[發明專利]一種散料抓取裝置及工作方式和應用

在審

• 申請號: 202110051900.9
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112873253A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 張建華;吳兆敏;富大偉;李輝
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J5/02;B65G47/90
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 王瑞;張國榮

本發明為一種散料抓取裝置及工作方式和應用，該裝置包括組件移動平臺、旋轉式抓取組件和插入式抓取組件，旋轉式抓取組件和插入式抓取組件均安裝在組件移動平臺上；所述旋轉式抓取組件包括主動圓弧面手指、被動圓弧面手指、支撐架、支撐桿、主動齒輪、被動齒輪、被動齒輪安裝軸、手指驅動電機、手指連接軸和驅動桿。當抓取工作初始階段，散料分布平整，松散度小時，旋轉式抓取組件單獨工作；當抓取過程中遇到阻力小且需要高效率抓取時，插入式抓取組件單獨工作；若在抓取過程遇到的阻力大且需要進行快速抓取的情況，可以先使用旋轉式抓取組件將散料挖出凹坑，然后使用插入式抓取組件對散料進行大體積抓取；該裝置用于釀酒行業中的酒胚抓取。

技術領域

本發明屬于工業機器人技術領域，具體涉及一種散料抓取裝置及工作方式和應用。

背景技術

目前對抓取末端的研究主要集中在形態固定的物體上，關于散料抓取末端的研究較少。以釀酒業為代表的釀造業生產中存在大量的散料抓取類工作，如酒胚抓取需要將形態零散的酒胚從地缸中取出，目前酒廠對酒胚從地缸中取出這一步驟仍采用人工實現，不僅浪費人力資源，而且無法適應當前自動化的產業趨勢，無法與自動化車間實現無隙配合，生產效率低。

申請號為201621058124.6的文獻公開了一種多功能窖池出醅裝置，該裝置通過叉齒對散料進行插入式抓取，利用叉齒抓取散料易造成散料的掉落，抓取形式單一且效率低。

因此，本申請提出一種將旋轉式抓取和插入式抓取相結合的抓取裝置，實現對散料的高效率、低損害抓取。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是，提供一種散料抓取裝置及工作方式和應用。

本發明解決所述技術問題采用的技術方案是：

一種散料抓取裝置，其特征在于，該裝置包括組件移動平臺、旋轉式抓取組件和插入式抓取組件，旋轉式抓取組件和插入式抓取組件均安裝在組件移動平臺上；

所述旋轉式抓取組件包括主動圓弧面手指、被動圓弧面手指、支撐架、支撐桿、手指驅動電機、傳動機構、手指連接軸及驅動桿；

所述支撐桿的上端與組件移動平臺的相應組件升降件的下端固連，支撐桿的下端固定有支撐架；支撐架底部的兩側分別固定有手指連接軸，支撐架底部的中間固定有傳動機構實現由動力源到驅動桿的力矩傳遞；主動圓弧面手指和被動圓弧面手指的兩端分別與各自的手指連接軸轉動連接，主動圓弧面手指位于被動圓弧面手指的內側，兩個圓弧面手指之間能夠相對轉動；驅動桿的一端與傳動機構連接，另一端與主動圓弧面手指的一側固連；

所述插入式抓取組件包括料筒、抓料手指及驅動機構；所述料筒的頂部封閉，底部具有開口，底部的中間具有橫桿；兩個抓料手指的一側分別與料筒的橫桿轉動連接；當兩個抓料手指處于水平位置時，能將料筒底部的開口完全閉合。

所述主動圓弧面手指外表面的兩側分別具有凸緣，被動圓弧面手指內表面的一側具有凸緣，主動圓弧面手指未連接驅動桿的一側的凸緣與被動圓弧面手指的凸緣配合，實現被動圓弧面手指的向下旋轉進而實現散料抓取；主動圓弧面手指連接驅動桿的一側的凸緣與被動圓弧面手指的凸緣配合，實現被動圓弧面的向上旋轉進而實現散料的倒出，此時主動圓弧面手指和被動圓弧面整體區域的圓心角為80-90°。

所述支撐架底部的中間具有兩個吊耳，底部的兩端均具有端耳和支撐塊；手指連接軸兩端分別與端耳和支撐塊固連；被動齒輪安裝軸的兩端分別與支撐架的兩個吊耳轉動連接。

所述支撐桿為偏心桿；安裝時，支撐桿偏向于與兩個圓弧面手指所在初始位置相對的一側。

所述傳動機構包括主動齒輪、主動齒輪安裝軸、被動齒輪及被動齒輪安裝軸；主動齒輪安裝軸一端與手指驅動電機連接一端與支撐件旋轉固定，主動齒輪固定在主動齒輪安裝軸上并與被動齒輪嚙合，被動齒輪安裝軸轉動連接在支撐架底部中間的兩個吊耳上，被動齒輪固定在被動齒輪安裝軸上。