[发明专利]一种全自动智能抓取装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型全自动智能抓取装置及方法，尤其是一种用于起重运输领域中桶类部件的抓取装置及方法。

背景技术

传统的起重运输领域中桶类部件的抓取多采用手动操作，自动化水平比较低，装卸效率相对较低，操作人员的劳动强度比较大，调运效率低。目前，也有自动化的抓取装置，但是结构型式相对复杂，操作过程繁琐，而且检测控制不完善，造价水平也比较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种新型的全自动智能抓取装置及方法。

为解决这一技术问题，本发明提供了一种全自动智能抓取装置，包括吊梁、吊重块、多边齿条、异型齿轮、连杆、抓手和控制装置，所述吊梁包括圆筒、横梁及耳板，所述横梁设有多件，均匀分布焊接在圆筒的下端，横梁与圆筒连接处焊接有耳板，所述耳板的上部设有轴孔，所述耳板上方的圆筒处开有长形槽，所述圆筒内部上顶面固定有小型电磁吸盘及上限位装置，中部装有下限位装置；所述多边齿条截面为多边形，间隔加工成齿条，所述齿条数与耳板数一致，所述多边齿条的上部设有上端盖，其底部设有下端盖，吊重块铰接于多边齿条的下端盖上，多边齿条的上部穿入圆筒，其上端盖上设有微动开关；所述异型齿轮的齿轮端中心通过销轴与耳板铰接，并与多边齿条啮合传动，异型齿轮的另一端通过销轴与连杆铰接，连杆的另一端与抓手铰接；所述抓手的卡头内侧安装有磁力式接近开关；所述磁力式接近开关、小型电磁吸盘和微动开关与控制装置连接；所述吊梁通过圆筒固接于起重机械动滑轮组固定架上。

所述抓取装置在360度空间范围内设有三套异形齿轮、连杆及抓手装置，所述多边齿条横截面为六边形，间隔三边加工成齿条，与三个异形齿轮啮合。

所述抓取装置在360度空间范围内设有四套异形齿轮、连杆及抓手装置，所述多边齿条横截面为四边形，四边加工成齿条，与四个异形齿轮啮合。

本发明还提供了一种利用全自动智能抓取装置的抓取方法，包括如下步骤：

1）抓取装置准备：在吊重块的重力作用下，多边齿条作为驱动端下移至下极限位置，多边齿条与异型齿轮啮合，带动异形齿轮旋转至上摆极限位置，带动连杆及抓手摆动，使抓手打开，此状态通过多边齿条上端盖下翼缘位置的微动开关进行检测，启动动滑轮固定架带动抓取装置下行；

2）抓取装置下行：动滑轮固定架带动抓取装置下行至吊重块与桶类吊装件接触；

3）抓取装置抓取：吊重块与桶类吊装件接触后，动滑轮固定架带动吊梁及上部异形齿轮继续向下移动，通过异形齿轮及多边齿条的啮合作用，带动连杆及抓手动作，当抓手卡住桶类吊装部件的吊装环形边缘时，卡头内侧的磁力式接近开关反馈卡夹状态信号，控制装置的主机发出提升信号；

4）抓取装置提升：动滑轮固定架带动吊梁等部件及吊装物同步提升，吊装至指定位置；

5）抓取装置退钩：继续下放动滑轮固定架及吊梁等装置，由异形齿轮与多边齿条的啮合作用，异形齿轮继续转动，带动抓手打开，直至多边齿条的上盖板上移至上极限位置，触动微动开关，使上部小型电磁吸盘通电吸紧多边齿条，同时向控制装置的主机反馈抓手完全打开的信号，主机接收到此信号后，发出空钩提钩的指令，通过动滑轮固定架提起整套抓取装置；

6）抓取装置复位：整套抓取装置提升至指定高度后，小型电磁吸盘断电消磁，多边齿条在吊重块的作用下下移到下极限位置，进入下一个吊装作业循环。

有益效果：本发明与现有技术相比，改变了传统的抓取方式，通过普通的机械传动方式实现抓具的自动抓取，并自动检测各个抓手的开合状态及受力状况，抓取和卸载过程无需人员现场操作，减少工作人员劳动强度，提高装卸效率，而且整体造价较低，安全性可靠性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例一的结构示意仰视图；

图2a为本发明实施例一的异形齿轮与多边齿条啮合示意图；

图2b为本发明图2a的A-A剖视示意图；

图3为本发明实施例二的结构示意仰视图；

图3a为本发明实施例二的异形齿轮与多边齿条啮合示意图；

图3b为本发明图3a的B-B剖视示意图；

图4a为本发明的工作状态一示意图；

图4b为本发明的工作状态二示意图；

图4c为本发明的工作状态三示意图；

图4d为本发明的工作状态四示意图；

图4e为本发明的工作状态五示意图。