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CN106041900A - 一种搬箱码垛机 - Google Patents

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刘长苗
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Xi'an University of Finance and Economics
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Abstract

本发明涉及码垛机械领域，具体的说是一种搬箱码垛机，包括底座、一号横向转动关节、一号纵向转动关节、二号纵向转动关节、二号横向转动关节、连接末端、制动控制装置和夹持装置。制动控制装置设置在一号横向转动关节上，制动控制装置包括制动片、制动电机、变速器、主动齿轮、转轴和滚筒；制动片固定在一号纵向转动关节上；制动电机固定在其下方的一号横向转动关节上并通过变速器与主动齿轮联接；转轴设置在一号横向转动关节上并与其旋转连接；滚筒设置在转轴上；夹持装置设置在连接末端上。本发明在机械臂之间安装制动控制装置，通过改变机械臂之间的摩擦方式来控制机械臂的悬停，且悬停状态时该机械关节无能量损耗，可大大节省能量。

Description

一种搬箱码垛机
技术领域
本发明涉及码垛机械领域，具体的说是一种搬箱码垛机。
背景技术
目前，工业自动化生产领域多采用各种专用机器或机械臂实现物料的搬运和堆码，以提高作业效率及整体生产率。根据生产线的种类条件和物料的体积重量等的不同，这些设备形态各异。相对于专用机器而言，机械臂由于占地面积小，结构简单，操作灵活，可实现柔性作业等优势，在物料的搬运和堆码领域获得了普遍的应用。机械臂的结构形式中比较有代表性的如通用关节型工业机械臂，或者SCARA形平面坐标机械臂等。
现在工业上利用电机驱动的码垛机械臂在使用时，如果需要将货物悬停在半空中，必定会耗费大量的能量，而这些能量就相当于是白白浪费掉的，目前机械臂的使用越来越普及，如不加以改进，这种无用的能耗将会越来越多。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种搬箱码垛机，在机械臂之间安装制动控制装置，通过摩擦来控制机械臂的悬停，且悬停状态时该机械关节无能量损耗，可大大节省能量，达到节能环保的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种搬箱码垛机，包括底座、一号横向转动关节、一号纵向转动关节、二号纵向转动关节、二号横向转动关节、连接末端、制动控制装置和夹持装置。
所述的一号横向转动关节设置在底座上方并与底座旋转连接；所述的一号纵向转动关节呈“H”形，该一号纵向转动关节底部夹住一号横向转动关节并与其铰接；所述的二号纵向转动关节铰接在一号纵向转动关节上方；所述的二号横向转动关节设置在二号纵向转动关节上方并与其旋转连接；所述的连接末端设置在二号横向转动关节上并与其铰接。
所述的制动控制装置设置在一号横向转动关节上。
所述的夹持装置设置在连接末端上，夹持装置包括支撑板、支杆、夹板、连杆和液压杆；所述的支撑板固定在连接末端上；所述的支杆呈条形，支杆数量为二，两个支杆平行设置在支撑板上，支杆中部设置有分支杆；所述的夹板位于支杆内侧并与支杆平行；所述的连杆分为两组，每组连杆数量为二，每组连杆中单体连杆的两端均与支杆和夹板铰接，且每组连杆中的单体连杆彼此平行；所述的液压杆一端与分支杆末端铰接，该液压杆另一端与夹板铰接；液压杆伸长可使两块夹板靠近并夹紧。
优选的，制动控制装置包括制动片、制动电机、变速器、主动齿轮、转轴和滚筒；所述的制动片呈圆环形，制动片上设置有三根通过轴心的辐板，且制动片的辐板固定在一号纵向转动关节下端，制动片所在圆环的中心轴线与一号纵向转动关节围绕一号横向转动关节的转动轴重合；所述的制动电机固定在一号横向转动关节上；所述的变速器一端与制动电机的输出轴联接，该变速器另一端与主动齿轮联接；所述的转轴设置在一号横向转动关节上并与其旋转连接，转轴呈圆柱形，转轴的圆柱面上设置有与主动齿轮啮合的齿，且转轴的末端设置有夹持架；所述的滚筒设置在夹持架内并与其旋转连接，且滚筒的轮面与制动片的侧面贴合，滚筒与制动片之间滚动摩擦，制动电机驱动滚筒旋转九十度后，滚筒与制动片之间实现静摩擦而达到制动效果。
本发明的有益效果是：本发明的一种搬箱码垛机，在机械臂之间安装制动控制装置，通过改变机械臂之间的摩擦方式来控制机械臂的悬停，且悬停状态时该机械关节无能量损耗，可大大节省能量，达到节能环保的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明正面视角的立体结构示意图；
图2是本发明背面视角的立体结构示意图；
图3是夹持装置的立体结构示意图；
图4是制动控制装置的立体结构示意图；
图中：底座(1)、一号横向转动关节(2)、一号纵向转动关节(3)、二号纵向转动关节(4)、二号横向转动关节(5)、连接末端(6)、制动控制装置(7)、夹持装置(8)、制动片(71)、制动电机(72)、变速器(73)、主动齿轮(74)、转轴(75)、滚筒(76)、支撑板(81)、支杆(82)、夹板(83)、连杆(84)、液压杆(85)、夹持架(751)、分支杆(821)。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3、图4，本实施例的一种搬箱码垛机，包括底座1、一号横向转动关节2、一号纵向转动关节3、二号纵向转动关节4、二号横向转动关节5、连接末端6、制动控制装置7和夹持装置8。
所述的一号横向转动关节2设置在底座1上方并与底座1旋转连接；所述的一号纵向转动关节3呈“H”形，该一号纵向转动关节3底部夹住一号横向转动关节2并与其铰接；所述的二号纵向转动关节4铰接在一号纵向转动关节3上方；所述的二号横向转动关节5设置在二号纵向转动关节4上方并与其旋转连接；所述的连接末端6设置在二号横向转动关节5上并与其铰接。
所述的制动控制装置7设置在一号横向转动关节2上。
所述的夹持装置8设置在连接末端6上，夹持装置8包括支撑板81、支杆82、夹板83、连杆84和液压杆85；所述的支撑板81固定在连接末端6上；所述的支杆82呈条形，支杆82数量为二，两个支杆82平行设置在支撑板81上，支杆82中部设置有分支杆821；所述的夹板83位于支杆82内侧并与支杆82平行；所述的连杆84分为两组，每组连杆84数量为二，每组连杆84中单体连杆的两端均与支杆82和夹板83铰接，且每组连杆84中的单体连杆彼此平行；所述的液压杆85一端与分支杆821末端铰接，该液压杆85另一端与夹板83铰接；液压杆85伸长可使两块夹板83靠近并夹紧。
制动控制装置7包括制动片71、制动电机72、变速器73、主动齿轮74、转轴75和滚筒76；所述的制动片71呈圆环形，制动片71上设置有三根通过轴心的辐板，且制动片71的辐板固定在一号纵向转动关节3下端，制动片71所在圆环的中心轴线与一号纵向转动关节3围绕一号横向转动关节2的转动轴重合；所述的制动电机72固定在一号横向转动关节2上；所述的变速器73一端与制动电机72的输出轴联接，该变速器73另一端与主动齿轮74联接；所述的转轴75设置在一号横向转动关节2上并与其旋转连接，转轴75呈圆柱形，转轴75的圆柱面上设置有与主动齿轮74啮合的齿，且转轴75的末端设置有夹持架751；所述的滚筒76设置在夹持架751内并与其旋转连接，且滚筒76的轮面与制动片71的侧面贴合，滚筒76与制动片71之间滚动摩擦，制动电机72驱动滚筒76旋转九十度后，滚筒76与制动片71之间实现静摩擦而达到制动效果。
本实施例的一种搬箱码垛机在使用时，滚筒76的滚动方向与制动片71的转动方向相切，一号纵向转动关节3可围绕一号横向转动关节2运动；当需要悬停时，制动电机72通过变速器73带动主动齿轮74旋转，由于转轴75侧面与主动齿轮74啮合，使得转轴75转动，进而使得滚筒76的滚动方向与制动片71的转动方向垂直，使得滚筒76与制动片71之间由于摩擦而相对静止，最终体现为一号纵向转动关节3与一号横向转动关节2之间相对静止，且两关节之间无需能量维持，达到节能的目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种搬箱码垛机，包括底座(1)、一号横向转动关节(2)、一号纵向转动关节(3)、二号纵向转动关节(4)、二号横向转动关节(5)和连接末端(6)，其特征在于：还包括制动控制装置(7)和夹持装置(8)；
所述的一号横向转动关节(2)设置在底座(1)上方并与底座(1)旋转连接；所述的一号纵向转动关节(3)呈“H”形，该一号纵向转动关节(3)底部夹住一号横向转动关节(2)并与其铰接；所述的二号纵向转动关节(4)铰接在一号纵向转动关节(3)上方；所述的二号横向转动关节(5)设置在二号纵向转动关节(4)上方并与其旋转连接；所述的连接末端(6)设置在二号横向转动关节(5)上并与其铰接；
所述的制动控制装置(7)设置在一号横向转动关节(2)上；
所述的夹持装置(8)设置在连接末端(6)上，夹持装置(8)包括支撑板(81)、支杆(82)、夹板(83)、连杆(84)和液压杆(85)；所述的支撑板(81)固定在连接末端(6)上；所述的支杆(82)呈条形，支杆(82)数量为二，两个支杆(82)平行设置在支撑板(81)上，支杆(82)中部设置有分支杆(821)；所述的夹板(83)位于支杆(82)内侧并与支杆(82)平行；所述的连杆(84)分为两组，每组连杆(84)数量为二，每组连杆(84)中单体连杆的两端均与支杆(82)和夹板(83)铰接，且每组连杆(84)中的单体连杆彼此平行，所述的液压杆(85)一端与分支杆(821)末端铰接，该液压杆(85)另一端与夹板(83)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种搬箱码垛机，其特征在于：所述的制动控制装置(7)包括制动片(71)、制动电机(72)、变速器(73)、主动齿轮(74)、转轴(75)和滚筒(76)；所述的制动片(71)呈圆环形，制动片(71)上设置有三根通过轴心的辐板，且制动片(71)的辐板固定在一号纵向转动关节(3)下端，制动片(71)所在圆环的中心轴线与一号纵向转动关节(3)围绕一号横向转动关节(2)的转动轴重合；所述的制动电机(72)固定在一号横向转动关节(2)上；所述的变速器(73)一端与制动电机(72)的输出轴联接，该变速器(73)另一端与主动齿轮(74)联接；所述的转轴(75)设置在一号横向转动关节(2)上并与其旋转连接，转轴(75)呈圆柱形，转轴(75)的圆柱面上设置有与主动齿轮(74)啮合的齿，且转轴(75)的末端设置有夹持架(751)；所述的滚筒(76)设置在夹持架(751)内并与其旋转连接，且滚筒(76)的轮面与制动片(71)的侧面贴合。
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