CN210883790U - 一种图书上下架专用抓取机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种图书上下架专用抓取机构，包括小车，小车上连接有水平横向移动机构，水平横向移动机构上连接有竖直方向移动机构，竖直方向移动机构上连接有水平纵向移动机构，水平纵向移动机构上连接有书本抓取机构。本实用新型解决了目前采用人工搬运图书存在的劳动强度大的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于图书取用设备技术领域，涉及一种图书上下架专用抓取机构。
背景技术
在图书馆的管理中,图书的归类、搬运和上下架等作业需要花费大量人力和时间,增加了图书馆员的劳动强度,有时还会出现图书归类错误和上架错误等现象。
在信息化浪潮中,传统图书馆缺少以机械化为基础的自动化装置是我们所共同面临的现状。图书馆作业的自动化和智能化,能够从根本上减轻图书馆员的劳动强度、提高工作效率,利用机器人实现图书和文献资料的归类、自动存取操作,不仅能减少馆员频繁进出馆藏室对重要文献的保存环境造成扰动和破坏,更有利于文献保护。因此,需要设计一种图书上下架专用抓取机构，在一定程度上代替人力劳动，降低劳动强度。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种图书上下架专用抓取机构，解决了目前采用人工搬运图书存在的劳动强度大的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种图书上下架专用抓取机构，包括小车，小车上连接有水平横向移动机构，水平横向移动机构上连接有竖直方向移动机构，竖直方向移动机构上连接有水平纵向移动机构，水平纵向移动机构上连接有书本抓取机构。
本发明的特点还在于，
水平横向移动机构包括X轴底座，X轴底座与安装板小车连接，X轴底座上沿水平方向连接有丝杠，丝杠上连接有丝母A，丝母与滑台连接，滑台与竖直移动机构连接；丝杠的一端连接有电机A。
竖直方向移动机构包括Z轴丝杠支撑架，Z轴丝杠支撑架上安装有Z轴丝杠，Z轴丝杠上连接有丝母B，丝母B与Z轴滑台连接，Z轴滑台与水平纵向移动机构连接；Z轴丝杠的一端连接有电机B。
水平纵向移动机构包括Y轴导轨，Y轴导轨与Y轴滑台配合连接，Y轴滑台与安装板连接，安装板分别连接旋转气缸和手腕，手腕与书本抓取机构连接。
书本抓取机构包括沿水平方向平行设置的上手指和下手指，下手指与手腕连接，上下夹书气缸与手腕连接，上手指与上下夹书气缸连接；
上手指与下手指之间沿水平方向设有手腕伸缩气缸，手腕伸缩气缸分别与上手指与下手指平行设置；
手腕伸缩气缸与下手指连接，手腕伸缩气缸与伸缩板连接，伸缩板的相对两侧分别设有手爪固定板，手爪固定板与伸缩板连接，手爪固定板的相对两侧对称设有手爪。
手爪的内侧设有凹槽。
上手指与下手指的自由端端部均设有橡胶块。
本实用新型的有益效果是，本实用新型公开的抓取机构，通过水平横向移动机构实现水平横向移动，通过竖直方向移动机构调节高度，从而可以抓取书架上不同高度上放的书本，通过水平纵向移动机构实现水平纵向移动，通过对本装置进行水平横向、纵向及竖直方向移动，从而对不同方位的书本进行抓取，解决了目前采用人工搬运图书存在的劳动强度大的问题。
附图说明
图1是本实用新型一种图书上下架专用抓取机构的主视图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是图1中B处的局部放大图；
图4是图1中C处的局部放大图；
图5是本实用新型一种图书上下架专用抓取机构的侧视图；
图6是图5中D处的局部放大图。
图中，2.X轴底座，3.螺母A，4.安装板，5.螺钉A，6.丝杠，7.轴承A，8.圆螺母A，9.电机A，10.联轴器A，11.螺钉B，12.轴承B，13.圆螺母B，14.端盖A，15.丝母A，16.滑台，17.螺钉C，18.Z轴丝杠支撑架，19.螺钉D，20.Z轴丝杠，21.轴承C，22.轴承挡板，23.螺钉E，24.端盖B，25.螺钉F，26.联轴器B，27，电机B，28.联轴器端盖，29.螺钉G，30.轴承D，31.丝母B，32.Z轴滑台，33.Y轴导轨，34.螺母B，35.Y轴滑台，36.安装板，37.螺钉H，38.旋转气缸，39.手腕，40.螺钉I，41.下手指，42.螺栓A，43.上下夹书气缸，44.螺栓B，45.上手指，46.螺钉J，47.手腕伸缩气缸，48.螺钉K，49.伸缩板，50.螺钉L，51.手爪固定板，52.螺钉M，53.手爪，54.凹槽，55.Y轴丝杠，56.电机C，57.丝母C，58.橡胶块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种图书上下架专用抓取机构，如图1～6所示，X轴底座2通过螺母A3固定在小车上，安装板4与X轴底座2通过螺钉A5连接，轴承A7卡在丝杠6的一端，圆螺母A8与丝杠6的一端螺纹连接，用于定位轴承A7；电机A9与丝杠6用联轴器A10连接，电机A9与安装板4用螺钉B11连接；轴承B12卡在丝杠6的另一端，圆螺母B13与丝杠6的另一端螺纹连接，用于定位轴承B12，定位轴承B12与丝杠6的连接处设有端盖A14，端盖A14与X轴底座2用螺钉连接。
丝母15与丝杠6配合，丝母15与滑台16用螺钉C17连接；滑台16上沿连接有竖直设置的Z轴丝杠支撑架18，Z轴丝杠支撑架18与滑台16用螺钉19连接，Z轴丝杠支撑架18上安装有Z轴丝杠20，Z轴丝杠20的底部同轴套接有轴承C21，轴承C21的外部设有轴承挡板22，轴承挡板22与Z轴丝杠支撑架18用螺钉E23连接。
Z轴丝杠20的上端连接有电机B27，Z轴丝杠支撑架18的上端设有端盖B24，端盖B24与Z轴丝杠支撑架18用螺钉25连接，电机B27与Z轴丝杠20通过联轴器B26连接，联轴器B26上设有联轴器端盖28，联轴器端盖28与联轴器B26用螺钉G29连接，轴承D30与卡在Z轴丝杠20的上，Z轴丝杠20与丝母B31配合连接，丝母B31与Z轴滑台32用螺钉连接，Z轴滑台32与Y轴导轨33通过螺母34连接。
Y轴导轨33与Y轴滑台35配合连接，Y轴滑台35与安装板36通过螺钉H37连接，安装板36通过螺钉I40分别连接旋转气缸38和手腕39，下手指41与手腕39通过螺栓A42连接，上下夹书气缸43与手腕39通过螺栓B44连接，上手指45与上下夹书气缸43用螺钉J46连接。
上手指45与下手指41之间沿水平方向设有手腕伸缩气缸47，手腕伸缩气缸47分别与上手指45与下手指41平行设置。
手腕伸缩气缸47与下手指41用螺钉K48连接，手腕伸缩气缸47与伸缩板49用螺钉L50连接，伸缩板49的相对两侧分别设有手爪固定板51，手爪固定板51与伸缩板49通过螺钉52连接，手爪固定板51的相对两侧对称设有手爪53，手爪53的内侧设有凹槽54，凹槽54为人的手指形状。
上手指45与下手指41的自由端端部均设有橡胶块58，以增大手指与书脊的摩擦力，便于对书本进行拨动。
手爪53与手爪固定板51之间为可拆卸连接。
本实用新型一种图书上下架专用抓取机构的使用方法为，当需要取书时，通过小车将本装置运送到相应位置，根据所要取的书籍的对应位置，本装置进行相应动作，具体为：
通过电机A9驱动丝杠6转动，丝母A15带动滑台16沿着丝杠6在水平纵向移动，滑台16运动过程中，带动Z轴丝杠支撑架18沿着水平横向运动；
通过电机B27驱动Z轴丝杠20转动，丝母B31随着Z轴丝杠20在竖直方向进行运动，由于丝母B31与Z轴滑台32连接，因此，丝杠B31上下运动过程中会带动Z轴滑台32进行上下移动；
通过电机C56驱动Y轴丝杠55运动，丝母C57随着Y轴丝杠44在水平纵向进行运动，丝母C57通过Y轴导轨33与Y轴滑台35配合进行实现导向，手腕39通过安装板36与Y轴滑台35配合连接，螺钉I40将安装板36与手腕39及旋转气缸38的缸体连接，旋转气缸38带动手腕39在水平面内进行旋转；
当调节到相应位置需要取书时，上下夹书气缸43的活塞杆伸出，将上手指45调节到书本的上端部，下手指41伸到书本的下端部，通过上手指45将要取的书本拨出一定角度，然后手腕伸缩气缸47的活塞杆伸出，带动两个手爪53伸出，两个手爪53从书的相对两侧将书本夹住，随后旋转气缸38动作，将书本带到相应的取放位置，为了增加手爪53与书本之间的摩擦力，在手爪53内侧设置凹槽54，凹槽54设计为人手指的形状，增强了抓握感。
Claims (7)
1.一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：包括小车，小车上连接有水平横向移动机构，所述水平横向移动机构上连接有竖直方向移动机构，竖直方向移动机构上连接有水平纵向移动机构，所述水平纵向移动机构上连接有书本抓取机构。
2.根据权利要求1所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述水平横向移动机构包括X轴底座，X轴底座与安装板小车连接，X轴底座上沿水平方向连接有丝杠，丝杠上连接有丝母A，丝母与滑台连接，滑台与竖直移动机构连接；丝杠的一端连接有电机A。
3.根据权利要求1所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述竖直方向移动机构包括Z轴丝杠支撑架，Z轴丝杠支撑架上安装有Z轴丝杠，Z轴丝杠上连接有丝母B，丝母B与Z轴滑台连接，Z轴滑台与水平纵向移动机构连接；Z轴丝杠的一端连接有电机B。
4.根据权利要求1所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述水平纵向移动机构包括Y轴导轨，Y轴导轨与Y轴滑台配合连接，Y轴滑台与安装板连接，安装板分别连接旋转气缸和手腕，手腕与书本抓取机构连接。
5.根据权利要求4所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述书本抓取机构包括沿水平方向平行设置的上手指和下手指，下手指与手腕连接，上下夹书气缸与手腕连接，上手指与上下夹书气缸连接；
上手指与下手指之间沿水平方向设有手腕伸缩气缸，手腕伸缩气缸分别与上手指与下手指平行设置；
手腕伸缩气缸与下手指连接，手腕伸缩气缸与伸缩板连接，伸缩板的相对两侧分别设有手爪固定板，手爪固定板与伸缩板连接，手爪固定板的相对两侧对称设有手爪。
6.根据权利要求5所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述手爪的内侧设有凹槽。
7.据权利要求5所述的一种图书上下架专用抓取机构，其特征在于：所述上手指与下手指的自由端端部均设有橡胶块。
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Cited By (3)
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| CN113443254A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-09-28 | 广州有园孵化器运营有限公司 | 一种信息技术资料的保护储存装置 |
| CN113525995A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-10-22 | 河南应用技术职业学院 | 一种图书馆用智能化高处取书装置 |
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