[发明专利]码垛机器人用机械手爪及其工作方法

权利要求书

1.一种码垛机器人用机械手爪，其特征在于包括：安装框架（1），设于该安装框架（1）上的用于吸附待码垛物的吸盘装置（3）和用于检测所述待码垛物与吸盘装置（3）间距的高度检测装置；

所述高度检测装置包括：高度检测气缸（8-1）、设于该高度检测气缸（8-1）的活塞杆末端的挡板（8-2），高度检测气缸（8-1）内设有适于随活塞杆上下位移的磁体，邻近高度检测气缸（8-1）的缸体的中上部设有磁感应开关；

当码垛机器人控制机械手爪处于托盘的正上方时，控制高度检测气缸（8-1）的活塞杆伸出；然后控制机械手爪下降，当所述挡板（8-2）触碰到托盘时，高度检测气缸（8-1）的活塞杆向上位移，直至磁体到达所述感应开关的感应范围内，感应开关动作，以使码垛机器人控制机械手爪停止下降。

2.根据权利要求1所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：所述安装框架（1）的两端对称设有用于抓取码垛托盘的抓取装置（5）。

3.根据权利要求1所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：所述吸盘装置（3）包括：设于所述安装框架（1）两侧边缘上的一对吸盘连接挡板（3-1），均匀分布于吸盘连接挡板（3-1）上的多个吸盘安装座（3-3），各吸盘安装座（3-3）上设有真空波纹吸盘（3-2）；

吸盘连接挡板（3-1）通过多块安装板（6）连接于所述安装框架（1）上；

所述安装板（6）上设有多个安装孔，以调节吸盘连接挡板（3-1）的间距。

4.根据权利要求2所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：所述抓取装置（5）包括：一对对称设置的呈勾形的托盘抓手（5-1）、连接该对托盘抓手（5-1）顶部的连接轴（5-3）、连接该对托盘抓手（5-1）的中上部的曲柄轴（5-2）。

5.根据权利要求4所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：该对托盘抓手（5-1）通过轴固定座（5-4）对称安装在连接轴（5-3）的两端，连接轴（5-3）的端部与轴固定座（5-4）螺纹连接，轴固定座（5-4）通过多个螺栓与托盘抓手（5-1）固定。

6.根据权利要求5所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：所述托盘抓手（5-1）与曲柄轴（5-2）通过胀紧套（5-5）连接；所述曲柄轴（5-2）轴承配合于安装框架（1）端部的一对轴承座（1-1）上。

7.根据权利要求6所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于：所述各托盘抓手（5-1）上附有尼龙护套（5-6）。

8.根据权利要求4所述的码垛机器人用机械手爪，其特征在于该机械手爪还包括：驱动所述托盘抓手（5-1）动作的气缸驱动装置（9），该气缸驱动装置（9）包括设于安装框架（1）上的气缸，气缸的活塞杆与曲柄轴（5-2）的曲柄臂铰接。

9.一种码垛机器人用机械手爪的工作方法，包括：

A．先由码垛机器人控制机械手爪处于托盘的正上方，气缸驱动装置9驱动各托盘抓手（5-1）张开，并控制高度检测气缸（8-1）的活塞杆伸出；然后控制机械手爪下降，当所述挡板（8-2）触碰到托盘时，高度检测气缸（8-1）的活塞杆向上位移，直至磁体到达所述感应开关的感应范围内，感应开关动作，以使码垛机器人控制机械手爪停止下降；

B、气缸驱动装置9驱动各托盘抓手（5-1）夹取码垛托盘，然后由机械臂将码垛托盘放置在预设的码垛工位上，然后气缸驱动装置(9)驱动各托盘抓手（5-1）张开，并将机械手爪移动到待码垛物上方，并控制高度检测气缸（8-1）的活塞杆至收缩；

C、 码垛机器人控制机械手爪采用真空吸盘（3-2）吸附待码垛物，并将待码垛物转运到码垛托盘上并进行码垛。

10.根据权利要求9所述的码垛机器人用机械手爪的工作方法，还包括：根据待码垛物尺寸调节两组吸盘装置（3）之间距离，再根据码垛托盘尺寸，通过调节轴固定座（5-4）以及胀紧套（5-5）来调节托盘抓手之间距离。