CN105397822B - 一种末端夹持器 - Google Patents
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Abstract
一种末端夹持器，包括连接法兰以及与连接法兰固定连接的底板，所述底板的周边间隔设有至少两个抓手，所述抓手包括由驱动装置驱动的开闭气爪，所述开闭气爪包括上下相互间隔设置并且可上下运动相互靠近或者远离的气爪，下方的气爪上固定设有横向延伸的固定爪钳，上方的气爪上设有横向延伸的活动爪钳，所述活动爪钳能够绕其中心横向延伸的轴上下摆动。该末端夹持器，可以应用于机器人或者其他自动设备，用于夹持工件并且进行运输，并且由于其具有一定的活动自由度和调节能力，能够适应不同尺寸的工件，而且即使夹持久后自身具有磨损，也能够进行自动的补偿，稳定、牢固地夹持工件进行运输。
Description
技术领域
本发明涉及一种末端夹持器，特别是涉及一种自动机器人或机械臂的末端夹持器。
背景技术
自动化的机器人设备，是现今的现代化加工中所不可或缺的，机器人在生产线中代替人工进行上料、下料或者进行各个生产装置之间的加工工件的运送，为提高生产效率和降低劳动强度起到了很好的作用。
电动爪手是机器人设备的重要部件，电动爪手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。电动爪手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
目前传统的电动爪手，其电机的一端固定设有机座，机座内设有安装腔，机座上设有电动爪手的安装臂，安装臂具有安装端和驱动端，驱动端伸至机座的安装腔内，电机的电机轴伸至机座内，电机的电机轴驱动设于机座内的蜗轮，蜗轮又与安装臂的驱动端之间通过设在驱动端上的齿条进行啮合传动，这种电动爪手的工作过程较为笨拙，而且精度也非常低，容易在夹持的过程中夹坏物件。另外由于电动爪手是在工作的过程中处于运动状态，那么蜗杆、蜗轮、齿条之间的啮合就要显得比较难以适配，容易出现卡死，导致设备故障，生产效率因此降低，使用寿命较短。
而且现今的工件毛坯尺寸具有一定的偏差，利用机器人的电动爪手同时大量的夹持必然会对夹持器触点造成磨损。特别是采用触点固定的夹持器，工件毛坯尺寸的变动和触点的磨损会对夹持的稳定性造成较大的影响，影响夹持精度及后续加工。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动调节以适应不同尺寸的工件并且不易损坏，使用寿命长的末端夹持器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种末端夹持器，包括连接法兰以及与连接法兰固定连接的底板，所述底板的周边间隔设有至少两个抓手，其特征在于：所述抓手包括由驱动装置驱动的开闭气爪，所述开闭气爪包括上下相互间隔设置并且可上下运动相互靠近或者远离的气爪，下方的气爪上固定设有横向延伸的固定爪钳，上方的气爪固定连接上下延伸的连接轴，所述连接轴上设有横向延伸的安装孔，所述安装孔与所述活动爪钳的长度方向垂直，所述活动爪钳的中心设有上下延伸供连接轴插入的孔，并且该孔与该安装孔相匹配的位置上设有横向的开孔，所述孔的尺寸大于连接轴的尺寸，并且通过螺栓插入所述开孔与安装孔固定连接以连接所述活动爪钳和连接轴，所述活动爪钳绕所述螺栓的轴向上下摆动。
为了更好地连接，所述螺栓与所述开孔的尺寸相匹配，并且与所述安装孔之间通过螺纹固定连接。
优选地，上方的气爪上固定连接横向延伸的连接块，所述连接轴的上端外表面具有螺纹，并且所述连接轴的上端与连接块螺纹连接。
优选地，所述固定爪钳的两端设有向上的触点，所述活动爪钳的两端设有向下的触点。
优选地，所述底板为方形，所述抓手分别设于方形的底板的四个角上。
为了减轻末端夹持器的重量，所述底板上设有多个通孔。
为了增加摩擦，所述触点的表面上设有滚花状的花纹。
与现有技术相比，本发明的优点在于该末端夹持器，可以应用于机器人或者其他自动设备，用于夹持工件并且进行运输，并且由于其具有一定的活动自由度和调节能力，能够适应不同尺寸的工件，而且即使夹持久后自身具有磨损，也能够进行自动补偿，稳定、牢固地夹持工件进行运输。并且活动爪钳和固定爪钳更换方便。
附图说明
图1为本发明实施例的末端夹持器的立体示意图。
图2为本发明实施例的末端夹持器的部分部件分解图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1-2所示，本发明实施例的末端夹持器，用于运送工件的机器人上，包括与机器人机械臂连接的连接法兰1，以及与连接法兰1固定连接的底板2，所述底板2为大致的方形底板，并且四个角上分别固定设有抓手3。也可以是该底板2为其他多边形或者圆形或者其他板状的结构，抓手3间隔设于底板2的外周上，设有至少两个。并且该底板2上设有多个通孔21，即除去部分材料形成通孔21，减轻自身的重量，便于机器人的机械臂运动。
该抓手3包括由气缸或者电机等驱动装置8驱动的开闭气爪4，该开闭气爪4包括两个相互间隔设置的气爪41，该气爪41上下间隔设置并且可沿导轨上下运动相互靠近或者远离，该上下两个气爪41上分别设有横向延伸的固定爪钳5和活动爪钳6，固定爪钳5固定于下方的气爪41上，并且其两端设有向上的触点7，活动爪钳6固定于上方的气爪41上，其两端也设有向下的触点7。所述活动爪钳6和固定爪钳5相互平行对应设置。
位于上方的气爪41上固定连接一横向延伸的连接块61，该连接块61上固定设有一上下延伸的连接轴62，该连接轴62的上端具有螺纹611，并且通过该螺纹611固定连接至所述连接块61，该连接轴62上设有横向延伸的安装孔621，所述安装孔621与活动爪钳6的长度方向垂直，该活动爪钳6上设有供连接轴62插入的上下延伸的孔63，并且该孔63的位置上设有与该安装孔621相匹配的横向的开孔64，连接轴62插入至孔63中，通过螺栓65插入横向的开孔64与安装孔621固定连接中以连接活动爪钳6和连接轴62。并且孔63的尺寸大于连接轴62的尺寸，而螺栓65与活动爪钳6上的横向的开孔64的尺寸相匹配，并且该螺栓65与连接轴62上的安装孔621相螺纹连接，进而使得该螺栓65与连接轴62相固定连接，进而该螺栓65形成与连接轴62相固定连接的横向延伸的轴，活动爪钳65可绕该轴转动。因此，活动爪钳6可绕螺栓65的轴向上下摆动。该孔63和横向的开孔64均位于活动爪钳6的中间部位，活动爪钳6与固定爪钳5均水平延伸。横向的开孔64的尺寸与螺栓65的尺寸相匹配，螺栓65的尺寸与连接轴62上的安装孔621的尺寸相匹配。即该活动爪钳6能够绕其中心横向延伸的轴上下摆动，该中心轴与活动爪钳6的长度方向垂直，该轴即为螺栓65的轴向。
并且该触点7的表面上设有滚花状花纹，用于增大摩擦，更好夹持住工件。
在夹持工件的时候，如图1所示，工件100的底部搁置位于固定爪钳5上，通过开闭气爪4驱动活动爪钳6和固定爪钳5相互运动夹紧工件100，活动爪钳6上的触点7向下压紧工件，由于活动爪钳6可以上下摆动，因此，即使工件100的尺寸有略微的不同，或者触点7自身在夹持久后具有磨损，也能够进行自动补偿，都能够稳定完成工件的夹持。
该末端夹持器，可以应用于机器人或者其他自动设备，用于夹持工件并且进行运输，并且由于其具有一定的活动自由度和调节能力，能够适应不同尺寸的工件，而且即使夹持久后自身具有磨损，也能够进行自动补偿，稳定、牢固地夹持工件进行运输。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种末端夹持器，包括连接法兰(1)以及与连接法兰(1)固定连接的底板(2)，所述底板(2)的周边间隔设有至少两个抓手(3)，其特征在于：所述抓手(3)包括由驱动装置(8)驱动的开闭气爪(4)，所述开闭气爪(4)包括上下相互间隔设置并且可上下运动相互靠近或者远离的气爪(41)，下方的气爪(41)上固定设有横向延伸的固定爪钳(5)，上方的气爪(41)固定连接上下延伸的连接轴(62)，所述连接轴(62)上设有横向延伸的安装孔(621)，所述安装孔(621)与活动爪钳(6)的长度方向垂直，所述活动爪钳(6)的中心设有上下延伸供连接轴(62)插入的孔(63)，并且该孔(63)与该安装孔(621)相匹配的位置上设有横向的开孔(64)，所述孔(63)的尺寸大于连接轴(62)的尺寸，并且通过螺栓(65)插入所述开孔(64)与安装孔(621)固定连接以连接所述活动爪钳(6)和连接轴(62)，所述活动爪钳(6)绕所述螺栓(65)的轴向上下摆动。
2.如权利要求1所述的末端夹持器，其特征在于：所述螺栓(65)与所述开孔(64)的尺寸相匹配，并且与所述安装孔(621)之间通过螺纹固定连接。
3.如权利要求2所述的末端夹持器，其特征在于：上方的气爪(41)上固定连接横向延伸的连接块(61)，所述连接轴(62)的上端外表面具有螺纹，并且所述连接轴(62)的上端与连接块(61)螺纹连接。
4.如权利要求1-3中任一项所述的末端夹持器，其特征在于：所述固定爪钳(5)的两端设有向上的触点(7)，所述活动爪钳(6)的两端设有向下的触点(7)。
5.如权利要求4所述的末端夹持器，其特征在于：所述底板(2)为方形，所述抓手(3)分别设于方形的底板(2)的四个角上。
6.如权利要求5所述的末端夹持器，其特征在于：所述底板(2)上设有多个通孔(21)。
7.如权利要求4所述的末端夹持器，其特征在于：所述触点(7)的表面上设有滚花状的花纹。
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