CN104669285A - 一种可调式薄板件抓取机械手 - Google Patents

一种可调式薄板件抓取机械手 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可调式薄板件抓取机械手。包括具有四个机械臂的座板的真空吸附式机械手机构，每个机械臂上分别设有吸脚；改进在于增设一对薄板件支撑机构和四个吸脚调距机构；一对薄板件支撑机构对称设于连接座一侧的座板上，且分别与机械臂相邻；在四个吸脚吸住薄板件的同时，在液压缸的驱动下，一对支撑臂实现内收抓取薄板件，或外展打开放下薄板件；每个吸口调距机构由调距液压缸、调距导轨和吸脚；吸脚的固定端和调距导轨滑动配合，在调距液压缸的驱动下，实现吸脚沿调距导轨移动调整位置。本发明实现了对不同尺寸薄板件的抓取；薄板件支撑机构与真空吸附式机械手机构配合使用使得薄板件在抓取传送过程中更为安全可靠。

Description

一种可调式薄板件抓取机械手
技术领域
本发明属于机械加工的工艺装备技术领域，具体涉及自动化生产线上的夹取和转送薄板件的抓取机械手。
背景技术
在现代工厂中，有很大一类零件为薄板类零部件，这类零部件由于其结构特征，通常采用真空吸附的方法来实现抓取；然而由于很多薄板类零部件应用的特殊性，真空吸附法抓取过程中可以接触到的点非常有限，存在抓取不够稳定的问题。同时，由于生产要求变化越来越快，产品品种的多样化和小型化，工厂生产线的应变力也在不断的提高，同样一条生产线一段时间生产一种尺寸的薄板件，很快又变换成另外一种尺寸的薄板件。现有的抓取机械手是针对产品一对一设计的，如果更换一种产品就必须更换抓取机械手，一方面浪费资源，另一方面降低了企业的生产应变力，不利于企业在现代生产中的竞争。
发明内容
为了解决上述生产线上抓取机械手使用中存在的问题，本发明提供一种可调式薄板件抓取机械手。
一种可调式薄板件抓取机械手包括真空吸附式机械手机构，所述真空吸附式机械手机构包括具有四个机械臂1的座板，四个机械臂1分成两对对称位于座板相对应的两侧，每个机械臂1上分别设有管状的吸脚11，且四个吸脚11位于座板的一侧面，座板的另一侧面中部设有连接座6：
还设有一对薄板件支撑机构和四个吸脚调距机构；
所述一对薄板件支撑机构对称设于连接座6一侧的座板上，且分别与机械臂1相邻；所述薄板件支撑机构包括液压缸17、条状的连接板8和一对支撑臂3；一对支撑臂3相对应的同一端均为弯钩状，且向着吸脚11一侧伸出，在四个吸脚11吸住薄板件的同时，在液压缸17的驱动下，实现一对支撑臂3的内收抓取薄板件，或外展打开放下薄板件；
每个吸脚调距机构由调距液压缸14、调距导轨10和吸脚11组成；吸脚11的固定端和吸脚滑块12通过螺钉连接，吸脚滑块12和调距导轨10滑动配合，在调距液压缸14的驱动下，实现吸脚11沿调距导轨10移动调整位置。
所述液压缸17的缸体固定设于座板上，液压缸17的驱动端固定连接着连接板8的中部，一对支撑臂3的一端分别滑动配合连接着连接板8的两端，一对支撑臂3的另一端均为弯钩状，每个支撑臂3的中部通过转轴4固定在座板上，为转动支点。
所述吸脚11的固定端与吸脚滑块12连接，所述调距导轨10固定在机械臂1上，调距导轨10上开设有燕尾槽，所述吸脚滑块12配合位于燕尾槽内，吸脚滑块12的一侧连接着调距液压缸14的驱动端；所述调距液压缸14的缸体固定设于座板。
连接板8的顶部两端分别开设有滑槽，滑槽内配合设有滑块9；两端的滑块9的上端分别活动连接着一对支撑臂3的一端。
所述连接板8上的滑槽为燕尾槽；所述滑块9的横截面为倒T形，其下端与连接板8上的燕尾槽配合，上端通过连接轴5转动连接着支撑臂3的一端。
所述液压缸17的缸体上套设有环状的安装座16，液压缸17通过安装座16固定安装在所述座板上。
所述液压缸17和调距液压缸14均为活塞式液压缸。
所述支撑臂3的弯钩端上设有弹性接触垫18。
本发明的有益技术效果体现在以下几个方面：
1. 本发明的真空吸附式机械手机构和吸脚调距机构配合使用，可以实现对不同尺寸薄板件的抓取，并且操作简单，自动化程度高；
2. 本发明薄板件支撑机构采用一个动力液压缸驱动一对支撑臂，使得整体结构更为紧凑，支撑动作的同步性得到保证，并且薄板件支撑机构与真空吸附式机械手机构配合使用使得薄板件在抓取传送过程中更为安全可靠；
3. 本发明的真空吸附式机械手机构、吸脚调距机构和薄板件支撑机构均安放在板架结构上，整体重量得到大幅降低，强度上得到提高；
4. 本发明整体结构简单，采用互为对称的结构，工作可靠，成本较低，便于维护。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明的侧视结构示意图。
图3为吸口调距机构的结构图。
图4为薄板件支撑机构结构示意图。
图5为本发明抓取小型薄板件的使用状态图。
图6为图5的侧视图。
图7为本发明抓取大型薄板件的使用状态图。
上图中序号：机械臂1、轴座2、支撑臂3、转轴4、连接轴5、连接座6、活塞杆7、连接板8、滑块9、调距导轨10、吸脚11、吸脚滑块12、调距活塞杆13、调距液压缸14、调距座15、安装座16、液压缸17、弹性接触垫18、小型薄板件201、大型薄板件202。
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地描述。
参见图1和图2，一种可调式薄板件抓取机械手由真空吸附式机械手机构、一对薄板件支撑机构和四个吸脚调距机构组成。
参见图2，真空吸附式机械手机构包括具有四个机械臂1的座板，四个机械臂1分成两对对称位于座板相对应的两侧，每个机械臂1上分别安装有管状的吸脚11，且四个吸脚11位于座板的一侧面，座板的另一侧面中部固定安装有连接座6。
一对薄板件支撑机构对称安装于连接座6一侧的座板上，且分别与机械臂1相邻。
参见图4，薄板件支撑机构包括液压缸17、条状的连接板8和一对支撑臂3。液压缸17的缸体上套装有环状的安装座16，并通过安装座16固定安装在座板上。液压缸17的活塞杆7（驱动端）固定连接着连接板8的中部，一对支撑臂3的一端分别滑动配合连接着连接板8的两端，一对支撑臂3的另一端均为弯钩状，且向着吸脚11一侧伸出；每个支撑臂3的中部通过转轴4固定在座板上，为转动支点。连接板8的顶部两端分别开设有滑槽，滑槽为燕尾槽；滑槽内配合装有滑块9，滑块9的横截面为倒T形，其下端与连接板8上的燕尾槽配合，上端通过连接轴5转动连接着支撑臂3的一端。在四个吸脚11吸住薄板件的同时，在液压缸17的驱动下，实现一对支撑臂3的内收抓取薄板件，或外展打开放下薄板件。支撑臂3的弯钩端上安装有弹性接触垫18。
参见图3，每个吸脚调距机构由调距液压缸14、调距导轨10、吸脚11和吸脚滑块12组成；吸脚11的固定端和调距导轨10滑动配合。吸脚11的固定端与吸脚滑块12连接，调距导轨10固定在机械臂1上，调距导轨10上开设有燕尾槽，吸脚滑块12配合位于燕尾槽内，吸脚滑块12的一侧连接着调距液压缸14的调距活塞杆13（驱动端）；调距液压缸14的缸体通过调距座15固定安装于座板上。在调距液压缸14的驱动下，实现吸脚11沿调距导轨10移动调整位置。
液压缸17和调距液压缸14均为活塞式液压缸。
参见图5和图6，四个吸脚调距机构将四个吸脚11的间距调节成小型薄板件201尺寸，实现对小型薄板件201的吸附抓取；接着，在液压缸17的驱动下，一对支撑臂3的上端外展，弯钩端内收实现对小型薄板件201的支撑。
参见图7，当抓取大型薄板件时，四个吸脚调距机构将四个吸脚11的间距调节成大型薄板件202尺寸，实现对大型薄板件202的吸附抓取；接着，薄板件支撑机构内收完成对大型薄板件202的支撑。

Claims (8)

1.一种可调式薄板件抓取机械手，包括真空吸附式机械手机构，所述真空吸附式机械手机构包括具有四个机械臂（1）的座板，四个机械臂（1）分成两对对称位于座板相对应的两侧，每个机械臂（1）上分别设有管状的吸脚（11），且四个吸脚（11）位于座板的一侧面，座板的另一侧面中部设有连接座（6），其特征在于：
还设有一对薄板件支撑机构和四个吸脚调距机构；
所述一对薄板件支撑机构对称设于连接座（6）一侧的座板上，且分别与机械臂（1）相邻；所述薄板件支撑机构包括液压缸（17）、条状的连接板（8）和一对支撑臂（3）；一对支撑臂（3）相对应的同一端均为弯钩状，且向着吸脚（11）一侧伸出，在四个吸脚（11）吸住薄板件的同时，在液压缸（17）的驱动下，实现一对支撑臂（3）的内收抓取薄板件，或外展打开放下薄板件；
每个吸脚调距机构由调距液压缸（14）、调距导轨（10）和吸脚（11）组成；吸脚（11）的固定端和调距导轨（10）滑动配合，在调距液压缸（14）的驱动下，实现吸脚（11）沿调距导轨（10）移动调整位置。
2.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述液压缸（17）的缸体固定设于座板上，液压缸（17）的驱动端固定连接着连接板（8）的中部，一对支撑臂（3）的一端分别滑动配合连接着连接板（8）的两端，一对支撑臂（3）的另一端均为弯钩状，每个支撑臂（3）的中部通过转轴（4）固定在座板上，为转动支点。
3.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述吸脚（11）的固定端设有吸脚滑块（12），所述调距导轨（10）固定在机械臂（1）上，调距导轨（10）上开设有燕尾槽，所述吸脚滑块（12）配合位于燕尾槽内，吸脚滑块（12）的一侧连接着调距液压缸（14）的驱动端；所述调距液压缸（14）的缸体固定设于座板。
4.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：连接板（8）的顶部两端分别开设有滑槽，滑槽内配合设有滑块（9）；两端的滑块（9）的上端分别活动连接着一对支撑臂（3）的一端。
5.根据权利要求4所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述连接板（8）上的滑槽为燕尾槽；所述滑块（9）的横截面为倒T形，其下端与连接板（8）上的燕尾槽配合，上端通过连接轴（5）转动连接着支撑臂（3）的一端。
6.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述液压缸（17）的缸体上套设有环状的安装座（16），液压缸（17）通过安装座（16）固定安装在所述座板上。
7.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述液压缸（17）和调距液压缸（14）均为活塞式液压缸。
8.根据权利要求1所述的一种可调式薄板件抓取机械手，其特征在于：所述支撑臂（3）的弯钩端上设有弹性接触垫（18）。
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