具有高弹性、高韧性、高强度、高粘度的性能。
虽然柔性胶体具有一定的粘附力，但是在应用于物料抓取时，仍需要提高其粘附能力，以增强抓取的可靠性。
发明内容
为解决现有技术的不足，提供一种增加柔性胶粘附力的抓取装置，这咱抓取装置结构合理，能有效提高柔性胶的粘附力。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种增加柔性胶粘附力的抓取装置，包括电磁铁，电磁铁安装于支撑柱上，在电磁铁上方设有支撑杆，支撑杆与支撑柱铰接，支撑杆与电磁铁间设有弹簧，支撑杆上固定弹簧处设有铁块，在支撑柱与支撑杆间设有限位块；电磁铁下方的支撑柱上铰接有挡板，挡板与支撑杆通过连杆活动连接；在挡板下方设有复合柔性胶体，复合柔性胶体由柔性胶体及内嵌弹性铁片组成，复合柔性胶体两端通过拉绳与支撑杆两端连接。
复合柔性胶体由柔性胶体和内嵌的弹性铁片组成，在非工作状态时复合柔性胶体呈现弧线上拉状态；而在工作状态时，通过内嵌的弹性铁片被电磁铁的吸引，且通过挡板的阻挡，使复合柔性胶体呈水平状态，增加了柔性胶体的刚度，使其对抓取物的抓取力更加均匀，从而增强了对抓取物的粘附力。通过软件模拟，可以得出柔性胶体在增加刚度时的粘附力是没有增加刚度时的数倍以上。
附图说明
图1 为整体结构示意图。
图2 为非工作状态时的结构示意图。
图3 为工作状态时的结构示意图。
图4 为复合柔性胶体结构示意图。
图中标记为：1电磁铁，2弹簧，21铁片，3支撑柱，4限位块，5支撑杆，6挡板，7复合柔性胶体，71柔性胶体，72弹性铁片，8拉绳，9连杆。
具体实施方式
一种增加柔性胶粘附力的抓取装置，包括电磁铁1，电磁铁安装于支撑柱3上，在电磁铁上方设有支撑杆5，支撑杆与支撑柱铰接，支撑杆与电磁铁间设有弹簧2，弹簧一端固定于支撑杆上，弹簧另一端固定在电磁铁上，支撑杆上固定弹簧处设有铁块21，在支撑柱与支撑杆间设有限位块4；电磁铁下方的支撑柱上铰接有挡板6，挡板与支撑杆通过连杆9活动连接；在挡板下方设有复合柔性胶体7，复合柔性胶体由柔性胶体71及内嵌弹性铁片72组成，复合柔性胶体两端通过拉绳8与支撑杆两端连接。
支撑柱上端与机械臂的末端连接。在电磁铁未通电时，抓取装置处于非工作状态，由于弹簧的弹力作用，支撑杆和拉绳处于上拉状态，挡板也是向上折的状态，嵌有弹性铁片的复合柔性胶体和挡板处于分离的状态。
当电磁铁通电时，由于磁力作用，电磁铁吸引支撑杆上的铁块压紧弹簧，支撑杆往下运动，限位块对支撑杆进行限位，通过连杆的作用，电磁铁下方的挡板呈铺平状态，同时电磁铁也会吸引柔性胶体中的弹性铁片，使得复合柔性胶体牢牢地贴在挡板下方，这样就大大增加了胶体的刚度，进而增加了其表面粘附力。此时，可对抓取物进行粘附。
机械臂进行移动，将抓取物移动到指定位置，此时，对电磁进行断电，由于推动电磁力的作用，弹簧会瞬间把支撑杆再顶回到原来的位置，支撑线也会上拉，此时复合柔性胶体与挡板分开，而复合柔性胶体的两端在拉绳的作用下两边瞬间翘起，胶体对抓取物的粘附力会瞬间下降，这样就成功地卸载了抓取物。
Claims (1)
1.一种增加柔性胶粘附力的抓取装置，包括电磁铁，其特征在于电磁铁安装于支撑柱上，在电磁铁上方设有两个支撑杆，两个支撑杆对称设置于支撑柱两侧并与支撑柱铰接，支撑杆与电磁铁间设有弹簧，支撑杆上固定弹簧处设有铁块，在支撑柱与两个支撑杆间各设有限位块；电磁铁下方的支撑柱上铰接有相对于支撑柱对称设置的两块挡板，每块挡板与对应的支撑杆通过连杆活动连接；在两块挡板下方设有一复合柔性胶体，复合柔性胶体由柔性胶体及内嵌弹性铁片组成，复合柔性胶体两端通过拉绳各与支撑杆的一端连接。
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