機(jī)器人碼垛
1.結(jié)構(gòu)與功能
機(jī)械手夾具能適應(yīng)不同外形尺寸的料箱,并且可以多箱夾取,為了能夠看清內(nèi)部氣動元件。
件1連接法蘭與機(jī)械手的輸出軸直接相連,可隨機(jī)械手的輸出軸旋轉(zhuǎn)。件6夾爪由件8氣缸帶動作翻轉(zhuǎn)動作,便于取放貨。件11夾板與件13電缸的滑塊以及件15導(dǎo)軌上的滑塊固定在一起,其中導(dǎo)軌起輔助支撐作用,電缸由件4伺服電機(jī)通過件3減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩帶動夾板移動,一方面可自動適應(yīng)不同尺寸的料箱,另一方面對料箱起夾緊作用,防止運(yùn)行中脫落。件9靠板、件12電缸安裝板、件14連接角鋼均通過件2頂部連接架裝配成一個整體框架。件15導(dǎo)軌的兩端由件5導(dǎo)軌固定塊和件16導(dǎo)軌調(diào)節(jié)塊固定在框架上。件10光電開關(guān)用于檢測夾具上是否存在料箱。夾具上的電纜和氣管沿著件2頂部連接架上的安裝孔走線并從件1連接法蘭的中心孔中穿入機(jī)械手內(nèi)部護(hù)管中。為適應(yīng)多箱裝夾,夾爪、夾板的驅(qū)動均設(shè)計(jì)成對稱的兩組。
2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作
本夾具采用市場上成熟的電缸作為夾板的驅(qū)動動力,結(jié)構(gòu)特別緊湊。
伺服電機(jī)通過減速機(jī)將轉(zhuǎn)矩輸入電缸的減速機(jī)輸入端,帶動滑塊沿電缸內(nèi)部的導(dǎo)軌作直線運(yùn)動,滑塊的運(yùn)動距離由程序按照輸入的料箱尺寸指令執(zhí)行,夾板安裝在滑塊上隨其一起運(yùn)動。兩套夾爪的翻轉(zhuǎn)動作分別由兩套氣缸帶動,為保持動作的同步性,兩套氣缸共用一套電磁閥供氣。
夾具放貨動作,箱與箱之間的距離已由垛形圖事先規(guī)劃好,且最小間距不得小于20 mm,箱底部至托盤的平面(或下層料箱的上平面)留41 mm高度,以便給夾爪翻轉(zhuǎn)留有足夠的空間。夾板利用箱子間的間距松開1~2 mm使料箱在有摩擦力的情況下下滑放妥。
3.防墜落的設(shè)計(jì)
夾具設(shè)計(jì)有防墜落機(jī)構(gòu),在氣缸的活塞端裝有誘導(dǎo)止回閥,當(dāng)活塞桿要伸出時(shí),壓縮空氣先通過排氣節(jié)流閥而后無阻礙地通過誘導(dǎo)止回閥進(jìn)入氣缸活塞端,同時(shí),缸內(nèi)排氣從桿端出來通過排氣節(jié)流閥后排走,這時(shí)誘導(dǎo)止回閥由于沒有打開壓力而僅起單向閥的作用;當(dāng)活塞桿要縮回時(shí),壓縮空氣從排氣節(jié)流閥中通過進(jìn)入活塞桿端,同時(shí)壓縮空氣的另一支路靠壓力打開誘導(dǎo)止回閥,使缸內(nèi)活塞端空氣經(jīng)由誘導(dǎo)止回閥無阻礙地流入排氣節(jié)流閥,而后排入大氣中。如果突然斷氣或電磁閥斷電不工作,則誘導(dǎo)止回閥由于失去壓縮空氣的壓力而自動關(guān)閉,這時(shí)貨物的重力作用在活塞桿上而使活塞桿有縮回的趨勢,缸內(nèi)活塞端的空氣需要排出時(shí)則被誘導(dǎo)止回閥封閉在缸內(nèi),從而使得貨物不會有墜落的風(fēng)險(xiǎn)。