CN112894888B - 机械手保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械手保护装置，包括保护单元、限位单元、传感器单元；保护单元包括：保护框、位于保护框上的保护框孔；限位单元包括：限位框、位于限位框上的限位框孔；传感器单元包括：传感器、信号发射器；保护框、限位框均为中空结构，保护框位于限位框的下方，保护框的内框直径小于限位框的内框直径；传感器位于限位框孔和保护框孔的上方，信号发射器位于限位框孔的下方，与传感器相匹配，当机械手碰到保护框时，限位框孔和保护框孔发生相对位移，传感器所接收的信号被中断，传感器向机械手发送停止工作信号。本发明公开的机械手保护装置能够实现当机械手在工作过程中发生碰撞，防止机械手的进一步损坏，降低生产成本。

Description

机械手保护装置
技术领域
本发明涉及电子标签封装制造设备领域，更具体地涉及一种机械手保护装置。
背景技术
随着技术逐步成熟，电子标签在身份识别、物流管理、产品追踪及追溯、防伪等领域的应用也在逐步推广开来，这个技术为人类带来了极大的便利。随着电子标签应用的越来越广泛，对电子标签封装设备提出了更高的要求，各式各样的机械手被引入到生产电子标签的企业中。在电子标签封装设备中，机械手需要在三维工作生产空间内移动，不可避免的在机械手工作范围内会有障碍物的存在，因此在电子标签封装制造设备的设计环节要考虑机械手的防撞问题，在机械手操作过程中要避免碰撞，从而达到保护设备的目的。目前常见的机械手保护装置是依靠限位的方式进行保护，现有技术存在较大的问题：一方面机械手保护装置可靠性不高、价格较贵，一旦发生碰撞后，就会造成机械手与相应机构的损坏，所以必须更换保护装置；另一方面，机械手发生碰撞后，要依靠人工进行复位，严重降低生产效率。
发明内容
针对现有技术的缺陷或者改进需求，本发明提供了机械手保护装置，通过在机械手增加保护结构、限位结构的技术方案，解决了机械手在工作过程中发生碰撞后进一步损坏，必须更换的技术问题，降低了生产成本，提升了生产效率。
为实现上述目的，本发明提供了机械手保护装置，包括保护单元、限位单元、传感器单元；保护单元包括：保护框、位于所述保护框上的保护框孔；限位单元包括：限位框、位于所述限位框上的限位框孔；传感器单元包括：传感器、信号发射器；所述保护框、所述限位框均为中空结构，所述保护框位于所述限位框的下方，所述保护框的内框直径小于所述限位框的内框直径；所述传感器位于所述限位框孔和所述保护框孔的上方，所述信号发射器位于所述限位框孔的下方，与所述传感器相匹配，当机械手触碰到所述保护框时，所述限位框孔和所述保护框孔发生相对位移，所述传感器所接收的所述信号发射器发射的信号被中断，所述传感器向所述机械手发送停止工作信号。
进一步地，机械手保护装置还包括用于固定机械手的机械手固定器，所述机械手固定器与所述保护框固定连接，所述传感器与所述机械手固定器固定连接。
进一步地，所述保护框孔的数量为1个；所述限位框孔的数量至少为两个，沿所述限位框周向分布。
进一步地，所述保护框与所述限位框之间连接有弹性连接件。
进一步地，所述弹性连接件为弹簧或弹力带。
本发明提供的机械手保护装置，当机械手在工作过程中发生碰撞后，可以防止机械手的进一步损坏；通过设置弹性连接件，使机械手发生碰撞后，能够自动恢复工作，提升了生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例固定有机械手的机械手保护装置示意图；
图2是本发明实施例机械手保护装置示意图；
图3是本发明实施例机械手保护装置底部示意图；
图4是本发明实施例机械手保护装置限位框示意图；
图5是本发明实施例机械手保护装置保护框示意图。
其中附图标记包括：保护框1、保护框孔101、限位框2、限位框孔201、传感器3、信号发射器4、机械手固定器5、弹性连接件6、机械手7。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1示出了本发明实施例固定有机械手的机械手保护装置示意图，图2示出了本发明实施例机械手保护装置示意图；图3示出了本发明实施例机械手保护装置底部示意图，包括保护单元、限位单元、传感器单元，保护单元包括：保护框1、位于保护框1上的保护框孔101，当机械手7超出设定运动范围或碰到障碍物时，保护框1用于保护机械手7，防止机械手7损坏；限位单元包括：限位框2、位于限位框2上的限位框孔201，限位框2用于限定机械手7的运动范围，传感器单元包括：传感器3、信号发射器4，信号发射器4用于发送机械手7位置状态信号，传感器3用于接收信号发射器4发射的信号并向机械手发送正常工作或停止工作信号。
保护框1、限位框2均为中空结构，保护框1位于限位框2的下方，保护框1的内框直径小于限位框2的内框直径，此结构能够保证当机械手7超过限位框2所设定的运动范围时，首先与机械手7发生碰撞的是保护框1，碰撞发生后保护框1会发生位移，而不是与机械手7发生硬性碰撞，从而保证机械手7不会损坏；传感器3位于限位框孔201和保护框孔101的上方，本发明对传感器3的设置位置不做限定，可以设置在机械手保护装置上，也可以设置在外接装置上，只要位于限位框孔201和保护框孔101的上方即可。信号发射器4位于所述限位框孔201的下方，与传感器3相匹配。正常未发生碰撞的工作状态，限位框2和保护框1不发生相对位移，限位框孔201和保护框孔101处于重合状态，信号发射器4发射的信号能够被传感器3所探测，传感器3发送正常工作信号至机械手7，机械手7正常工作；当机械手7碰撞到保护框1时，限位框2和保护框1发生相对位移，限位框孔201和保护框孔101不处于重合状态，传感器3接收信号发射器4发射的信号被中断，传感器3发送停止工作至机械手7，机械手7停止工作。
在本发明的一个优选实施例中，如图1和图2所示，机械手保护装置还包括机械手固定器5，机械手7通过机械手固定器5与保护框1固定连接，机械手固定器5可以带动机械手7进行联动。传感器3固定连接于机械手固定器5上。机械手7在限位框2所限定的范围内工作，当机械手7超出限定的工作范围触碰到保护框1，限位框孔201和保护框孔101发生相对位移，传感器3接收信号发射器4发射的信号被中断，传感器3发送停止工作信号至机械手7。
在本发明的一个优选实施例中，如图3、图4和图5所示，保护框孔101的数量为1个；限位框孔201的数量至少为两个且孔径尺寸不同，沿限位框2周向分布。不同孔径的限位框孔201可旋转至保护框孔101，旋转方式的实现可利用现有技术，本发明对此不进行限定。限位框孔201的孔径大小可控制机械手保护装置的保护精度，当限位框孔201孔径大则机械手保护装置的保护精度小；当限位框孔201孔径小则机械手保护装置的保护精度大。
在本发明的一个优选实施例中，如图3所示，保护框1与限位框2之间连接有弹性连接件6，限位框2通过弹性连接件6与保护框1连接，当机械手7发生碰撞，触碰到保护框1时弹性连接件6发生形变，由于弹性连接件6具有变形恢复特性可对碰撞的力有一定的消弱作用，一方面能够对机械手7发生碰撞后的力起到缓冲作用更好地保护机械手7；另一方面，弹性连接件6会带动保护框1复位回到工作区域，使传感器3探测到信号发射器4发射的信号，即限位框孔201和保护框孔101的恢复重合状态，信号发射器4发射的信号能够被传感器3所探测，传感器3发送正常工作信号至机械手7，不需要人工来恢复机械手7工作，进而提高工作效率。
在本发明的一个优选实施例中，如图3所示，弹性连接件6为多个弹簧。
在本发明的一个优选实施例中，弹性连接件6为弹簧或弹力带。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制。本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种机械手保护装置，其特征在于，包括保护单元、限位单元、传感器单元；
所述保护单元包括：保护框（1）、位于所述保护框（1）上的保护框孔（101）；
所述限位单元包括：限位框（2）、位于所述限位框（2）上的限位框孔（201）；
所述传感器单元包括：传感器（3）、信号发射器（4）；
所述保护框（1）、所述限位框（2）均为中空结构，所述保护框（1）位于所述限位框（2）的下方，所述保护框（1）的内框直径小于所述限位框（2）的内框直径；所述传感器（3）位于所述限位框孔（201）和所述保护框孔（101）的上方，所述信号发射器（4）位于所述保护框孔（101）和所述限位框孔（201）的下方，与所述传感器（3）相匹配，当机械手（7）触碰到所述保护框（1）时，所述限位框孔（201）和所述保护框孔（101）发生相对位移，所述传感器（3）所接收的所述信号发射器（4）发射的信号被中断，所述传感器（3）向所述机械手（7）发送停止工作信号。
2.根据权利要求1所述的机械手保护装置，其特征在于，还包括用于固定所述机械手（7）的机械手固定器（5），所述机械手固定器（5）固定连接于所述保护框（1）上，所述传感器（3）与所述机械手固定器（5）固定连接。
3.根据权利要求1所述的机械手保护装置，其特征在于，所述保护框孔（101）的数量为1个；所述限位框孔（201）的数量至少为两个且孔径尺寸不同，沿所述限位框（2）周向分布。
4.根据权利要求1所述的机械手保护装置，其特征在于，所述保护框（1）与所述限位框（2）之间连接有弹性连接件（6）。
5.根据权利要求4所述的机械手保护装置，其特征在于，所述弹性连接件（6）为弹簧或弹力带。
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