CN105108769B - 一种抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种抓取装置，其具有用于连接移动手臂的连接组件、用于抓取产品的夹爪组件及连接所述连接组件与所述夹爪组件的浮动组件，所述浮动组件包括至少一个第一弹性件、分别套设于第一弹性件两端的一对安装夹，所述安装夹两端分别固定于所述连接组件与所述夹爪组件。在夹爪组件在组装产品时，产品会从不同角度组装至给定的位置。

Description

一种抓取装置

技术领域

本发明涉及是一种机械装置领域，尤其是涉及一种抓取装置。

背景技术

现有技术中，自动化设备越来越受到各个领域的青睐，针对不同的技术领域，各个产品都尝试通过自动化产品取代人工作用。而对一些特殊领域的产品在抓取、运输、安装时，无法达到我们所需要的智能化程度。例如：当产品A的卡勾需要卡入产品B的卡槽内时，传统做法为手工作业的方式进行卡接，如果通过自动化设备，就很难使两个产品进行卡接，主要原因在于为了使卡勾能稳稳的卡入卡槽内，卡勾的尺寸与卡槽的尺寸非常接近，甚至，卡勾的卡头略大于卡槽的尺寸。所以，当卡勾、卡槽的定位稍稍出现偏差，就会出现卡不到位，出现卡勾断裂现象。再者，一些需要拿取的产品外观要求非常严格，而且产品在采用机械手等自动化设备抓取时，容易使产品外观容易被刮伤。一些公司采用通过软质材料包裹产品等手段来实现，但该种方法无法根本的解决损伤产品的问题，特别是一些金属件产品，其尺寸大、重量大，包裹金属件产品的效果不明显，容易致使软质包裹物坏掉。当机械手臂的抓取点与产品的待抓取点出现偏差时，手臂上的夹爪会碰触到不应该触碰的地方，将给产品带来不小损失。

因此，有必要提供一种新的抓取装置来解决上述问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种自动调节运行角度的抓取装置。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种抓取装置，其具有用于连接移动手臂的连接组件、用于抓取产品的夹爪组件及连接所述连接组件与所述夹爪组件的浮动组件，所述浮动组件包括至少一个第一弹性件、分别套设于第一弹性件两端的一对安装夹，所述安装夹两端分别固定于所述连接组件与所述夹爪组件。

所述连接组件具有安装板，所述夹爪组件具有与安装板间隔设置的固定板，所述安装夹分别固定于所述安装板与固定板。

所述安装夹包括若干相互对接而成的对接块。

所述对接块具有贯穿其上下表面的贯穿孔，所述安装板周边设有用于放置所述浮动组件的若干安装孔，位于所述安装孔的外侧设置至少一个安置孔，至少一个固持件贯穿所述对接块的贯穿孔与所述安置孔令对接块固定于安装板上。

所述浮动组件还包括贯穿于第一弹性件内的导柱，所述导柱一端固于所述固定板另一端可滑动设置于所述安装板上设有的安装孔内。

所述第一弹性件与所述导柱之间具有间隙，所述弹性件的轴心线与所述导柱的轴心线形成一角度。

所述浮动组件还包括分别套设于所述导柱端部的耐磨块及安装于所述耐磨块外端且固定于所述导柱上的轴端档板，所述耐磨块包括抵持所述导柱的抵接部与自所述抵接部向外延伸的外端部，所述外端部具有贯穿其上下面的通孔，所述固持件贯穿所述贯穿孔、安置孔、所述通孔而固定所述对接块、所述耐磨块于所述安装板、固定板上。

所述夹爪组件还包括安装于所述固定板的驱动设备、与所述驱动设备相连接的推动件、固定于所述固定板的基座及安装于所述基座的夹爪，所述夹爪具有若干夹臂，所述夹臂包括支点、自所述支点向所述推动件方向延伸的第一臂及自所述支点背向所述推动件方向延伸的第二臂，所述支点固定于所述基座上，所述推动件推动所述第一臂，夹臂绕支点转动夹持所述产品。

所述第一臂的端部为叉状结构，所述叉状结构处安装一滚轴，所述滚轴上安设有滚轮，所述滚轮保持接触所述推动件。

所述第二臂具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及连接所述第一表面与所述第二表面的一对侧面，第二臂设置有贯穿所述侧面的放置孔、自所述第一表面向内凹陷而成的收容槽及自所述收容槽向前延伸的且贯穿所述第二表面的至少一个收容孔，所述夹爪还包括分别收容于所述收容孔的第二弹性件及安装于所述第二臂且抵持所述第二弹性件的挡板、收容于所述放置孔内的转轴、安装于所述转轴上且收容于所述收容槽的夹块，所述第二弹簧件另一端抵持所述夹块；所述夹块包括与所述转轴相连接的活动块及固定于所述活动块的缓冲块，所述缓冲块为软性材质，所述活动块为硬质材质。

与现有技术相比，本发明抓取装置具有如下技术功效：在工作时，压缩浮动组件的第一弹性件，再释放驱动力致使第一弹性件回弹，接着压缩浮动组件，不断的持续，由于浮动组件受到的驱动力方向来自方向或\和提供不同大小的力量，故第一弹性件每次受到的力的大小或\和方向不同。那么第一弹性件传动到夹爪组件的力的大小或\和方向可能也不同。那么，在夹爪组件在组装产品时，产品会从不同角度组装至给定的位置。

附图说明

图1为本发明抓取装置的立体结构图。

图2为图1所示抓取装置的正视图。

图3为图1所示抓取装置的浮动组件的分解图。

图4为图3所示浮动组件的剖视图。

图5为图1所示抓取装置的夹爪组件的部分立体图。

图6为图5所示夹爪组件的正视图。

图7为图5所示夹爪组件的夹爪的分解图。

图8为图7所示夹爪的另一角度的分解图。

图9为图7所示夹爪的组装正视图。

具体实施方式

请参阅图1至图9所示，本发明揭露一种抓取装置100，其包括连接组件20、夹爪组件10及位于连接组件20与夹爪组件10之间的浮动组件30。

如图1、图2所示，连接组件20包括用于与移动手臂(未图示)的连接板201及安装连接板201的安装板202。连接板201与安装板202相互平行安装在一起，安装板202与连接板201的中心设置有用于安装移动手臂的中心孔203，位于连接板201的中心孔203的周围设置若干固定孔204，用于辅助固定移动手臂。位于安装板202周边设有若干安装孔205。该安装孔205用于浮动组件30，位于安装孔205的外侧设置至少一个安置孔206。

结合图3至图4所示，浮动组件30包括至少一个第一弹性件31、分别套设于第一弹性件31两端的一对安装夹32。第一弹性件31固定于一对安装夹32中。每个安装夹32包括若干相互对接而成的对接块321，本实施方式中，对接块321数量为两个，在其它实施中，对接块321的数量可以根据实际需求而定，至少一个对接块321具有贯穿其上下表面的贯穿孔3211，本发明抓取装置100通过一固持件(未图示)贯穿对接块321的贯穿孔3211与安置孔206，用于将对接块321固定于安装板202上。浮动组件30还包括贯穿于第一弹性件31内的导柱33、分别套设于导柱33端部的耐磨块34及安装于耐磨块34外端的轴端档板35。耐磨块34包括抵持导柱33的抵接部341与自抵接部341一段向外延伸的外端部342。外端部342具有贯穿其上下面的通孔3421，耐磨块34、与安装夹32通过贯穿通孔3421的固持件锁固于上述安装板202上。第一弹性件31与导柱33之间具有间隙，弹性件32的轴心线与导柱33的轴心线偏差一定角度，令第一弹性件31有一定的活动区域，本实施方式中，第一弹性件31为硬质弹簧。通过锁固件(未指示)将所述耐磨块34、轴端档板35与导柱33锁固在一起。

如图1所示，夹爪组件10具有与安装板202间隔一段距离、且相互平行设置的固定板101。浮动组件30另一端安装于固定板101，浮动组件30的安装夹32固定于固定板101的方式与其固定于安装板202的方式相同。

夹爪组件10包括安装于固定板101上的驱动设备11、与驱动设备11相连接的推动件12、固定于固定板101的基座13、安装于基座13上且与推动件12接触的夹爪14。

如图5至图9所示，驱动设备11包括气缸111及传动气缸111的驱动力的输出轴112，推动件12固定连接输出轴112。推动件12为大小端结构，包括大端121、与大端121相对的小端122及连接大端121与小端122的侧边123，其形状大致为锥形圆柱结构。夹爪14具有夹臂141，其为杠杆结构，包括支点1411、自支点1411向推动件12方向延伸的第一臂1412及自支点1411背向推动件12方向延伸的第二臂1413。第一臂1412为远离基座13的弯曲结构，扩大第一臂1412与基座13之间的活动空间。靠近推动件12的第一臂1412的端部为叉状结构，其通过滚轴145安装于第一臂1412上，滚轴145上安设有滚轮146。滚轮146受到外力时，其可以绕滚轴145滚动。支点1411固定于基座13，夹臂141的一端收到驱动力后，夹臂141绕支点1411转动。本实施例中，滚轮146与推动件12相接触。而在其它实施例中，可以为第一臂1412接触推动件12。

如图7至图9所示，第二臂1413具有第一表面14131、与第一表面相对的第二表面14132及连接第一表面14131与第二表面14132的一对侧面14133。第二臂1413设置有贯穿其两侧面14133的放置孔1431，放置孔1431位于第二臂1413一端，第二臂1413还设置从第一表面14131向内凹陷而成的收容槽1432及自收容槽1432向前延伸的且贯穿第二表面14132的至少一个收容孔1433，放置孔1431与收容槽1432相贯通，两者相互垂直。夹爪14还具有贯穿该放置孔1431中的转轴147、安装于转轴147上且收容于收容槽1432的夹块148。夹块148包括与转轴17相连接的活动块1481及固定在活动块1481上的缓冲块1482。缓冲块1482为软性材质，当夹持产品时，其受到外力，缓冲块1482可以根据夹持的产品外形变化。夹爪14还包括分别收容于第二臂1413的收容孔1433的第二弹性件149及安装于第二表面14132并抵持第二弹性件149的挡板150。常态下，第二弹性件149一端抵持挡板，另一端抵持活动块1481，当活动块1481受到压力或提取产品时，夹块148绕转轴147转动，压缩第二弹性件149，同时第二弹性件149的弹力抵持夹块148的缓冲块1482包裹产品。

夹爪14还包括安装于基座13上的弹性支撑件143，弹性支撑件143一端固定于基座13上，弹性支撑件143的另一端抵接第一臂1412上，抵接位置位于滚轮146与支点1411之间。弹性支撑件143包括安装于基座13上的弹簧套筒1431及安装于弹性套筒1431内的弹簧1432，弹簧1432抵接第一臂1412。

工作时，移动手臂模仿人体手臂，通过控制，使移动手臂不断的振动，设置上下、左右等不同方向振动，尽可能的模仿人体手臂组装产品的动作。振动的移动手臂带动连接组件20给浮动组件30提供间断的驱动力，而压缩浮动组件30的第一弹性件31，再释放驱动力致使第一弹性件31回弹，接着压缩浮动组件30，不断的持续，由于浮动组件30受到的驱动力方向来自方向或\和提供不同大小的力量，故第一弹性件31每次受到的力的大小或\和方向不同。那么第一弹性件31传动到夹爪组件10的力的大小或\和方向可能也不同。那么，在夹爪组件10在组装产品时，产品会从不同角度组装至给定的位置。再者，第一弹性件31的轴心线与驱动力不在同一方向，第一弹性件31在被压缩时，第一弹性件31、及其轴心线微微被弯曲。第一弹性件31弯曲回弹时，移动手臂提供不同方向驱动力，会带动夹爪组件10微微按照与上一次不同方向运动。如此反复，夹爪组件10夹持的产品便更方便组装对应的位置上。

当夹爪组件10受到需要抓取产品的命令时，驱动设备11的输出轴112带动推动件12运动。因为推动件具有大端121与小端122，夹爪14的滚轮146随侧边123的位置差滚动，同时弹性支撑件147推动第一臂1412，致使滚轮146能不离开侧边123。而通过杠杆原理驱使夹臂141绕支点1411转动，让多个第一臂1412分开，让第二臂1413并拢，从而夹取产品。

在夹取产品时，软性缓冲块1482逐渐与产品接触，随着第二臂1413的并拢，缓冲块1482变形包裹产品表面，同时受到第二弹性件149抵压活动块1481，使得缓冲块1482更加包裹住产品。随着，第二臂1413的并拢到规定位置，该夹爪组件10能顺利夹持产品，且不碰伤产品。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (5)

1.一种抓取装置，其具有用于连接移动手臂的连接组件、用于抓取产品的夹爪组件及连接所述连接组件与所述夹爪组件的浮动组件，其特征在于：所述浮动组件包括至少一个第一弹性件、分别套设于第一弹性件两端的一对安装夹，所述安装夹两端分别固定于所述连接组件与所述夹爪组件；所述连接组件具有安装板，所述夹爪组件具有与安装板间隔设置的固定板，所述安装夹分别固定于所述安装板与固定板；所述安装夹包括若干相互对接而成的对接块；所述对接块具有贯穿其上下表面的贯穿孔，所述安装板周边设有用于放置所述浮动组件的若干安装孔，位于所述安装孔的外侧设置至少一个安置孔，至少一个固持件贯穿所述对接块的贯穿孔与所述安置孔令对接块固定于安装板上；所述浮动组件还包括贯穿于第一弹性件内的导柱，所述导柱一端固于所述固定板另一端可滑动设置于所述安装板上设有的安装孔内；所述第一弹性件与所述导柱之间具有间隙，所述弹性件的轴心线与所述导柱的轴心线形成一角度。

2.如权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述浮动组件还包括分别套设于所述导柱端部的耐磨块及安装于所述耐磨块外端且固定于所述导柱上的轴端档板，所述耐磨块包括抵持所述导柱的抵接部与自所述抵接部向外延伸的外端部，所述外端部具有贯穿其上下面的通孔，所述固持件贯穿所述贯穿孔、安置孔、所述通孔而固定所述对接块、所述耐磨块于所述安装板、固定板上。

3.如权利要求1所述的抓取装置，其特征在于：所述夹爪组件还包括安装于所述固定板的驱动设备、与所述驱动设备相连接的推动件、固定于所述固定板的基座及安装于所述基座的夹爪，所述夹爪具有若干夹臂，所述夹臂包括支点、自所述支点向所述推动件方向延伸的第一臂及自所述支点背向所述推动件方向延伸的第二臂，所述支点固定于所述基座上，所述推动件推动所述第一臂，夹臂绕支点转动夹持所述产品。

4.如权利要求3所述的抓取装置，其特征在于：所述第一臂的端部为叉状结构，所述叉状结构处安装一滚轴，所述滚轴上安设有滚轮，所述滚轮保持接触所述推动件。

5.如权利要求3所述的抓取装置，其特征在于：所述第二臂具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及连接所述第一表面与所述第二表面的一对侧面，第二臂设置有贯穿所述侧面的放置孔、自所述第一表面向内凹陷而成的收容槽及自所述收容槽向前延伸的且贯穿所述第二表面的至少一个收容孔，所述夹爪还包括分别收容于所述收容孔的第二弹性件及安装于所述第二臂且抵持所述第二弹性件的挡板、收容于所述放置孔内的转轴、安装于所述转轴上且收容于所述收容槽的夹块，所述第二弹簧件另一端抵持所述夹块；所述夹块包括与所述转轴相连接的活动块及固定于所述活动块的缓冲块，所述缓冲块为软性材质，所述活动块为硬质材质。