CN112660806A - 一种氧化剂料桶用夹紧机构及转运装置 - Google Patents

Abstract

一种氧化剂料桶用夹紧机构及转运装置，属于物料转运技术领域，其中的夹紧机构，包括安装底座、左夹爪、右夹爪和上限位座，安装底座的一侧滑动连接有将料桶承托夹紧的左夹爪和右夹爪，左夹爪和右夹爪上均设置有将多种尺寸规格的料桶夹紧的多个夹紧位，安装底座上沿其高度方向滑动定位连接有将多种尺寸规格的料桶定位拉紧定位的上限位座，每个夹紧位和上限位座上均设置有防爆行程开关，本发明的有益效果是本发明适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，而且在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，提升了上下料操作的安全性和效率。

Description

一种氧化剂料桶用夹紧机构及转运装置

技术领域

本发明涉及物料转运技术领域，尤其涉及一种氧化剂料桶用夹紧机构及转运装置。

背景技术

在氧化剂料桶的上下料过程中对于料桶的抓取上料和翻倒下料是生产过程中最危险也是最重要的一环，为了确保生产的安全，一般都是采用人工搬运料桶进行物料的周转和倾倒物料，这样只能局限于小型料桶的上下料，而对于大型燃料桶只能使用目前市场上的上下料机构，但是前市场上的料桶上下料机构基本都是针对非可燃性物料，其中的夹爪只能针对一种规格尺寸的料桶，通用性差，而且还存在料桶夹紧定位不牢固的问题，使氧化剂料桶的上下料操作的安全性差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种氧化剂料桶用夹紧机构及转运装置，适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，而且在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，提升了上下料操作的安全性和效率。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述氧化剂料桶用夹紧机构，包括安装底座、左夹爪、右夹爪和上限位座，所述安装底座的一侧滑动连接有将料桶承托夹紧的所述左夹爪和右夹爪，所述左夹爪和右夹爪上均设置有将多种尺寸规格的料桶夹紧的多个夹紧位，所述安装底座上沿其高度方向滑动定位连接有将多种尺寸规格的料桶定位拉紧定位的上限位座，每个夹紧位和上限位座上均设置有防爆行程开关。

进一步地，所述左夹爪和右夹爪的结构相同且相对设置，所述左夹爪包括竖直固定架和夹爪支架，所述竖直固定架沿其高度方向可拆卸连接有多个夹爪支架，每个夹爪支架上分别设置有多个夹紧块而形成多个夹紧位，所述竖直固定架的底部设置有承托架。

进一步地，所述夹爪支架的中部安装在所述竖直固定架上，所述夹爪支架的两端伸出所述竖直固定架的两侧形成抱紧段，所述抱紧段包括多个弧形段，多个弧形段的内径由所述抱紧段的端部向中部依次减小。

进一步地，所述竖直固定架沿其高度方向设置有多个安装架，每个安装架上设置有一个所述防爆行程开关，每个防爆行程开关的触发开关与对应的夹紧块的内侧平齐。

进一步地，所述夹紧块设置为U形塑料块，所述夹紧块卡接在所述夹爪支架上并通过螺栓定位。

进一步地，所述承托架的形状与所述夹爪支架的形状相同，所述承托架的上端设置有多个与料桶相接触的塑料垫片。

进一步地，所述安装底座的上端中部设置有直线模组Ⅰ，所述直线模组Ⅰ的滑台上安装所述上限位座，所述上限位座上设置有所述防爆行程开关。

进一步地，所述上限位座包括U形板、压紧块Ⅰ和压紧块Ⅱ，所述U形板的中部安装所述压紧块Ⅰ，所述压紧块Ⅰ的一侧与直线模组Ⅰ的滑台固定相连，所述压紧块Ⅰ的底端设置有与每个夹紧位相对应的定位槽口Ⅰ，所述U形板的两端分别安装所述压紧块Ⅱ，所述压紧块Ⅱ底部设置有与最外侧的夹紧位相对应的定位槽口Ⅱ。

一种氧化剂料桶用转运装置，包括所述的夹紧机构，还包括转运框架、翻转驱动部件和滑动定位部件，所述转运框架的顶端与机械手的末端固定相连，所述转运框架的底部与所述安装底座的两端转动相连，所述安装底座的一端与所述翻转驱动部件相连，所述安装底座通过滑动定位部件与所述左夹爪和右夹爪相连实现料桶的夹紧和释放。

进一步地，所述翻转驱动部件包括防爆电机和减速机，所述防爆电机通过所述减速机与所述安装底座的一端相连；所述滑动定位部件包括两个直线模组Ⅱ和两个锁紧气缸，两个直线模组Ⅱ设置在所述安装底座内，两个直线模组Ⅱ的滑台分别通过滑块与左夹爪和右夹爪固定相连，所述滑块上设置有定位孔，两个锁紧气缸设置在所述安装底座外侧，且每个锁紧气缸的活塞杆与对应的滑块上的定位孔插接配合。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过在安装底座上滑动连接左夹爪和右夹爪，在左夹爪和右夹爪上设置多个夹紧位，可以将多种尺寸规格的料桶承托夹紧，再通过安装底座上可上下滑动的上限位座，可将种尺寸规格的料桶顶部拉紧，适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，通过每个夹紧位和上限位座上的防爆行程开关可检测是否夹紧到位，提高了夹紧的自动化定位，使夹紧精度更高，在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，防止了料桶在翻转倾斜的过程中的移位或滑落等安全问题，提升了上下料操作的安全性和效率。

2、本发明通过在夹爪支架两端的抱紧段上设置多个弧形段，每个弧形段上安装一个夹紧块，而且多个弧形段的内径由抱紧段的端部向中部依次减小，结构设计简单合理，制作成本低，可使每个夹爪支架上两个相对的夹紧块与相应尺寸规格的料桶的外周的中部夹紧，使夹紧更牢固稳定。

3、本发明通过直线模组Ⅰ与上限位座相连，上限位座中部的压紧块Ⅰ的一侧与直线模组Ⅰ的滑台固定相连，压紧块Ⅰ底部设置的多个定位槽口Ⅰ可与相应的料桶边缘卡紧定位，从而可实现不同规格尺寸料桶顶部的拉紧定位，通过上限位座两端的两个压紧块Ⅱ可将尺寸最大的料桶的外缘进行进一步定位，通过三点式的定位使大尺寸的料桶的定位更稳定。

4、本发明通过两个直线模组Ⅱ分别带动左夹爪和右夹爪动作，通过左夹爪和右夹爪上的防爆行程开关检测是否夹紧到位，当夹紧到位后锁紧气缸动作将左夹爪和右夹爪的位置固定，可实现左夹爪和右夹爪位置的锁紧定位，进一步提高了氧化剂料桶的夹紧的牢固性，保证了转运过程的安全性。

综上，本发明适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，而且在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，提升了上下料操作的安全性和效率。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明中转运装置的轴测图；

图2为本发明中转运装置的主视图；

图3为本发明中夹紧机构的轴测图；

上述图中的标记均为：1.安装底座，2.左夹爪，21.竖直固定架，22.夹爪支架，221.抱紧段，23.夹紧块，24.承托架，241.塑料垫片，3.右夹爪，4.上限位座，41.U 形板，42.压紧块Ⅰ，421.定位槽口Ⅰ，43.压紧块Ⅱ，431.定位槽口Ⅱ，5.防爆行程开关，6.安装架，7.直线模组Ⅰ，8.转运框架，9.翻转驱动部件，91.防爆电机， 92.减速机，10.滑动定位部件，101.直线模组Ⅱ，102.锁紧气缸，103.滑块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明具体的实施方案为：如图1～图3所示，一种氧化剂料桶用夹紧机构，包括安装底座1、左夹爪2、右夹爪3和上限位座4，安装底座1的一侧滑动连接有将料桶承托夹紧的左夹爪2和右夹爪3，左夹爪2和右夹爪3上均设置有将多种尺寸规格的料桶夹紧的多个夹紧位，安装底座1上沿其高度方向滑动定位连接有将多种尺寸规格的料桶定位拉紧定位的上限位座4，每个夹紧位和上限位座4上均设置有防爆行程开关5。本发明通过左夹爪2和右夹爪3上设置的多个夹紧位，可以将多种尺寸规格的料桶承托夹紧，再通过安装底座1上可上下滑动的上限位座4，可将种尺寸规格的料桶顶部拉紧，适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，通过每个夹紧位和上限位座4上的防爆行程开关5 可检测是否夹紧到位，提高了夹紧的自动化定位，使夹紧精度更高，在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，防止了料桶在翻转倾斜的过程中的移位或滑落等安全问题，提升了上下料操作的安全性和效率。

具体地，其中的左夹爪2和右夹爪3的结构相同且相对设置，左夹爪2包括竖直固定架21和夹爪支架22，竖直固定架21沿其高度方向可拆卸连接有多个夹爪支架22，每个夹爪支架22上分别设置有多个夹紧块23而形成多个夹紧位，竖直固定架21的底部设置有承托架24，其中承托架24的形状与夹爪支架 22的形状相同，承托架24的上端设置有多个与料桶相接触的塑料垫片241，可防止承托架24与料桶之间钢性碰撞而产生火花的安全问题。

其中的夹爪支架22的中部安装在竖直固定架21上，夹爪支架22的两端伸出竖直固定架21的两侧形成抱紧段221，抱紧段221包括多个弧形段，多个弧形段的内径由抱紧段221的端部向中部依次减小，每个弧形段上均安装有一个夹紧块23，夹紧块23设置为U形塑料块，夹紧块23卡接在夹爪支架22上并通过螺栓定位，使夹紧块23的安装拆卸更加方便。该夹爪支架结构设计简单合理，制作成本低，可使每个夹爪支架上两个相对的夹紧块与相应尺寸规格的料桶的外周的中部夹紧，使夹紧更牢固稳定。在设计时，可根据氧化剂料桶常用的种类设置弧形段的个数，根据氧化剂料桶常用的尺寸规格设置相对的弧形段之间围成的内径，由于常用的氧化剂料桶包括两种，一种是40公斤的小型料桶，一种是200公斤的大型料桶，根据需要可设置两种弧形段，而且两个抱紧段221上内侧的两个相对的夹紧块23之间围成的内径与40公斤的小型料桶的外径相等，且围成的形状与40公斤的小型料桶的外周形状相同，两个抱紧段221上外侧的两个相对的夹紧块23之间围成的内径与200公斤的大型料桶的外径相等，且围成的形状与200公斤的大型料桶的外周形状相同。当然弧形段的种类也可设置有3种或3种以上，其设计原理同上，此处不再赘述。

其中的竖直固定架21沿其高度方向设置有多个安装架6，每个安装架6上设置有一个防爆行程开关5，每个防爆行程开关5的触发开关与对应的夹紧块 23的内侧平齐，当料桶的外周与对应的夹紧块23贴合接触时，料桶外侧与相应的防爆行程开关5的触发开关相接触使防爆行程开关5触发夹紧信号，从而通过PLC控制单元可控制左夹爪2和右夹爪3进行定位锁紧动作，防止了夹紧不牢固或夹紧过量的问题。

具体地，其中的安装底座1的上端中部设置有直线模组Ⅰ7，直线模组Ⅰ7 的滑台上安装上限位座4，上限位座4上设置有防爆行程开关5，直线模组Ⅰ7 由电机带动其上的滑台上下移动，从而带动上限位座4上下移动，当上限位座4 上的防爆行程开关5与料桶顶部接触，则防爆行程开关5检测到位信号，并通过PLC控制单元控制电机停止从而实现上限位座4的定位，则实现了对料桶顶端的卡紧限位，避免了料桶翻转倾斜而出现脱离左夹爪2和右夹爪3的情况。

其中的上限位座4包括U形板41、压紧块Ⅰ42和压紧块Ⅱ43，U形板41 的中部安装压紧块Ⅰ42，压紧块Ⅰ42的一侧与直线模组Ⅰ7的滑台固定相连，压紧块Ⅰ42的底端设置有与每个夹紧位相对应的定位槽口Ⅰ421，U形板41的两端分别安装压紧块Ⅱ43，压紧块Ⅱ43底部设置有与最外侧的夹紧位相对应的定位槽口Ⅱ431，多个定位槽口Ⅰ421可与相应的料桶边缘卡紧定位，从而可实现不同规格尺寸料桶顶部的拉紧定位，通过两个压紧块Ⅱ43可将尺寸最大的料桶的外缘进行进一步定位，通过三点式的定位使大尺寸的料桶的定位更稳定。

如图1和图2所示，一种氧化剂料桶用转运装置，包括上述夹紧机构，还包括转运框架8、翻转驱动部件9和滑动定位部件10，转运框架8的顶端与机械手的末端固定相连，转运框架8的底部与安装底座1的两端转动相连，安装底座1的一端与翻转驱动部件9相连，安装底座1通过滑动定位部件10与左夹爪 2和右夹爪3相连实现料桶的夹紧和释放，通过机械手可带动整个夹紧机构运行到上下料的位置，避免了人工周转的问题，通过滑动定位部件10可使左夹爪2 和右夹爪3相对或相向运动，而实现料桶的夹紧和释放，通过翻转驱动部件9可控制整个夹紧机构带动料桶翻转一定角度，从而实现料桶内氧化机物料的倾倒下料或夹紧机构的翻转回位。

具体地，其中的翻转驱动部件9包括防爆电机91和减速机92，防爆电机91 通过减速机92与安装底座1的一端相连，安装底座1的另一端可安装编码器，用于检测安装底座1的翻转角度，使安装底座1在设定的安全角度范围内翻转，可提高翻转下料的安全性。

具体地，其中的滑动定位部件10包括两个直线模组Ⅱ101和两个锁紧气缸 102，两个直线模组Ⅱ101共线设置且设置在安装底座1内，两个直线模组Ⅱ101 上的两个滑台分别通过滑块103与左夹爪2和右夹爪3固定相连，两个直线模组Ⅱ101由电机驱动从而使其上滑台来回滑动，从而通过两个滑块103带动左夹爪2和右夹爪3相对或相向移动，从而实现料桶的夹紧或放松，滑块103上设置有定位孔，两个锁紧气缸102设置在安装底座1外侧，且每个锁紧气缸102的活塞杆与对应的滑块103上的定位孔插接配合，当左夹爪2和右夹爪3的位置确定后，通过控制两个锁紧气缸102的活塞杆伸出并分别插接在对应滑块103 上的定位孔内，实现了左夹爪2和右夹爪3的位置锁定，进一步提高了氧化剂料桶的夹紧的牢固性，保证了转运过程的安全性。

运用上述转运装置对氧化剂料桶进行转运的方法，包括以下步骤：

1)机械手带动上述转运装置到达上料位；

2)两个直线模组Ⅱ101带动两个滑块53沿着直线模组Ⅱ101的长度方向相向运动，同时使左夹爪2和右夹爪3沿着安装底座1的长度方向相向运动一段距离，使所要转运的料桶位于左夹爪2和右夹爪3之间的上方或一侧；

3)机械手带动上述转运装置移动，使料桶位于左夹爪2和右夹爪3之间的内部，个直线模组Ⅱ101带动两个滑块53沿着直线模组Ⅱ101的长度方向相对运动，同时使左夹爪2和右夹爪3沿着安装底座1的长度方向相对运动，直到相应夹紧位上的防爆行程开关5检测到左夹爪2和右夹爪3将料桶的外周抱紧，两个锁紧气缸102动作将左夹爪2和右夹爪3定位锁紧，然后控制直线模组Ⅰ7 动作带动上限位座4向下运动，直到上限位座4上的防爆行程开关5被触发，则防爆行程开关5检测到位信号，并通过PLC控制单元控制直线模组Ⅰ7停止动作，从而实现上限位座4的定位，则实现了对料桶顶端的卡紧限位；

4)机械手带动述转运装置到达卸料位，控制防爆电机91动作，从而通过减速机92带动安装底座1翻转设定的角度，通过编码器对安装底座1的翻转进行实时监测，使料桶内的氧化机物料倾倒入振动筛，然后将倾倒结束的料桶摆放到指定位置并将料桶释放，然后控制转运装置回位。

综上，本发明适用于多种规格的氧化剂料桶的上下料，提高了通用性，而且在上下料的过程中可实现料桶的稳定抓取和翻转倾倒物料，提升了上下料操作的安全性和效率。

以上所述，只是用图解说明本发明的一些原理，本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (10)

1.一种氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于，包括安装底座(1)、左夹爪(2)、右夹爪(3)和上限位座(4)，所述安装底座(1)的一侧滑动连接有将料桶承托夹紧的所述左夹爪(2)和右夹爪(3)，所述左夹爪(2)和右夹爪(3)上均设置有将多种尺寸规格的料桶夹紧的多个夹紧位，所述安装底座(1)上沿其高度方向滑动定位连接有将多种尺寸规格的料桶定位拉紧定位的上限位座(4)，每个夹紧位和上限位座(4)上均设置有防爆行程开关(5)。

2.根据权利要求1所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述左夹爪(2)和右夹爪(3)的结构相同且相对设置，所述左夹爪(2)包括竖直固定架(21)和夹爪支架(22)，所述竖直固定架(21)沿其高度方向可拆卸连接有多个夹爪支架(22)，每个夹爪支架(22)上分别设置有多个夹紧块(23)而形成多个夹紧位，所述竖直固定架(21)的底部设置有承托架(24)。

3.根据权利要求2所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述夹爪支架(22)的中部安装在所述竖直固定架(21)上，所述夹爪支架(22)的两端伸出所述竖直固定架(21)的两侧形成抱紧段(221)，所述抱紧段(221)包括多个弧形段，多个弧形段的内径由所述抱紧段(221)的端部向中部依次减小，每个弧形段上均安装有一个所述夹紧块(23)。

4.根据权利要求3所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述竖直固定架(21)沿其高度方向设置有多个安装架(6)，每个安装架(6)上设置有一个所述防爆行程开关(5)，每个防爆行程开关(5)的触发开关与对应的夹紧块(23)的内侧平齐。

5.根据权利要求2所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述夹紧块(23)设置为U形塑料块，所述夹紧块(23)卡接在所述夹爪支架(22)上并通过螺栓定位。

6.根据权利要求2所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述承托架(24)的形状与所述夹爪支架(22)的形状相同，所述承托架(24)的上端设置有多个与料桶相接触的塑料垫片(241)。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述安装底座(1)的上端中部设置有直线模组Ⅰ(7)，所述直线模组Ⅰ(7)的滑台上安装所述上限位座(4)，所述上限位座(4)上设置有所述防爆行程开关(5)。

8.根据权利要求7所述的氧化剂料桶用夹紧机构，其特征在于：所述上限位座(4)包括U形板(41)、压紧块Ⅰ(42)和压紧块Ⅱ(43)，所述U形板(41)的中部安装所述压紧块Ⅰ(42)，所述压紧块Ⅰ(42)的一侧与直线模组Ⅰ(7)的滑台固定相连，所述压紧块Ⅰ(42)的底端设置有与每个夹紧位相对应的定位槽口Ⅰ(421)，所述U形板(41)的两端分别安装所述压紧块Ⅱ(43)，所述压紧块Ⅱ(43)底部设置有与最外侧的夹紧位相对应的定位槽口Ⅱ(431)。

9.一种氧化剂料桶用转运装置，包括如权利要求1～8任意一项所述的夹紧机构，其特征在于：还包括转运框架(8)、翻转驱动部件(9)和滑动定位部件(10)，所述转运框架(8)的顶端与机械手的末端固定相连，所述转运框架(8)的底部与所述安装底座(1)的两端转动相连，所述安装底座(1)的一端与所述翻转驱动部件(9)相连，所述安装底座(1)通过滑动定位部件(10)与所述左夹爪(2)和右夹爪(3)相连实现料桶的夹紧和释放。

10.根据权利要求9所述的氧化剂料桶用转运装置，其特征在于：所述翻转驱动部件(9)包括防爆电机(91)和减速机(92)，所述防爆电机(91)通过所述减速机(92)与所述安装底座(1)的一端相连；所述滑动定位部件(10)包括两个直线模组Ⅱ(101)和两个锁紧气缸(102)，两个直线模组Ⅱ(101)设置在所述安装底座(1)内，两个直线模组Ⅱ(101)的滑台分别通过滑块(103)与左夹爪(2)和右夹爪(3)固定相连，所述滑块(103)上设置有定位孔，两个锁紧气缸(102)设置在所述安装底座(1)外侧，且每个锁紧气缸(102)的活塞杆与对应的滑块(103)上的定位孔插接配合。

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