CN103978493B - 一种自定心机械手 - Google Patents

Abstract

一种自定心机械手，包括一级气缸，二级气缸，手指座，机械手指，其中，机械手指包括夹紧部、连接部和轴承部；手指座包括气缸连接部和手指连接部；二级气缸的活塞杆为锥面活塞杆，二级气缸连接至一级气缸，由一级气缸驱动进行垂直往复运动；手指座通过气缸连接部连接在二级气缸的下端；机械手指的轴承部内通过心轴支承有滚轮，滚轮与锥面活塞杆的锥面保持相切。本发明提供的自定心机械手通过机械手指的同步对中运动，消除了工件因尺寸公差而产生的定位误差，使零件达到了自动定心定位，使零件的定心定位更加准确快速。

Description

一种自定心机械手

技术领域

本发明涉及机械加工及自动控制技术领域，特别是涉及一种自定心机械手。

背景技术

在产品生产自动送料机构中，常用机械手搬运零件。但由于零件加工存在误差，致使换取零件时不能保证零件中心准确到达定位点，只能通过后期的其它装置再行定位，方能使其正确定位，影响加工效率。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够更快更准确的实现自动定心和夹紧的自定心机械手。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种自定心机械手，包括一级气缸，二级气缸，手指座，机械手指，其中，

所述机械手指包括夹紧部、连接部和轴承部；所述手指座包括气缸连接部和手指连接部；所述二级气缸的活塞杆为锥面活塞杆，

所述二级气缸连接至所述一级气缸，由所述一级气缸驱动进行垂直往复运动；

所述手指座通过气缸连接部连接在所述二级气缸的下端，所述气缸连接部为圆盘状，在其中心设有通孔，所述锥面活塞杆可穿过所述通孔；所述手指连接部为自所述气缸连接部垂直向下延伸的柱体，所述柱体沿所述气缸连接部的圆周均匀分布；

所述机械手指的数量和位置对应于所述手指座的手指连接部的数量和位置；所述机械手指通过连接部铰接在所述手指座的手指连接部上；

所述机械手指的轴承部内通过心轴支承有滚轮，所述滚轮与锥面活塞杆的锥面保持相切。

优选地，在上述自定心机械手中，所述机械手指的数量为三个。

优选地，在上述自定心机械手中，所述机械手指的夹紧部、连接部和轴承部实质上为整体成形，所述夹紧部和所述轴承部相对于所述连接部成一定角度。

优选地，在上述自定心机械手中，所述角度为120度。

优选地，在上述自定心机械手中，所述锥面活塞杆的锥面上设有导轨，所述滚轮可在所述导轨内运动。

本发明提供的自定心机械手通过机械手指的同步对中运动，消除了工件因尺寸公差而产生的定位误差，使零件达到了自动定心定位，对零件的定心定位更加准确快速。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的自定心机械手的立体示意图；

图2所示为本发明一实施例提供的自定心机械手的正视示意图；

图3所示为本发明一实施例提供的自定心机械手的侧视示意图；

图4所示为本发明一实施例提供的自定心机械手的仰视示意图；

图5所示为机械手指的第一立体示意图；

图6所示为机械手指的第二立体示意图；

图7所示为机械手指的正视、侧视、俯视和仰视示意图；

图8所示为手指座的第一立体示意图；

图9所示为手指座的第二立体示意图；

图10所示为手指座的正视、侧视和仰视示意图；

图11所示为锥面活塞杆的立体示意图；

图12所示为锥面活塞杆的正视、俯视和仰视示意图；

图13所示为滚轮的立体示意图；

图14所示为滚轮的正视、侧视和仰视示意图；

图15所示为一级气缸和二级气缸垂直往复运动示意图；

图16为机械手指摆动运动示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例提供一种自定心机械手如图1、图2、图3和图4所示，包括一级气缸1，二级气缸2，手指座3，机械手指4。其中，图2所示为自定心机械手的正视图，图3为自定心机械手的侧视图，图4为自定心机械手的仰视图，互相结合示出了本发明实施例提供的自定心机械手的具体结构。机械手指4包括夹紧部、连接部和轴承部；手指座3包括气缸连接部和手指连接部；所述二级气缸2的活塞杆为锥面活塞杆5，其中，

二级气缸2连接至一级气缸1，由一级气缸1驱动进行垂直往复运动；手指座3通过气缸连接部连接在二级气缸的下端，所述气缸连接部为圆盘状，在其中心设有通孔，二级气缸2的锥面活塞杆5可穿过所述通孔；所述手指连接部为自气缸连接部垂直向下延伸的柱体，所述柱体沿气缸连接部的圆周均匀分布；机械手指4的数量和位置对应于手指座的手指连接部的数量和位置；机械手指4通过连接部可枢转地连接在手指座3的手指连接部上；机械手指4的轴承部内通过心轴支承有滚轮6，所述滚轮6与锥面活塞杆5的锥面保持相切。

本实施例中，机械手指的数量优选为三个。三个均匀分布的机械手指4用铰链链接在固定于二级气缸2端面的手指座3上。

上述实施例提供的自定心机械手的作用原理为：使用时先由一级气缸1运动带动二级气缸2(二级气缸固定在一级气缸端部)移动，做垂直往复运动，如图15中所示；固定在二级气缸2端部的手指座3随之一起运动，移动到预先确定的位置后，二级气缸2开始动作，使锥面活塞杆5向下运动，由于机械手指4上的滚轮6与二级气缸2的锥面活塞杆5的锥面保持相切，带动三个均布的机械手指4同步摆动，实现了零件的自动定心与夹紧工作，如图16中所示。

上述实施例中，各部件具体的结构详述如下：

如图5、图6、图7所示，本发明所提供的自定心机械手的机械手指4的夹紧部43、连接部42和轴承部41实质上为整体成形，所述夹紧部43和所述轴承部41相对于连接部42成一定角度。所述连接部42上设有通孔，用于与手指座连接；所述轴承部41上也设有通孔，可容纳心轴，用于支承滚轮；所述角度优选为120度；所述夹紧部43一侧凸出，具有比连接部41和轴承部42大的宽度。图7中，(a)为机械手指4的正视示意图；(b)为机械手指4的侧视示意图；(c)为机械手指4的俯视示意图；(d)为机械手指4的仰视示意图，相互结合完整示出了机械手指4的结构。

如图8、图9、图10所示，手指座3包括气缸连接部31和三个手指连接部32，手指连接部32上设有通孔，用于与机械手指4的连接部41铰接。在图10中，(a)为手指座3的正视示意图；(b)为手指座3的侧视示意图；(c)为手指座3的仰视示意图，相互结合完整示出了手指座3的结构。

如图11和图12所示，锥面活塞杆5的底面直径大于活塞杆的上部的直径，在下部形成锥面。在图12中，(a)为其正视示意图；(b)为俯视示意图；(c)为仰视示意图，完整示出了锥面活塞杆5的结构。

如图13和图14所示，本发明所提供的自定心机械手的滚轮6的中心直径大于两端面的直径，形成与锥面活塞杆5的锥面相切的圆周线。在图14中，(a)为其正视示意图；(b)为侧视示意图；(c)为仰视示意图，完整示出了滚轮6的结构。

作为上述实施例的进一步改进的方式，可在锥面活塞杆的锥面上沿径向开槽或者设置导轨，使滚轮被限制在所述槽中或导轨中运动。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims (3)

1.一种自定心机械手，其特征在于，包括一级气缸，二级气缸，手指座，机械手指，其中，

所述机械手指包括夹紧部、连接部和轴承部，所述机械手指的夹紧部、连接部和轴承部实质上为整体成形，所述夹紧部和所述轴承部相对于所述连接部成120度，所述夹紧部夹取物体的一侧凸出，具有比连接部和轴承部更大的宽度；所述手指座包括气缸连接部和手指连接部；所述二级气缸的活塞杆为锥面活塞杆，所述锥面活塞杆的底面直径大于活塞杆的上部的直径，在下部形成锥面；

所述二级气缸连接至所述一级气缸，由所述一级气缸驱动进行垂直往复运动；

所述手指座通过气缸连接部连接在所述二级气缸的下端，所述气缸连接部为圆盘状，在其中心设有通孔，所述锥面活塞杆可穿过所述通孔；所述手指连接部为自所述气缸连接部垂直向下延伸的柱体，所述柱体沿所述气缸连接部的圆周均匀分布；

所述机械手指的数量和位置对应于所述手指座的手指连接部的数量和位置；所述机械手指通过连接部铰接在所述手指座的手指连接部上；

所述机械手指的轴承部内通过心轴支承有滚轮，所述滚轮与所述锥面活塞杆的锥面保持相切。

2.根据权利要求1所述的自定心机械手，其特征在于，其中，所述机械手指的数量为三个。

3.根据权利要求1所述的自定心机械手，其特征在于，所述锥面活塞杆的锥面上设有导轨，所述滚轮可在所述导轨内运动。