机器人码垛

1.结构与功能

机械手夹具能适应不同外形尺寸的料箱，并且可以多箱夹取，为了能够看清内部气动元件。

件1连接法兰与机械手的输出轴直接相连，可随机械手的输出轴旋转。件6夹爪由件8气缸带动作翻转动作，便于取放货。件11夹板与件13电缸的滑块以及件15导轨上的滑块固定在一起，其中导轨起辅助支撑作用，电缸由件4伺服电机通过件3减速机输入转矩带动夹板移动，一方面可自动适应不同尺寸的料箱，另一方面对料箱起夹紧作用，防止运行中脱落。件9靠板、件12电缸安装板、件14连接角钢均通过件2顶部连接架装配成一个整体框架。件15导轨的两端由件5导轨固定块和件16导轨调节块固定在框架上。件10光电开关用于检测夹具上是否存在料箱。夹具上的电缆和气管沿着件2顶部连接架上的安装孔走线并从件1连接法兰的中心孔中穿入机械手内部护管中。为适应多箱装夹，夹爪、夹板的驱动均设计成对称的两组。

2.执行机构动作

本夹具采用市场上成熟的电缸作为夹板的驱动动力，结构特别紧凑。

伺服电机通过减速机将转矩输入电缸的减速机输入端，带动滑块沿电缸内部的导轨作直线运动，滑块的运动距离由程序按照输入的料箱尺寸指令执行，夹板安装在滑块上随其一起运动。两套夹爪的翻转动作分别由两套气缸带动，为保持动作的同步性，两套气缸共用一套电磁阀供气。

夹具放货动作，箱与箱之间的距离已由垛形图事先规划好，且最小间距不得小于20 mm，箱底部至托盘的平面（或下层料箱的上平面）留41 mm高度，以便给夹爪翻转留有足够的空间。夹板利用箱子间的间距松开1～2 mm使料箱在有摩擦力的情况下下滑放妥。

3.防坠落的设计

夹具设计有防坠落机构，在气缸的活塞端装有诱导止回阀，当活塞杆要伸出时，压缩空气先通过排气节流阀而后无阻碍地通过诱导止回阀进入气缸活塞端，同时，缸内排气从杆端出来通过排气节流阀后排走，这时诱导止回阀由于没有打开压力而仅起单向阀的作用；当活塞杆要缩回时，压缩空气从排气节流阀中通过进入活塞杆端，同时压缩空气的另一支路靠压力打开诱导止回阀，使缸内活塞端空气经由诱导止回阀无阻碍地流入排气节流阀，而后排入大气中。如果突然断气或电磁阀断电不工作，则诱导止回阀由于失去压缩空气的压力而自动关闭，这时货物的重力作用在活塞杆上而使活塞杆有缩回的趋势，缸内活塞端的空气需要排出时则被诱导止回阀封闭在缸内，从而使得货物不会有坠落的风险。