一种嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，属于机器人、物流装备领域；左右旋双螺纹丝杠正转驱动对称布置的二个横向移动板和二个横向移动座相向移动，横向移动板与横向移动座之间有压缩弹簧，克服弹簧力的相对位移产生欠驱动作用；平行四边形机构的二个铰链座固定在横向移动座上，其另外二个铰链座固定铲叉上，横向移动板上固定有推杆铰链座；二个横向移动座相向移动、压缩二个弹簧，靠弹簧力先夹住次上层托盘，二个推杆铰链座推动二力杆、使二个铲叉向斜上方平动而分离出最上面托盘，左右旋双螺纹丝杠反转驱动二个横向移动座脱离次上层托盘，机械臂向上竖直移动抬起最上层托盘，最后左右旋双螺纹丝杠快速正转，使二个铲叉夹持托盘侧面。叉夹持托盘侧面。叉夹持托盘侧面。
【技术实现步骤摘要】
嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手
[0001]本专利技术涉及机器人、物流装备
，尤其是一种嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手。
技术介绍
[0002]托盘是使静态货物转变为动态货物的媒介物，一种载货平台，而且是活动的平台，或者说是可移动的地面。瓦楞纸箱、塑料周转箱码垛在塑料托盘上，再以托盘为载体，用AGV或铲车在厂区内短途运输，最后用铲车铲运到货车上进行长途运输。
[0003]目前，为适应潜伏举升式AGV托举而设计的塑料托盘，所述塑料托盘带有地脚而离地距离较高，为了减少储运空间，带有地脚的空塑料托盘是处于嵌入叠放状态，因此相邻的空塑料托盘之间有较大的摩擦力，分离脱开较难实现。
技术实现思路
[0004]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，从而实现嵌入叠放的空托盘分离与抓持、以及纸箱码垛等操作，操作简单，行动敏捷，通用性强。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，包括位移
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角位移转换放大机构、平行四边形机构以及欠驱动机构，所述位移
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角位移转换放大机构包括横向移动板、推杆铰链座、二力杆、第二摆杆，位移
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角位移转换放大机构中电机和左右旋丝杠驱动下横向移动板的位移运动，借助于二力杆转变、放大为带孔第一摆杆的角位移；所述平行四边形机构包括带孔第一摆杆、第二摆杆、横向移动座、台阶铲叉，带孔第一摆杆和第二摆杆上的铰链中心距离相等、且横向移动座和台阶铲叉上的铰链中心距离相等从而构成平行四边形，平行四边形机构中带孔第一摆杆驱动下台阶铲叉向斜上方平动，分离出最上面的托盘；所述欠驱动机构包括横向移动板、压缩弹簧、推杆铰链座、二力杆、带孔第一摆杆、横向移动座、台阶铲叉，欠驱动机构中横向移动座移动夹住次高的托盘后，横向移动板克服压缩弹簧的弹簧力继续移动，从而驱动所述平行四边形机构的台阶铲叉向斜上方平动，即电机既驱动横向移动座的移动，又驱动台阶铲叉的平动。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进：
[0008]机械手的具体安装结构为：包括安装底板，所述安装底板与机械臂末端定位连接，所述安装底板上通过紧固件固定有间隔对称的支撑架，所述支撑架上固定有菱形挂壁轴承座，两个菱形挂壁轴承座之间安装左右旋丝杠，安装底板的一端固定有直角支架，所述直角支架的外侧安装电机，所述电机的输出轴穿过直角支架后通过联轴器连接左右旋丝杠，单个支撑架上海固定有长导柱，同一根长导柱上对称二侧各安装一个横向直线轴承，两个直线轴承上分别安装右旋丝杠螺母和左旋丝杠螺母，右旋丝杠螺母和左旋丝杠螺母上均安装有横向移动板，每块横向移动板上安装有推杆铰链座和悬臂短导柱，悬臂短导柱通过同样
的直线轴承固定在横向移动座上，横向移动座与横向移动板之间安装压缩弹簧；带孔第一摆杆、第二摆杆上面的孔分别与固定在横向移动座上的双耳四孔铰链座铰链连接，带孔第一摆杆、第二摆杆下面的孔分别与固定在台阶铲叉上的双耳四孔铰链座铰链连接，带孔第一摆杆、第二摆杆均有二根，推杆铰链座与二力杆一端铰链连接，二力杆的另一端穿过二根第二摆杆同时与二根带孔第一摆杆上中间孔铰链连接。
[0009]两个横向直线轴承背对背设置。
[0010]右旋丝杠螺母和左旋丝杠螺母面对面设置。
[0011]所述推杆铰链座的台阶面抵在横向移动座上，从而提供压缩弹簧预紧限位。
[0012]压缩弹簧套在对应的直线轴承的外部。
[0013]在双耳四孔铰链座铰链连接处，二根带孔第一摆杆、二根第二摆杆之间有隔套，隔套的厚度大于二力杆的厚度。
[0014]安装底板为薄型板块，安装底板的四个角处分别切有切口，安装底板的中部设置有圆形结构，圆形结构两旁设置有对称的矩形孔，安装底板上设置有多个螺纹孔、紧固光孔和定位光孔。
[0015]横向移动板上部为矩形结构，矩形结构底部向下延伸三角形结构，横向移动板上开有多个安装孔。
[0016]横向移动座的截面呈“[”结构，横向移动座的中部设置有凹坑，横向移动座上开有多个螺纹孔、紧固光孔和定位光孔。
[0017]本专利技术的有益效果如下：
[0018]本专利技术结构紧凑、合理，操作方便，通过位移
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角位移转换放大机构和平行四边形机构的互相配合工作可以方便的实现嵌入叠放的空托盘分离与抓持、以及纸箱码垛等操作，操作简单，行动敏捷，通用性强。
[0019]本专利技术所述的横向移动采用螺旋机构，既是力放大机构又是自锁机构，夹持后电机断电节能，并具有可靠性。
[0020]本专利技术采用欠驱动作用，平行四边形机构使左右二个铲叉的平动(亦即上下移动的分运动)是同步的，同步性好。
附图说明
[0021]图1为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的工作过程原理图。
[0022]图2为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的抓持状态原理图。
[0023]图3为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的A
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A阶梯剖仰视图。
[0024]图4为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的B
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B剖主视图。
[0025]图5为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的C
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C剖视图。
[0026]图6为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的D
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D剖视图。
[0027]图7为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的安装底板零件图。
[0028]图8为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的横向移动板零件图。
[0029]图9为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的横向移动座零件主剖视图。
[0030]图10为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的横向移动座零件左视图。
[0031]图11为本专利技术欠驱动式分离抓持机械手的横向移动座零件俯视图。
[0032]其中：1、左右旋丝杠；2、横向移动板；3、压缩弹簧；4、推杆铰链座；5、二力杆；6、带孔第一摆杆；7、第二摆杆；8、横向移动座；9、台阶铲叉；10、悬臂短导柱；11、直线轴承；12、长导柱；13、右旋丝杠螺母；14、菱形挂壁轴承座；15、支撑架；16、安装底板；17、直角支架；18、电机；19、联轴器；20、双耳四孔铰链座；21、隔套；22、左旋丝杠螺母。
具体实施方式
[0033]下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。
[0034]如图1
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图11所示，本实施例的嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，包括位移
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角位移转换放大机构、平行四边形机构以及欠驱动机构，位移
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角位移转换放大机构包括横向移动板2、推杆铰链座4、二力杆5、第二摆杆7，位移
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角位移转换放大机构中电机18和左右旋丝杠1驱动下横向移动板2的位移运动，借助于二力杆5转变、放大为带孔第一摆杆6的角位移；平行四边形机构包括带孔第一摆杆6、第二摆杆7本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，其特征在于：包括位移
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角位移转换放大机构、平行四边形机构以及欠驱动机构，所述位移
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角位移转换放大机构包括横向移动板(2)、推杆铰链座(4)、二力杆(5)、第二摆杆(7)，位移
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角位移转换放大机构中电机(18)和左右旋丝杠(1)驱动下横向移动板(2)的位移运动，借助于二力杆(5)转变、放大为带孔第一摆杆(6)的角位移；所述平行四边形机构包括带孔第一摆杆(6)、第二摆杆(7)、横向移动座(8)、台阶铲叉(9)，带孔第一摆杆(6)和第二摆杆(7)上的铰链中心距离相等、且横向移动座(8)和台阶铲叉(9)上的铰链中心距离相等从而构成平行四边形，平行四边形机构中带孔第一摆杆(6)驱动下台阶铲叉(9)向斜上方平动，分离出最上面的托盘；所述欠驱动机构包括横向移动板(2)、压缩弹簧(3)、推杆铰链座(4)、二力杆(5)、带孔第一摆杆(6)、横向移动座(8)、台阶铲叉(9)，欠驱动机构中横向移动座(8)移动夹住次高的托盘后，横向移动板(2)克服压缩弹簧(3)的弹簧力继续移动，从而驱动所述平行四边形机构的台阶铲叉(9)向斜上方平动，即电机(18)既驱动横向移动座(8)的移动，又驱动台阶铲叉(9)的平动。2.如权利要求1所述的嵌入叠放空托盘的欠驱动式分离抓持机械手，其特征在于：机械手的具体安装结构为：包括安装底板(16)，所述安装底板(16)与机械臂末端定位连接，所述安装底板(16)上通过紧固件固定有间隔对称的支撑架(15)，所述支撑架(15)上固定有菱形挂壁轴承座(14)，两个菱形挂壁轴承座(14)之间安装左右旋丝杠(1)，安装底板(16)的一端固定有直角支架(17)，所述直角支架(17)的外侧安装电机(18)，所述电机(18)的输出轴穿过直角支架(17)后通过联轴器(19)连接左右旋丝杠(1)，单个支撑架(15)上海固定有长导柱(12)，同一根长导柱(12)上对称二侧各安装一个横向直线轴承(11)，两个直线轴承(11)上分别安装右旋丝杠螺母(13)和左旋丝杠螺母(22)，右旋丝杠螺母(13)和左旋丝杠螺母(22)上均安装有横向移动板(2)，每块横向移动板(2)上安装有推杆铰链座(4)和悬...
【专利技术属性】
技术研发人员：章军，刘禹，钱陈豪，陈彦秋，吕兵，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：
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