一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抓取設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗。
【背景技術(shù)】
[0002]抓斗是以抓取泥沙石子及各種散裝貨物能啟閉的斗,即是一種主要靠左右兩個(gè)組合斗或多個(gè)顎板的開合抓取和卸出散狀物料的吊具,抓斗按照形狀分類可分為貝形抓斗和桔瓣抓斗,前者由兩個(gè)完整的鏟斗組成,后者由三個(gè)或三個(gè)以上的顎板組成;按照驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式抓斗和機(jī)械式抓斗兩大類。
[0003]隨著現(xiàn)代物流的發(fā)展,貨物的運(yùn)輸越來越發(fā)達(dá),現(xiàn)在貨物多采用箱體進(jìn)行裝載,對于大型貨物設(shè)備則采用集裝箱裝載,因此,在港口碼頭、運(yùn)輸車站和一些自貿(mào)區(qū)等地,箱體搬運(yùn)每天都不在少數(shù),目前對小箱體搬運(yùn)則采用的是人工搬運(yùn),大箱體搬運(yùn)多采用叉車,集裝箱搬運(yùn)采用的是抓斗和吊車,現(xiàn)有的箱體搬運(yùn)起吊并無專業(yè)抓斗,普遍采用的是爪式抓斗,此種抓斗對箱體外側(cè)損害很大,有時(shí)甚至破壞箱體內(nèi)部物品,同時(shí)抓斗是在起吊機(jī)配合下進(jìn)行箱體搬運(yùn)的,因此,在抓斗搬運(yùn)箱體的時(shí)候極易產(chǎn)生抖動(dòng)和顛簸,容易對箱體內(nèi)的物品造成損壞。鑒于此,本發(fā)明提供了一種可減震的箱體專用抓取設(shè)備,即一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗,其通過采用六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的相對運(yùn)動(dòng)使本發(fā)明姿態(tài)改變時(shí)產(chǎn)生的抖動(dòng)誤差相互抵消和補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械爪空間水平位置不會(huì)隨著起吊機(jī)吊鉤空間位置的變化而變化的功能,從而增加了本發(fā)明抓取箱體的穩(wěn)定性,防止了箱體在搬運(yùn)起吊過程中的抖動(dòng)性問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗,包括六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)、固定板、四個(gè)電動(dòng)滑軌和四個(gè)機(jī)械爪,所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)位于固定板正上方,且六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)與固定板之間采用螺栓進(jìn)行連接;所述的固定板呈方形結(jié)構(gòu),四個(gè)電動(dòng)滑軌分別位于固定板的四個(gè)頂角平分線上,且電動(dòng)滑軌與固定板固連;所述的四個(gè)機(jī)械爪分別安裝在四個(gè)電動(dòng)滑軌正下方。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)平臺(tái)、定平臺(tái)、氣動(dòng)支撐桿、上球鉸接頭、下球鉸接頭、套筒、上三角座和下三角座,動(dòng)平臺(tái)為圓形結(jié)構(gòu),定平臺(tái)為方形結(jié)構(gòu);所述的氣動(dòng)支撐桿、上球鉸接頭、下球鉸接頭和套筒的數(shù)量均為六,上三角座和下三角座的數(shù)量均為三,六根氣動(dòng)支撐桿分別位于動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)四周,且氣動(dòng)支撐桿帶有螺紋安裝軸的頂端與上球鉸接頭帶有內(nèi)螺紋軸套的底端之間通過螺紋進(jìn)行連接,上球鉸接頭頂端與動(dòng)平臺(tái)之間通過上三角座相連接,氣動(dòng)支撐桿底端與套筒一端相連,套筒另一端與下球鉸接頭頂端相連,下球鉸接頭底端通過下三角座與定平臺(tái)鉸接。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述的機(jī)械爪包括移動(dòng)滑塊、上夾套、下夾套、伸縮桿、上耳座、下耳座和液壓缸;所述的移動(dòng)滑塊固定在上夾套頂端處,移動(dòng)滑塊上開設(shè)有安裝耳孔;所述的上夾套底端與下夾套頂端之間通過伸縮桿相連接;所述的上夾套呈三角狀立柱結(jié)構(gòu),上夾套兩側(cè)壁上均勻開設(shè)有上圓形通孔,上夾套底端頂角處設(shè)置有上套筒,且上套筒內(nèi)徑略大于伸縮桿外徑;所述的下夾套也呈三角狀立柱結(jié)構(gòu),下夾套兩側(cè)壁上均勻開設(shè)有下圓形通孔,下夾套頂端頂角處設(shè)置有下套筒,且下套筒內(nèi)徑略大于伸縮桿外徑,下夾套底端設(shè)置有鏟耳,鏟耳呈扇形結(jié)構(gòu),鏟耳前端口處設(shè)置有傾斜度;所述的上耳座固定在上夾套底端的外側(cè)壁上,下耳座固定在下夾套頂端的外側(cè)壁上,上耳座和下耳座均為Ω型結(jié)構(gòu),液壓缸位于上耳座和下耳座之間,且液壓缸底端與上耳座相固定,液壓缸頂端與下耳座相連接。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述的氣動(dòng)支撐桿為伸縮支桿,且氣動(dòng)支撐桿上端設(shè)置有進(jìn)氣閥,氣動(dòng)支撐桿下端設(shè)置有出氣閥,通過進(jìn)氣閥進(jìn)氣可實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)支撐桿的伸展,通過出氣閥排氣可實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)支撐桿的收縮,從而控制氣動(dòng)支撐桿的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述的上三角座和下三角座均為三角狀柱體結(jié)構(gòu),上三角座頂端面和下三角座頂端面均設(shè)置有兩個(gè)對稱的斜面,斜面上設(shè)置有螺紋孔。
[0010]本發(fā)明的有益效果:一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作便捷和制作成本低等特點(diǎn),與現(xiàn)有技術(shù)相比,其通過采用六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)中的相對運(yùn)動(dòng)使本發(fā)明姿態(tài)改變時(shí)產(chǎn)生的抖動(dòng)誤差相互抵消和補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械爪空間水平位置不會(huì)隨著起吊機(jī)吊鉤空間位置的變化而變化的功能,從而增加了本發(fā)明抓取箱體的穩(wěn)定性,防止了箱體在搬運(yùn)起吊過程中的抖動(dòng)性問題。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是本發(fā)明固定板、四個(gè)電動(dòng)滑軌和四個(gè)機(jī)械爪的配合示意圖;
[0014]圖3是本發(fā)明機(jī)械爪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4是本發(fā)明六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例
[0016]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合。
[0017]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度自穩(wěn)箱體抓斗,包括六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)1、固定板2、四個(gè)電動(dòng)滑軌3和四個(gè)機(jī)械爪4,所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I位于固定板2正上方,且六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I與固定板2之間采用螺栓進(jìn)行連接;所述的固定板2呈方形結(jié)構(gòu),四個(gè)電動(dòng)滑軌3分別位于固定板2的四個(gè)頂角平分線上,且電動(dòng)滑軌3與固定板2固連;所述的四個(gè)機(jī)械爪4分別安裝在四個(gè)電動(dòng)滑軌3正下方。
[0018]如圖4所示,所述的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I包括動(dòng)平臺(tái)11、定平臺(tái)12、氣動(dòng)支撐桿13、上球鉸接頭14、下球鉸接頭15、套筒16、上三角座17和下三角座18,動(dòng)平臺(tái)11為圓形結(jié)構(gòu),定平臺(tái)12為方形結(jié)構(gòu);所述的氣動(dòng)支撐桿13、上球鉸接頭14、下球鉸接頭15和套筒16的數(shù)量均為六,上三角座17和下三角座18的數(shù)量均為三,六根氣動(dòng)支撐桿13分別位于動(dòng)平臺(tái)11和定平臺(tái)12四周,且氣動(dòng)支撐桿13帶有螺紋安裝軸的頂端與上球鉸接頭14帶有內(nèi)螺紋軸套的底端之間通過螺紋進(jìn)行連接,上球鉸接頭14頂端與動(dòng)平臺(tái)11之間通過上三角座相17連接,氣動(dòng)支撐桿13底端與套筒16 —端相連,套筒16另一端與下球鉸接頭15頂端相連,下球鉸接頭