[实用新型]一种大负载机械手及分拣系统

说明书

本实用新型涉及一种大负载机械手及分拣系统。大负载机械手，包括两个平面关节型机械臂和分拣手机构，所述分拣手机构将两个所述平面关节型机械臂的执行末端进行连接；所述平面关节型机械臂包括基座机构，大臂机构和小臂机构；所述大臂机构和小臂机构设置在所述基座机构上，所述执行末端设置在所述小臂上。本实用新型能够实现仿人矸石分拣动作；在满足将矸石移至皮带机边缘掉落的工况下，尽可能减少不必要的运动，以节省电费和减少零部件磨损；大臂和小臂采用轻质材料制造，具有较小转动惯量；具有更高的精度、灵活性、分拣效率及更广的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种大负载机械手及分拣系统。

背景技术

在我国传统的煤矿生产中，由于地质结构的变化，煤炭采区都存在断层和煤层变化，会造成大量矸石随同煤炭一起进入生产系统被运输系统运至地面。一般情况下，带有矸石的原煤先到达选矸车间，经振动筛分机筛分后，大于一定尺寸粒度的矸石及煤块将进入输送皮带机。目前地面煤矸分离以人工选矸方式为主。人工选矸是由站在输送皮带机两侧的工人通过人工来判断煤与矸石，并手动拣选矸石或煤炭，矸石分拣往往伴随着粉尘、潮湿、振动、噪声等严重的环境污染问题。煤矿企业职工长期在这样的环境下工作，不仅劳动强度大，生产效率低，经常会出现漏选的情况；而且还是矽肺等职业病高发群体，严重危害人的身心健康。

目前，现有技术中已经存在开始使用机械手来代替部分矿工的工作，减轻矿工劳动强度，节省人力，但是目前现有技术中的大多数机械手都是通过抓手将矿石抓取，矸石的尺寸分布比较广泛，从150mm-1200mm不等，对于一些不规则的矿石材料则难以抓紧，抓取过程中易出现材料脱落的现象，具有一定的安全隐患；并且不适用于大块矸石的抓取，采用单一抓手难以完成矸石分拣的任务。同时上述机械手一般尺寸都很大而且笨重导致制造成本高，组装困难，控制方式复杂。

因此，设计一种能真正代替人工选矸的具有大负载能力、机动灵活的机械手及分拣系统，以解决人工选矸劳动强度大、生产效率低下、严重危害身心健康的问题，从而提高矸石分拣效率，保证煤炭的产量，具有很大的社会价值和经济价值。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于针对上述背景技术中的缺陷和不足，提供一种大负载、机动灵活、结构简单、分拣效率高及控制简单的机械手及分拣系统，可以实现较大块径的矸石分选。同时该机械手及分拣系统制造简单、成本较低、便于大规模生产应用。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：本实用新型提供一种大负载机械手，包括两个平面关节型机械臂和分拣手机构，所述分拣手机构将两个所述平面关节型机械臂的执行末端进行连接；所述平面关节型机械臂包括基座机构，大臂机构和小臂机构；所述大臂机构和小臂机构设置在所述基座机构上，所述执行末端设置在所述小臂上；所述分拣手机构包括第一连杆，转接件和回转筒；两个所述第一连杆设置在所述回转筒的两端，分别通过所述转接件与所述回转筒连接；所述转接件包括两个错开垂直布置的第一轴孔和第二轴孔；所述回转筒设置在所述转接件的第一轴孔中，可绕所述第一轴孔的轴线转动；两个所述第一连杆的一端分别与所述转接件的第二轴孔铰接，并可相对所述第二轴孔的轴线转动；所述第一连杆的另一端分别与两个所述平面关节型机械臂的执行末端铰接。

进一步地，所述分拣手机构还包括执行杆，第一固定块，第二固定块和止挡件；多个所述执行杆均布在所述回转筒上，所述执行杆穿过所述回转筒，所述执行杆在所述回转筒之外部分的一端设置有第一固定块，另一端设置有第二固定块；所述止挡件与所述回转筒平行设置，所述止挡件的两端分别与两个所述转接件固连，通过所述第一固定块，对所述执行杆进行转动止挡。

进一步地，两个所述平面关节型机械臂的基座机构通过结构件连接，两个所述平面关节型机械臂的执行末端位于同一水平面上。

进一步地，所述基座机构包括安装基板，连接支撑架和电机安装壳体；所述电机安装壳体固连在所述安装基板上部；所述安装基板固连在所述连接支撑架上，所述平面型关节机械臂通过所述连接支撑架固定安装。