膠料抓取裝置及抓取膠料的方法與流程
2023-05-08 17:54:21 3
本發明涉及抓取機械裝置設計技術領域，更具體地，涉及一種膠料抓取裝置及抓取膠料的方法。
背景技術：
抓取膠料時，通常採取機械手抓取膠料的兩邊的方法，該方法抓取膠料困難，抓取位置不準確時，容易造成膠料滑落，至少需要兩個機械手從膠料兩邊進行抓取，膠料時間長，效率低且難以分開粘結在一起的兩塊膠料，不利於後續工序的發展。
技術實現要素：
鑑於上述問題，本發明的目的是提供一種抓取方便、準確且效率高的膠料抓取裝置及其抓取膠料的方法。
根據本發明的一個方面，提供一種膠料抓取裝置，包括移動構件、鑽頭驅動器和抓取構件，其中，移動構件，與所述抓取構件連接，帶動抓取構件移動；抓取構件，包括一個或多個鑽頭，安裝在所述移動構件的末端，通過移動構件的帶動而移動，通過鑽頭驅動器的驅動而旋轉，其中，所述鑽頭的外表面具有螺旋狀凸紋。
根據本發明的另一個方面，提供一種利用上述的膠料抓取裝置抓取膠料的方法，包括：通過移動構件帶動抓取構件到抓取位置；通過移動構件帶動抓取構件移動，通過鑽頭驅動器帶動鑽頭旋轉，使得鑽頭旋轉鑽入膠料進行膠料抓取；通過移動構件帶動抓取的膠料到放置位置；通過移動構件的帶動和鑽頭驅動器驅動鑽頭反向旋轉，卸下抓取的膠料；移動構件帶動抓取構件返回抓取位置，重複上述步驟，完成所有膠料的抓取。
上述膠料抓取裝置及其抓取膠料的方法，通過抓取構件旋轉鑽入膠料進行抓取，抓取簡單方便，效率高，抓取構件具有螺旋狀凸紋，能夠有效防止膠料的脫落。
附圖說明
通過參考以下具體實施方式及權利要求書的內容並且結合附圖，本發明的其它目的及結果將更加明白且易於理解。在附圖中：
圖1是本發明膠料抓取裝置的示意圖；
圖2是本發明拉力傳感器的安裝示意圖；
圖3是本發明壓力傳感器的安裝示意圖；
圖4是本發明膠料抓取裝置一個優選實施例的示意圖。
在附圖中，相同的附圖標記指示相似或相應的特徵或功能。
具體實施方式
在下面的描述中，出於說明的目的，為了提供對一個或多個實施例的全面理解，闡述了許多具體細節。然而，很明顯，也可以在沒有這些具體細節的情況下實現這些實施例。在其它例子中，為了便於描述一個或多個實施例，公知的結構和設備以方框圖的形式示出。
下面將參照附圖來對根據本發明的各個實施例進行詳細描述。
圖1是本發明膠料抓取裝置的示意圖，如圖1所示，所述膠料抓取裝置100包括移動構件110、鑽頭驅動器120和抓取構件130，其中，
移動構件110，與抓取構件130連接，帶動抓取構件130移動，例如，移動構件110可以是吊車以及活塞結構(氣動或液動)、絲杆副結構等電動升降結構，另外，移動構件110包括機械臂111和主體112，機械臂111一端連接抓取構件130，另一端連接到主體112，主體112可以車輛、固定基座和驅動機械臂111移動的驅動器或者滑軌等；
鑽頭驅動器120，驅動所述抓取構件130的鑽頭131旋轉，例如電機以及電機、傳動機構、制動器等組合構成的驅動裝置；
抓取構件130，包括一個或多個鑽頭131，安裝在所述移動構件110的末端，通過移動構件110的帶動而移動，通過鑽頭驅動器120的驅動而旋轉，其中，所述鑽頭131的外表面具有螺旋狀凸紋。
利用上述膠料抓取裝置100抓取膠料10的方法包括：
通過移動構件110帶動抓取構件130到抓取位置；
通過移動構件110帶動抓取構件130移動，通過鑽頭驅動器120帶動鑽頭131旋轉，使得鑽頭131旋轉鑽入膠料10進行膠料抓取；
通過移動構件110帶動抓取的膠料10到放置位置，通過移動構件110的帶動和鑽頭驅動器120驅動鑽頭131反向旋轉，卸下抓取的膠料10，移動構件110帶動抓取構件130返回抓取位置，重複上述步驟，完成所有膠料的抓取。
優選地，上述膠料抓取裝置100還包括：
距離傳感器140，設置在移動構件110朝向膠料的面上，用於測量所述距離傳感器與所述膠料的距離；
控制單元(未示出)，通過有線或者無線方式接受距離傳感器的信號，通過距離傳感器140測量的與膠料10的距離控制鑽頭131鑽入膠料的深度以及鑽頭131的轉動，也可以通過所述距離判斷膠料是否抓取成功，具體地，如圖1所示，距離傳感器140與鑽頭131末端在豎直方向上的距離為L1,要抓取的膠料的厚度為H1,抓取膠料時，當膠料10與距離傳感器140的距離大於L1時，說明鑽頭還沒有鑽入膠料10；當膠料10與距離傳感器140的距離在設定範圍內(例如至)時，膠料10抓取成功，鑽頭131停止轉動，卸下膠料時，通過移動構件110的帶動和鑽頭驅動器120驅動鑽頭131反轉抓取構件130反轉使得膠料10上表面與距離傳感器140距離增大，當所述距離超過設定範圍(例如大於L1)時，代表膠料10與抓取構件130脫離，鑽頭131停止轉動。
另外，優選地，上述膠料抓取裝置100還包括：
拉力傳感器150，測量鑽頭131未抓取膠料和抓取膠料後所受的拉力差，如圖2所示拉力傳感器150一端連接鑽頭驅動器120，另一端連接抓取構件130，可以採用一個拉力傳感器150，則上述拉力差為拉力傳感器150測量的與拉力傳感器150連接的鑽頭131所受的拉力差與鑽頭個數的乘積，也可以採用多個拉力傳感器150；
其中，上述控制單元通過拉力傳感器150測量的鑽頭131未抓取膠料和抓取膠料後所受的拉力差判斷抓取構件130抓取膠料10的片數。
利用上述拉力傳感器150測量的鑽頭131未抓取膠料和抓取膠料後所受的拉力差判斷抓取膠料的片數的方法包括：
通過拉力傳感器150測量鑽頭131未抓取膠料和抓取膠料後所受的拉力差；
判斷所述拉力差是否在設定範圍內，其中，所述設定範圍根據膠料10的重量確定，所述膠料10越輕，所述設定範圍的值越小，例如，一片膠料10的重量為60Kg,採用3個鑽頭131，上述設定範圍可以是588N至600N；
若所述拉力差小於設定範圍，所述抓取構件130沒有抓取膠料10,重新抓取膠料10；
若所述拉力差在所述設定範圍內，所述抓取構件130抓取一片膠料10；
若所述拉力差超過所述設定範圍，所述抓取構件130抓取多片膠料10，去除多餘膠料，例如，可以通過鑽頭131反轉去除多餘膠料。
在本發明的一個優選實施例中，上述抓取構件130還包括：
固定板132，安裝在移動構件110的末端，用於支撐鑽頭驅動器120和鑽頭131，鑽頭驅動器120和距離傳感器140可以安裝在所述固定板132上；
分動箱133，設置在所述移動構件110和所述鑽頭131之間，所述分動箱133的尺寸小於所述固定板132的尺寸，所述分動箱133上設置有容納抓取構件130穿過的孔，距離傳感器140也可以安裝在分動箱133朝向膠料的面上。
優選地，上述膠料抓取裝置100還包括角度調整單元(未示出)，調整固定板132的俯仰角度，從而調整抓取構件130相對於所述膠料10的角度。
另外，優選地，所述膠料抓取裝置100的設置如下：
如圖4所示，多個鑽頭131，例如，三個鑽頭131，三個鑽頭131位於同一圓的圓周上；
移動構件110和分動箱133位於同一軸線上；
距離傳感器140安裝在固定板132上，且與分動箱133平行安裝。
在本發明的另一個優選實施例中，可以通過壓力傳感器判斷抓取膠料的片數，如圖3所示，所述固定板132呈工字型，一端132a與移動機構110固定連接，另一端132b鑽入所述分動箱133內，所述固定板132的另一端與分動箱133之間設置有壓力傳感器160，通過抓取膠料時和未抓取膠料時，壓力傳感器160測量的壓力差來判斷抓取膠料的片數，具體地判斷步驟與拉力傳感器150相似。
本發明所述膠料抓取裝置100可以通過拉力傳感器150或壓力傳感器160判斷抓取膠料的片數，防止多抓膠料，優選地，所述控制單元在抓取失敗(例如卡料)或者多抓取(例如膠料10黏在一塊)時，發出報警信號(聲音，燈光等)，可以通過人工幹預消除上述情況。
儘管前面公開的內容示出了本發明的示例性實施例，但是應當注意，在不背離權利要求限定的範圍的前提下，可以進行多種改變和修改。根據這裡描述的發明實施例的方法權利要求的功能、步驟和/或動作不需以任何特定順序執行。此外，儘管本發明的元素可以以個體形式描述或要求，但是也可以設想具有多個元素，除非明確限制為單個元素。