CN111410144A - 一种充气式夹取装置 - Google Patents

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于浩
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Abstract

本发明涉及一种充气式夹取装置，属于机械技术领域，其包括水平的支撑底板、与支撑底板一侧垂直固连的竖直支架、水平设置且与竖直支架竖向升降连接的水平支架以及与水平支架水平滑动连接的夹持机构，所述夹持机构内壁两侧分别设有气囊，所述气囊与气泵连接，所述夹持机构上还设有检测装置；本发明提供了一种充气式夹取装置能够实现多种形状零件的夹取和放置并且能够减少对零部件的损伤，保护零件，提高工作效率。

Description

一种充气式夹取装置
技术领域
本发明涉及一种充气式夹取装置，属于机械技术领域。
背景技术
工业领域，经常需要对各种不同形状的零件进行夹取、搬运，然而现有的夹取装置只能对固定或一定范围内的零件进行夹取且夹取过程中由于受力不均，容易造成局部应力过大而损伤零部件。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种充气式夹取装置能够实现多种形状零件的夹取和放置并且能够减少对零部件的损伤，保护零件，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种充气式夹取装置，其包括水平的支撑底板、与支撑底板一侧垂直固连的竖直支架、水平设置且与竖直支架竖向升降连接的水平支架以及与水平支架水平滑动连接的夹持机构，所述夹持机构内壁两侧分别设有气囊，所述气囊与气泵连接，所述夹持机构上还设有检测装置。
进一步地，所述气囊由橡胶薄膜制成且在外侧设有多个增阻凸起。
进一步地，所述竖直支架上设有竖向的竖向滑槽，所述水平支架上对应设有卡设在竖向滑槽内滑动的竖向滑块，所述竖直支架上还设有竖向传动的竖向同步带，所述竖向滑块与竖向同步带固定连接，由竖向同步带驱动后竖向移动。
进一步地，所述水平支架上设有水平的水平滑槽，所述夹持机构上对应设有卡设在水平滑槽内滑动的水平滑块，所述水平支架上还设有水平传动的水平同步带，所述水平滑块与水平同步带固定连接，由水平同步带驱动后水平移动。
进一步地，所述检测装置包括设置在夹持机构前端部的识别摄像头以及设置在夹持机构侧壁上的红外传感器。
进一步地，所述气囊内还设有压力传感器。
进一步地，所述竖向同步带绕设在竖向主动带轮与竖向从动带轮轮外部，所述竖向主动带轮由电机驱动转动；所述竖水平同步带在绕设在水平主动带轮与水平从动带轮轮外部，所述水平主动带轮由电机驱动转动。
进一步地，所述气囊上分别设有进气口与抽气口，所述进气口与气囊通过单向充气阀连接，所述抽气口与气囊之间密封连通。
进一步地，所述支撑底板上设有多个万向轮。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、本技术方案设有气囊用于接触夹取零件，可以最大程度贴合零件表面且减少对零件的损伤，适应性更好，安全性更高；
2、本技术方案设有可移动的水平支架与夹持装置，移动定位更精准快捷，使用更方便；
3、本技术方案设有多个传感器及摄像头，能够精准地获取零件的位置信息及气囊的受力状态，方便使用；
4、本技术方案底部设有多个万向轮，方便移动使用。
附图说明
图1是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的立体结构示意图；
图2是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的水平同步带的传动结构示意图；
图3是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的竖向同步带的传动结构示意图；
图4是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的局部结构示意图一；
图5是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的局部结构示意图二；
图6是图5是本技术方案是实施例提供的一种充气式夹取装置的气泵与气囊的连接示意图。
标号说明：1-支撑底板、2-竖直支架、3-水平支架、4-夹持机构、5-气囊、6-气泵、7-检测装置、8-增阻凸起、9-竖向滑槽、10-竖向滑块、11-竖向同步带、12-水平滑槽、13-水平滑块、14-水平同步带、15-识别摄像头、16-红外传感器、17-压力传感器、18-竖向主动带轮、19-竖向从动带轮、20-水平主动带轮、21-水平从动带轮、22-进气口、23-抽气口、24-单向充气阀、25-万向轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如附图所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：包括水平的支撑底板1、与支撑底板一侧垂直固连的竖直支架2、水平设置且与竖直支架竖向升降连接的水平支架3以及与水平支架水平滑动连接的夹持机构4，所述夹持机构内壁两侧分别设有气囊5，所述气囊与气泵6连接，所述夹持机构上还设有检测装置7。
支撑底板用于整个装置的支撑作用，夹持机构可以在水平支架与夹持机构的移动方向所组成的平面内自由移动，满足夹取多种零件所需的位置需求；采用气囊与物体接触，通过对气囊进行充放气而改变气囊与物体间的距离与施力程度，由于气囊的形状不固定以及气体的流动性，在对气囊进行充气时，气囊外表会最大程度地贴合零件表面各处且各处的压强一致，可以防止刚性接触造成的局部应力集中而损伤零件；检测装置用于检测识别待夹取零件的位置，方便调整夹持机构。
进一步地，所述气囊由橡胶薄膜制成且在外侧设有多个增阻凸起8；
橡胶材质具有一定的柔韧性且气密性良好，增阻凸起能够增加与零件之间的摩擦力，减少零件脱落风险。
一种实施例，所述竖直支架上设有竖向的竖向滑槽9，所述水平支架上对应设有卡设在竖向滑槽内滑动的竖向滑块10，所述竖直支架上还设有竖向传动的竖向同步带11，所述竖向滑块与竖向同步带固定连接，由竖向同步带驱动后竖向移动。
一种实施例，所述水平支架上设有水平的水平滑槽12，所述夹持机构上对应设有卡设在水平滑槽内滑动的水平滑块13，所述水平支架上还设有水平传动的水平同步带14，所述水平滑块与水平同步带固定连接，由水平同步带驱动后水平移动；
滑槽滑块配合定向移动，滑槽可为燕尾槽或T型槽，滑块一侧与同步带固定连接，同步带驱动滑块沿着滑槽方向往复运动。
进一步地，所述检测装置包括设置在夹持机构前端部的识别摄像头15以及设置在夹持机构侧壁上的红外传感器16；
识别摄像头用于识别和定位零件，红外传感器用于识别零件是否完全进入夹持机构，使用过程中，识别摄像头识别头识别到物体后，水平支架被竖向同步带驱动至对应高度，夹持机构被水平同步带驱动从物体后方贴近物体，使物体处在两壁的气囊之间，红外传感器检测到物体完全进入夹持机构后，水平同步带停止驱动，气泵开始给气囊供气，气囊膨胀形变，与零件接触并将零件紧密包裹固定。
进一步地，所述气囊内还设有压力传感器17；
压力传感器用于检测气囊的施力大小，待施力大小满足对零件的夹取需求时，停止气囊供气，防止施力过小零件夹取不牢靠而脱落或施力过大损伤零件和气囊。
一种实施例，所述竖向同步带绕设在竖向主动带轮18与竖向从动带轮19外部，所述竖向主动带轮由电机驱动转动；所述竖水平同步带在绕设在水平主动带轮20与水平从动带轮21外部，所述水平主动带轮由电机驱动转动；
竖向主动带轮与竖向从动带轮与竖向支架转动连接，水平主动带轮与水平从动带轮与水平支架转动连接，电机可为伺服电机，带动同步带往复运动，从而使夹持机构能够方便地移动。
一种实施例，所述气囊上分别设有进气口22与抽气口23，所述进气口与气囊通过单向充气阀24连接，所述抽气口与气囊之间密封连通；
单向充气阀能够保证气体的单向流通，保证气密性与充气效率。
一种实施例，所述支撑底板上设有多个万向轮25；
万向轮能够方便对整个装置进行移动，方便使用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种充气式夹取装置，其特征在于：包括水平的支撑底板（1）、与支撑底板一侧垂直固连的竖直支架（2）、水平设置且与竖直支架竖向升降连接的水平支架（3）以及与水平支架水平滑动连接的夹持机构（4），所述夹持机构内壁两侧分别设有气囊（5），所述气囊与气泵（6）连接，所述夹持机构上还设有检测装置（7）。
2.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述气囊由橡胶薄膜制成且在外侧设有多个增阻凸起（8）。
3.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述竖直支架上设有竖向的竖向滑槽（9），所述水平支架上对应设有卡设在竖向滑槽内滑动的竖向滑块（10），所述竖直支架上还设有竖向传动的竖向同步带（11），所述竖向滑块与竖向同步带固定连接，由竖向同步带驱动后竖向移动。
4.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述水平支架上设有水平的水平滑槽（12），所述夹持机构上对应设有卡设在水平滑槽内滑动的水平滑块（13），所述水平支架上还设有水平传动的水平同步带（14），所述水平滑块与水平同步带固定连接，由水平同步带驱动后水平移动。
5.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述检测装置包括设置在夹持机构前端部的识别摄像头（15）以及设置在夹持机构侧壁上的红外传感器（16）。
6.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述气囊内还设有压力传感器（17）。
7.根据权利要求4所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述竖向同步带绕设在竖向主动带轮（18）与竖向从动带轮（19）外部，所述竖向主动带轮由电机驱动转动；所述竖水平同步带在绕设在水平主动带轮（20）与水平从动带轮（21）外部，所述水平主动带轮由电机驱动转动。
8.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述气囊上分别设有进气口（22）与抽气口（23），所述进气口与气囊通过单向充气阀（24）连接，所述抽气口与气囊之间密封连通。
9.根据权利要求1所述的一种充气式夹取装置，其特征在于：所述支撑底板上设有多个万向轮（25）。
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