CN110369340B - 一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，具体是一种通过驱动电机带动残齿轮转动，实现对物件的夹取与松卸，达到分拣效果，同时，转动的残齿轮带动连杆驱动主动梁摆动，其有效解决了现有的分拣机械手需要通过红外定位实现，制造和使用成本高昂的问题。驱动电机的输出端通过传动件连接残齿轮，残齿轮部分有齿部分无齿；所述升降组件包括套座上滑动嵌合的活动杆、活动杆侧壁上固定连接的与残齿轮有齿部分相啮合的齿条板、以及固定在活动杆下端的横板。

Description

一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置

技术领域

本发明涉及一种自动化设备，具体是一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置。

背景技术

工业自动化是在工业生产中广泛采用自动控制、自动调整装置，用以代替人工操纵机器和机器体系进行加工生产的趋势。在工业生产自动化条件下，人只是间接地照管和监督机器进行生产，指生产过程中全部工序，包括上料、下料、装卸等，都不需要人直接进行生产操作。

在工业生产过程中往往需要对其中的部分零件进行拆分或者组装，因此不同类别的零件在生产出来后需要进行分拣，现有的分拣用的机械手需要通过红外定位实现，制造和使用成本高昂。

发明内容

基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置。

本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，包括用于与设备固定连接的顶板、设置在顶板下方的固定杆、连接动梁组件的升降组件以及夹持组件，所述固定杆固定于套座的两侧外壁，固定杆上安装有驱动电机，驱动电机的输出端通过传动件连接残齿轮，残齿轮部分有齿部分无齿；所述升降组件包括套座上滑动嵌合的活动杆、活动杆侧壁上固定连接的与残齿轮有齿部分相啮合的齿条板、以及固定在活动杆下端的横板。

作为本发明进一步的方案：所述夹持组件包括中部铰接在横板端部的摆板、固定在摆板下端的夹持板、连接摆板上端与套座侧壁的弹性组件。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性组件包括下端与摆板上部铰接的伸缩杆、套设于伸缩杆上部的套筒、连接套筒与伸缩杆上端的弹簧，其中，套筒的上端铰接在套座的外壁上。

作为本发明再进一步的方案：还包括连接固定杆与顶板之间的动梁组件，动梁组件包括主动梁和从动梁，其中一侧的固定杆上铰接从动梁下端，从动梁的上端铰接在顶板上，另一侧的固定杆上铰接主动梁下端，主动梁的上端铰接在顶板上与从动梁上端对称处。

作为本发明再进一步的方案：所述残齿轮的背面外缘铰接连杆下端，连杆上端铰接在主动梁的上部。

作为本发明再进一步的方案：所述残齿轮转动设置在安装架上部，安装架下端固定在固定杆上。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动电机通过导线连接电源和开关的。

采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：通过驱动电机带动残齿轮转动，残齿轮利用齿条板带动活动杆和横板往复上下移动，上下移动的横板带动摆板在弹性组件的作用下驱动夹持板往复靠拢和分离，实现对物件的夹取与松卸，达到分拣效果，同时，转动的残齿轮带动连杆驱动主动梁摆动，进而带动整个升降组件和夹持组件摆动，摆动过程中始终处于竖直状态，实现物件的转移，大大提高了物件的分拣转移自动化程度。

附图说明

图1为工业自动化生产用连续夹持分拣装置的结构示意图。

图2为工业自动化生产用连续夹持分拣装置中套座和活动杆的结构示意图。

图3为工业自动化生产用连续夹持分拣装置中伸缩杆和套筒以及弹簧的爆炸图。

图中：1-顶板；2-从动梁；3-固定杆；4-驱动电机；5-传动件；6-残齿轮；7-连杆；8-主动梁；9-齿条板；10-活动杆；11-横板；12-摆板；13-夹持板；14-安装架；15-套座；16-伸缩杆；17-套筒；18-弹簧。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例1

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，包括用于与设备固定连接的顶板1、设置在顶板1下方的固定杆3、连接动梁组件的升降组件以及夹持组件；

具体来说，所述固定杆3固定于套座15的两侧外壁，固定杆3上安装有通过导线连接电源和开关的驱动电机4，驱动电机4的输出端通过传动件5连接残齿轮6，残齿轮6部分有齿部分无齿，优选地，残齿轮6转动设置在安装架14上部，安装架14下端固定在固定杆3上，通过控制开关使得驱动电机4接通电源工作，利用驱动电机4带动传动件5带动残齿轮6转动。

进一步地，所述升降组件包括套座15上滑动嵌合的活动杆10、活动杆10侧壁上固定连接的与残齿轮6有齿部分相啮合的齿条板9、以及固定在活动杆10下端的横板11，需要说明的是，套座5的横截面呈“凸”字状，可供齿条板9通过，转动的残齿轮6上的有齿部分带动齿条板9和活动杆10上移，在残齿轮6的有齿部分与齿条板9分离后，在重力的作用下活动杆10下落，从而实现活动杆10带动横板11往复上下移动的功能。

再进一步地，所述夹持组件包括中部铰接在横板11端部的摆板12、固定在摆板12下端的夹持板13、连接摆板12上端与套座15侧壁的弹性组件，当横板11向上移动时带动摆板12在弹性组件的作用下转动，从而使得两侧的夹持板13相聚拢，对物件进行夹持，在横板11向下滑动时，通过弹性组件和重力的双重作用下使得两侧的夹持板13分离，将物件放下，从而实现连续夹持分拣的功能。

优选地，所述弹性组件包括下端与摆板12上部铰接的伸缩杆16、套设于伸缩杆16上部的套筒17、连接套筒17与伸缩杆16上端的弹簧18，其中，套筒17的上端铰接在套座15的外壁上，当横板11向上移动时，摆板12摆动使得伸缩杆16上部从套筒17内伸出，将弹簧18拉伸，需要说明的是，活动杆10不会由于重力作用而使得齿条板9完全处于套座15以下，附图1中的状态为弹簧18处于受力平衡的状态下的示意图，从图中易知，当活动杆10带动齿条板9进一步下移时必然会带动伸缩杆16压缩弹簧18，显然受力是不平衡的，因此，齿条板9能够保持在下一次残齿轮6的有齿部分转动至对应位置上时能够与齿条板9接触。

实施例2

为了进一步对上述工业自动化生产用连续夹持分拣装置进行优化，使得在夹持后可以将物件转移，本发明另一实施例中，一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，还包括连接固定杆3与顶板1之间的动梁组件，动梁组件包括主动梁8和从动梁2，其中一侧的固定杆3上铰接从动梁2下端，从动梁2的上端铰接在顶板1上，另一侧的固定杆3上铰接主动梁8下端，主动梁8的上端铰接在顶板1上与从动梁2上端对称处，通过主动梁8和从动梁2使得活动杆9以及夹持组件始终处于竖直状态，不会发生倾斜，保证夹取的平稳性。

所述残齿轮6的背面外缘铰接连杆7下端，连杆7上端铰接在主动梁8的上部，通过转动的残齿轮6带动连杆7驱动主动梁8往复摆动，从而带动整个夹持组件竖直摆动，将夹持的物件分拣出。

根据上述实施例的具体描述，易知本发明的工作原理是：通过控制开关使得驱动电机4接通电源工作，利用驱动电机4带动传动件5带动残齿轮6转动，转动的残齿轮6上的有齿部分带动齿条板9和活动杆10上移，在残齿轮6的有齿部分与齿条板9分离后，在重力的作用下活动杆10下落，从而实现活动杆10带动横板11往复上下移动的功能，当横板11向上移动时带动摆板12在弹性组件的作用下转动，从而使得两侧的夹持板13相聚拢，对物件进行夹持，在横板11向下滑动时，通过弹性组件和重力的双重作用下使得两侧的夹持板13分离，将物件放下，从而实现连续夹持分拣的功能，当横板11向上移动时，摆板12摆动使得伸缩杆16上部从套筒17内伸出，将弹簧18拉伸，需要说明的是，活动杆10不会由于重力作用而使得齿条板9完全处于套座15以下，附图1中的状态为弹簧18处于受力平衡的状态下的示意图，从图中易知，当活动杆10带动齿条板9进一步下移时必然会带动伸缩杆16压缩弹簧18，显然受力是不平衡的，因此，齿条板9能够保持在下一次残齿轮6的有齿部分转动至对应位置上时能够与齿条板9接触，通过主动梁8和从动梁2使得活动杆9以及夹持组件始终处于竖直状态，不会发生倾斜，保证夹取的平稳性，转动的残齿轮6带动连杆7驱动主动梁8往复摆动，从而带动整个夹持组件竖直摆动，将夹持的物件分拣出。

需要说明的是，本申请中驱动电机为现有技术的应用，通过驱动电机带动残齿轮转动，残齿轮利用齿条板带动活动杆和横板往复上下移动，上下移动的横板带动摆板在弹性组件的作用下驱动夹持板往复靠拢和分离，实现对物件的夹取与松卸，达到分拣效果，同时，转动的残齿轮带动连杆驱动主动梁摆动，进而带动整个升降组件和夹持组件摆动，摆动过程中始终处于竖直状态，实现物件的转移，大大提高了物件的分拣转移自动化程度为本申请的创新点，其有效解决了现有的分拣机械手需要通过红外定位实现，制造和使用成本高昂的问题。

以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (4)

1.一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，包括用于与设备固定连接的顶板（1）、设置在顶板（1）下方的固定杆（3）、连接动梁组件的升降组件以及夹持组件，其特征在于，所述固定杆（3）固定于套座（15）的两侧外壁，固定杆（3）上安装有驱动电机（4），驱动电机（4）的输出端通过传动件（5）连接残齿轮（6），残齿轮（6）部分有齿部分无齿；所述升降组件包括套座（15）上滑动嵌合的活动杆（10）、活动杆（10）侧壁上固定连接的与残齿轮（6）有齿部分相啮合的齿条板（9）、以及固定在活动杆（10）下端的横板（11）；所述夹持组件包括中部较接在横板(11)端部的摆板(12)、固定在摆板(12)下端的夹持板(13)、连接摆板(12)上端与套座(15)侧壁的弹性组件；还包括连接固定杆（3）与顶板（1）之间的动梁组件，动梁组件包括主动梁（8）和从动梁（2），其中一侧的固定杆（3）上铰接从动梁（2）下端，从动梁（2）的上端铰接在顶板（1）上，另一侧的固定杆（3）上铰接主动梁（8）下端，主动梁（8）的上端铰接在顶板（1）上与从动梁（2）上端对称处；所述残齿轮（6）的背面外缘铰接连杆（7）下端，连杆（7）上端铰接在主动梁（8）的上部。

2.根据权利要求1所述的一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，其特征在于，所述弹性组件包括下端与摆板（12）上部铰接的伸缩杆（16）、套设于伸缩杆（16）上部的套筒（17）、连接套筒（17）与伸缩杆（16）上端的弹簧（18），其中，套筒（17）的上端铰接在套座（15）的外壁上。

3.根据权利要求1所述的一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，其特征在于，所述残齿轮（6）转动设置在安装架（14）上部，安装架（14）下端固定在固定杆（3）上。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种工业自动化生产用连续夹持分拣装置，其特征在于，所述驱动电机（4）通过导线连接电源和开关。

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