[发明专利]铰支架驱动的粘胶抓取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种物料抓取装置，特别涉一种铰支架驱动的粘胶抓取装置。

背景技术

常见的物料抓取方式有机械手、真空吸盘等，但这些常用技术存在若干缺陷。机械抓手通过对各机械零件的精确控制来实现对物件的夹持动作，要实现这一动作需要对物件接触表面进行机械“挤压”，该缺陷也限制了机械抓手对易碎、易损物件的夹持。真空吸盘在抓取物件的时候也有诸多的限制，如真空吸盘的应用要求待抓取物件表面光滑、干燥、洁净，这也限制了真空吸盘的应用。

柔性胶体是一种自粘性的硅胶，既有硅胶化学性质稳定、机械强度强、弹性高等优点，又拥有较强自粘性，不易产生开裂、脱胶的现象。另外，亦可选择热塑性聚氨酯橡胶作为柔性胶体，该材料类似于玩具“粘粘手”的材料，具有高弹性、高韧性、高强度、高粘度的性能。

发明内容

为解决现有技术的不足，提供一种铰支架驱动的粘胶抓取装置，这种抓取装置结构合理，抓取方便。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

铰支架驱动的粘胶抓取装置，包括丝杠，丝杠上端设有连接盘，在丝杠上通过螺纹连接有上螺母和下螺母，上、下螺母与驱动装置连接，两支第一铰支杆与上螺母驱动装置外壳铰接，两支第二铰支杆上端分别与第一铰支杆末端铰接，两支第二铰支杆的中部与下螺母驱动装置外壳铰接，粘胶两端与两支第二铰支杆的下端固定连接，丝杠下端固定有顶盘。

上述的铰支架驱动的粘胶抓取装置，上螺母、下螺母的驱动装置包括第一蜗杆，第一蜗杆与电机输出轴连接，第一蜗杆与第一蜗轮配合，第一蜗轮的轴心处固定有第二蜗杆，第二蜗杆与第二蜗轮配合，第二蜗轮的内端面为螺纹结构，第二蜗轮的内端面与丝杆螺纹连接。

第二蜗轮即与丝杠螺纹连接的螺母，通过第二蜗轮在丝杠进行旋转，使蜗轮在丝杠上下移动，从而第二铰支架的下端张开或收拢，进而使得粘胶对物料进行粘附或脱离。

而顶盘可对粘胶进行顶压，方便物料与粘胶的脱离。

本发明通过柔性的粘胶对物料粘结实现抓取目的，粘胶与物料之一的刚度增加1倍，需要的分离力会增加8倍。当粘胶被铰支架撑开，增加了粘胶的刚度，可实现对物体的强力粘结，使物料不会轻易掉落。当需要物体粘胶脱离时，先利用较小的力让粘胶和物体的两端部位脱开，然后利用裂纹的非稳态扩展，使粘胶和物体由两端向中间慢慢脱离，直至完全脱离。本发明粘接方便、可靠，脱离快捷。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明侧面结构示意图。

图3为本发明螺母驱动装置结构示意图。

图4为本发明螺母驱动装置的俯视图。

图中标记为：1连接盘，2丝杠，3上螺母，31电机，32第一蜗杆，33第一蜗轮，34第二蜗杆，35第二蜗轮，36第二蜗轮的螺纹内端面，37外壳上用于和铰接杆进行铰接的凸柱，4下螺母，5顶盘，6粘胶，7第二铰接杆，8第一铰接杆。

具体实施方式

参照附图，铰支架驱动的粘胶抓取装置，包括丝杠2，丝杠上端设有与连接盘1，连接盘用于和移动机械臂连接，在丝杠上通过螺纹连接有上螺母和下螺母，上螺母、下螺母的驱动装置包括第一蜗杆32，第一蜗杆与电机31输出轴连接，第一蜗杆与第一蜗轮33配合，第一蜗轮的轴心处固定有第二蜗杆34，第二蜗杆与第二蜗轮35配合，第二蜗轮的内端面36为螺纹结构，第二蜗轮的内端面与丝杆螺纹连接，第二蜗轮即为螺母。两支第一铰支杆8与上螺母驱动装置外壳铰接，两支第二铰支杆7上端分别与第一铰支杆末端铰接，两支第二铰支杆的中部与下螺母驱动装置外壳铰接，粘胶6两端与两支第二铰支杆的下端固定连接，丝杠下端固定有顶盘5。

当需要搬运物体时，上螺母由电机驱动后沿丝杠往下移动，下螺母因自锁保持不动，第二铰支杆下端张开，从而使得粘胶被拉伸，粘胶被拉伸后其刚度随之变大，机械臂驱动整体向下黏住物料，由于粘胶的刚度已被扩大，所以粘结力大大增加，从而使物体被黏住后不会轻易往下脱落发生事故。

当需要卸载物体时，下螺母保持不动，上螺母在电机和蜗轮蜗杆的驱动下向上移动，此时第二铰支杆下端距离变小，原本被拉伸的粘胶放松，此时物体仍粘结在粘胶上。再控制上、下两个螺母一起以相同的速度往上移动，此时粘胶和物体的两端先脱离，在粘胶两端持续上升的过程中，由于裂纹的非稳态扩展，粘胶和物体由两端缓慢往中间脱离，直至全部脱离完毕，其中的托盘在粘胶两端往上升的过程中，顶住粘胶中间部分，使裂纹能够更好的扩展。至此，搬运机构的单次工作完毕，可根据实际需要循环往复上述搬运工作。