专利名称: |
一种非接触式搬运装置 |
摘要: |
本发明提供了一种非接触式搬运装置,包括:排斥力释放组件与吸盘机构相连,释放排斥力并传导到吸盘机构;吸引力释放组件与一负压装置、吸盘机构均相连,通过负压装置释放吸引力并传导到吸盘机构;吸盘机构设置于排斥力释放组件底部;排斥力释放组件产生的排斥力通过吸盘机构传导到工件上,从而对工件产生一排斥力;并且,吸引力释放组件释放吸引力通过吸盘机构传导到工件上,从而对工件产生一吸引力;作用于工件的排斥力和吸引力、以及工件的重力三者之间达到动态平衡。并且由于排斥力的存在,使得工件在吸附的同时不会接触到吸盘机构,从而实现对工件的非接触式搬运。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
上海;31 |
申请人: |
上海大族富创得科技有限公司 |
发明人: |
吴功 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-03-02T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-05T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910157961.6 |
公开号: |
CN109969772A |
代理机构: |
北京维正专利代理有限公司 |
代理人: |
谢绪宁;薛赟 |
分类号: |
B65G47/90(2006.01);B;B65;B65G;B65G47 |
申请人地址: |
201100 上海市闵行区万芳路555号1幢1层102室、2层202室 |
主权项: |
1.一种非接触式搬运装置,其特征在于,包括: 排斥力释放组件,与吸盘机构相连,释放排斥力并传导到吸盘机构; 吸引力释放组件,与一负压装置、吸盘机构均相连,通过负压装置释放吸引力并传导到吸盘机构; 吸盘机构,设置于所述排斥力释放组件底部;排斥力释放组件产生的排斥力通过吸盘机构传导到工件上,从而对工件产生一排斥力;并且,吸引力释放组件释放吸引力通过吸盘机构传导到工件上,从而对工件产生一吸引力;作用于工件的排斥力和吸引力、以及工件的重力三者之间达到动态平衡。 2.根据权利要求1所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸引力释放组件围绕所述排斥力释放组件侧壁外设置。 3.根据权利要求2所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸引力释放组件包括一外壳层、第一竖直空隙和第二竖直空隙;外壳层套设在所述排斥力释放组件侧壁外且与排斥力释放组件侧壁之间形成第一竖直空隙;外壳层套设在所述吸盘机构侧壁外且与所述吸盘机构侧壁之间形成第二竖直空隙; 第一竖直空隙和第二竖直空隙在竖直方向上连通;所述负压装置产生负压气流,负压气流依次经过第二竖直空隙和第一竖直空隙,从而产生与排斥力方向相反的吸引力,并且作用于所述工件。 4.根据权利要求3所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述外壳层的底部高于所述吸盘机构的底部,使得所述吸盘机构的暴露底面相对于所述外壳层的底部呈现凸出状态。 5.根据权利要求4所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述外壳层的底部还设置有边缘环,边缘环套设在所述吸盘机构周围,且与所述吸盘机构侧壁外还形成有第三竖直空隙,第三竖直空隙和第一竖直空隙、第二竖直空隙在竖直方向上连通;所述负压装置产生负压气流,负压气流依次经过第三竖直空隙、第二竖直空隙和第一竖直空隙,从而产生与排斥力方向相反的吸引力,并通过第三竖直空隙的底部作用于所述工件上。 6.根据权利要求3所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸盘机构包括第一吸盘层、第二吸盘层和第三吸盘层;第一吸盘层的顶端与所述排斥力释放组件连接,第二吸盘层夹设在第一吸盘层和第三吸盘层之间。 7.根据权利要求6所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述第一吸盘层的宽度大于所述第三吸盘层的宽度;所述第二吸盘层的宽度小于所述第一吸盘层的宽度,且小于所述第三吸盘层的宽度。 8.根据权利要求6所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述第一吸盘层的高度大于所述第二吸盘层的高度,所述第二吸盘层的高度大于所述第三吸盘层的高度。 9.根据权利要求8所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述外壳层的底部还设置有边缘环,边缘环套设在所述第三吸盘层的周围,且与所述第三吸盘层侧壁外还形成有第三竖直空隙,第三竖直空隙和第一竖直空隙、第二竖直空隙在竖直方向上连通;所述负压装置产生负压气流,负压气流依次经过第三竖直空隙、第二竖直空隙和第一竖直空隙,从而产生与排斥力方向相反的吸引力,并通过第三竖直空隙的底部作用于所述工件上。 10.根据权利要求5或9所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述边缘环的环宽由第二竖直空隙的宽度和第三竖直空隙的宽度、第二竖直空隙内的气体流速、第三竖直空隙内的气体流速共同决定。 11.根据权利要求1所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸引力释放组件设置于所述吸盘机构内。 12.根据权利要求11所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸引力释放组件包括水平面内分布的第一通道、与每个通道的底部相连通的通孔、以及与通道相连通的竖直方向的第二通道;第二通道穿出所述吸盘结构后与所述负压装置相连通;通孔穿透所述吸盘机构的底部;负压装置产生负压气流,负压气流从外界依次沿所述通孔、第一通道和第二通道的方向流动,从而使得通孔底部的产生负压而作用于工件。 13.根据权利要求12所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述第一通道呈S型分布。 14.根据权利要求3或11所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述排斥力释放组件由第一释放层、第二释放层和第三释放层组成;所述第二释放层的顶部宽度大于第二释放层的底部宽度;第二释放层的顶部宽度大于第一释放层的底部宽度;第三释放层的顶部宽度与第二释放层的底部宽度相同。 15.根据权利要求14所述的非接触式搬运装置,其特征在于,第三释放层的顶部宽度和底部的形状和尺寸相同;第一释放层的顶部和底部的形状和尺寸相同;所述第三释放层的顶部宽度小于所述第一释放层的底部宽度。 16.根据权利要求14所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述吸盘结构的顶部和底部的尺寸均大于所述排斥力释放组件的底部尺寸。 17.根据权利要求1所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述排斥力释放组采用超声波换能器,将电能转换为机械能。 18.根据权利要求1所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述非接触式搬运装置还包括:居中机构;所述居中机构设置于所述吸盘机构外侧,且所述居中机构的底端内侧壁用于抵触所述工件。 19.根据权利要求18所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述居中机构包括磁性卡爪、场磁体; 所述场磁体设置于所述磁性卡爪朝向所述吸盘机构的一侧;当场磁体产生磁场时,所述磁性卡爪能够被场磁体吸引,所述磁性卡爪在磁场引力下向场磁体靠近并吸附在场磁体上,从而实现对工件的居中。 20.根据权利要求19所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述居中机构还包括套设于所述磁性卡爪上的卡爪限位组件;所述卡爪限位组件设置于所述磁性卡爪外侧,通过抵触所述磁性卡爪外侧,来限定所述磁性卡爪的张合角度。 21.根据权利要求20所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述卡爪限位组件具有卡套、穿过卡套的固定件,其中,所述卡套套设在所述磁性卡爪上,所述固定件穿过所述卡套的一端、抵触在所述磁性卡爪上。 22.根据权利要求21所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述场磁体设置于所述卡套之间且靠近所述吸盘机构的一端,所述磁性卡爪设置于所述卡套远离所述吸盘机构的一端和所述场磁体之间。 23.根据权利要求21所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述居中机构通过一固定圈固定套设在所述吸盘机构外侧;所述卡套活动连接于所述固定圈下方;所述卡套能够沿所述磁性卡爪上下移动。 24.根据权利要求23所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述固定圈内固定设置有环绕所述吸盘机构的导向杆,所述卡套上朝向所述吸盘机构的一端设置有与所述导向杆相配合的孔;所述导向杆配合的插入所述孔中,使得所述卡套能够沿所述导向杆上下移动。 25.根据权利要求18所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述居中机构还具有控制器,所述控制器用于控制所述场磁体的启闭。 26.根据权利要求18所述的非接触式搬运装置,其特征在于,所述中心轴与所述磁性卡爪之间还设置有弹性部件,弹性部件对所述磁性卡爪提供向外的推力。 |
所属类别: |
发明专利 |