[发明专利]一种真空吸盘的设计方法

说明书

本发明公开了一种真空吸盘的设计方法，分拣包装机械设计技术领域。本发明将真空腔设置成倒置的漏斗型，将空气通道、倒置漏斗型真空腔和吸取套筒共轴设计；在吸取套筒与真空腔之间设置密闭隔板，将吸取套筒内壁上的吸取气槽设计成螺旋分布的吸取气槽，将吸取套筒内腔设计成上窄下宽的锥台型内腔；控制吸取套筒内壁上所有吸取气槽的横截面积之和与空气通道横截面积的比值在0.3~0.45之间。采用本发明的设计方法设计得到的真空吸盘一次可以抓取10‑15片片状物料，吸取效果好且稳定，即使发生抖动也不易出现丢料的情况。

技术领域

本发明涉及分拣包装机械设计技术领域，更具体地说涉及一种真空吸盘的设计方法。

背景技术

现有的真空吸取装置通常包括吸盘、吸盘连接器、架体、真空发生器组件，真空发生器组件控制吸盘连接器进而实现吸盘动作。此类夹具可应用于需要机器人或其他搬运设备的高速拾取分拣的工况，抓取的产品是诸如袋装药品、饼干和袋装洗发液一样的具有标准外部轮廓的物品。

此类夹具技术主要是采用一个或多个真空吸盘，每个真空吸盘每次吸取一个产品。相对于每个真空结构可以吸取多个物品而言，此类夹具存在抓取效率低的问题。此外，在真空结构吸取多个物品的情况下，存在已经被真空结构吸取的物品阻挡其与下一个要被吸取的物品之间的气体通路，由此导致下一物品无法被抓取的问题。

国家知识产权局于2015年9月23日，公开了一件公开号为CN104925305A，名称为“真空抓头装置”的发明专利，该发明专利包括：抓头本体内设置有相互连通的空气通道和真空腔，空气通道能与真空发生器相连接，真空腔位于空气通道的下方，固定连接在抓头本体底部的抓头套筒与真空腔之间设置有带有若干隔板通孔的隔板，真空腔通过隔板通孔与抓头套筒的内腔相连通，所有隔板通孔的面积之和大于空气通道的横截面积，抓头套筒的内壁与隔板之间设置有与真空腔相连通的二次空气通道；真空发生器向空气通道内抽真空使得隔板的底部吸附住一片片状食品后，由二次空气通道内产生的负压能使抓头套筒内继续吸附住片状食品。

上述现有技术中公开了一种一次能抓取多片片状食品，从而大大提高片状食品的包装效率的真空抓头装置。经过对该真空抓头装置的实验验证，该真空抓头装置在抓取5片以上片状物料之后，易出现丢料的情况，且吸附效果不好，将上述真空抓头装置安装在delta机器人上后，delta机器人产生抖动时，也会造成真空抓头装置内吸附的片状物料掉落出来。

经研究发现，上述现有技术中的真空抓头装置在吸取第一片片状物料时，第一片片状物料所受到的吸附力，与第二片片状物料受到的吸附力不同，第一片片状物料进入真空抓头装置后，会导致真空抓头装置吸附力变小，导致片状物料受到的吸附力逐渐变小，因此其所能容纳的片状物料的数量有限，且真空抓头装置抖动时，易发生丢料的情况。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提供了一种真空吸盘的设计方法，本发明的发明目的在于提供一种新的真空吸盘的设计方法，本设计方法设计出的真空吸盘，可以解决现有技术中一次能抓取多片片状物料的真空抓头装置，一次抓取片状物料的数量较少，出现抖动时，易发生丢料等抓取效果差的问题。本发明提供的一种真空吸盘的设计方法，设计的真空吸盘包括吸盘本体，吸盘本体内设置有相互连通的空气通道和真空腔，真空腔位于空气通道下方，吸盘本体底部连接有吸取套筒，吸取套筒内壁上开设有若干吸取气槽；将真空腔设置成倒置的漏斗型，将空气通道、倒置漏斗型真空腔和吸取套筒共轴设计；在吸取套筒与真空腔之间设置密闭隔板，将吸取套筒内壁上的吸取气槽设计成螺旋分布的吸取气槽，将吸取套筒内腔设计成上窄下宽的锥台型内腔；控制吸取套筒内壁上所有吸取气槽的横截面积之和与空气通道横截面积的比值在0.3~0.45之间。本发明的设计方法设计得到的真空吸盘一次可以抓取10-15片片状物料，吸取效果好且稳定，即使发生抖动也不易出现丢料的情况。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明是通过下述技术方案实现的：