CN105642812A - 一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，所述手爪包括：手爪托架，用以将所述手爪与机器人固定连接；手爪夹钳，固定设置在所述手爪托架上，用以固定工件；其中，所述手爪托架包括夹钳托板，所述手爪夹钳包括：气缸安装板；直推气缸，固定设置在所述气缸安装板上，且所述直推气缸的输出轴垂直穿过所述气缸安装板；固定部件，穿过所述气缸安装板和所述夹钳托板，用以固定所述气缸安装板和所述夹钳托板；橡胶套筒，套设在所述固定部件上，且位于所述气缸安装板和所述夹钳托板之间。该手爪能够保证工件在锻压过程中，最大限度的吸收来自上压机的冲击力，明显降低了机器人主轴所受的力，进而大大提高了机器人寿命。

Description

一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪。

背景技术

在传统锻压行业中，工作环境相当恶劣，但是随着机器人锻压行业的发展，越来越多的锻造厂商开始选择机器人进行辅助生产。

在机器人锻压领域中，锻压工件的夹持手爪是机器人外部的关键设备。在锻压过程中，通常由两台机器人手爪分别夹持住工件两端进行锻压，在锻压过程中，工件承受来自上压机较大的冲击力。但是，传统的锻压机器人手爪由于没有浮动装置，因此在锻压过程中会导致机器人主轴承受较大的力，大大降低机器人的寿命。所以，提供一种能够大幅吸收锻压过程中的震力的手爪，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本申请记载了一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，所述手爪包括：

手爪托架，用以将所述手爪与机器人固定连接；

手爪夹钳，固定设置在所述手爪托架上，用以固定工件；

其中，所述手爪托架包括夹钳托板，所述手爪夹钳包括：

气缸安装板；

直推气缸，固定设置在所述气缸安装板上，且所述直推气缸的输出轴垂直穿过所述气缸安装板；

固定部件，穿过所述气缸安装板和所述夹钳托板，用以固定所述气缸安装板和所述夹钳托板；

橡胶套筒，套设在所述固定部件上，且位于所述气缸安装板和所述夹钳托板之间。

较佳的，所述固定部件包括：

球头连杆，分别穿过所述夹钳托板和所述气缸安装板，且一端设置有球头固定块，另一端设置有螺纹；

球头压块，通过所述螺纹穿入所述球头连杆中；

其中，所述橡胶套筒套设在所述球头连杆上。

较佳的，所述手爪夹钳还包括：

夹臂，一端设置在所述直推气缸的输出轴上；

夹钳压指，固定设置在所述夹臂上，用以对所述工件进行固定；

其中，所述工件的轴向与所述直推气缸的方向相垂直。

较佳的，所述手爪夹钳还包括一端固定在所述气缸安装板上的固定轴，所述夹钳压指包括：

上压指，固定设置在所述夹臂的另一端；

下压指，固定设置在所述固定轴的另一端；

其中，所述直推气缸的伸缩带动所述夹臂的运动，所述上压指和所述下压指相配合以对所述工件进行固定。

较佳的，所述手爪托架还包括：

固定板，与所述夹钳托板固定连接；

摆动气缸，固定设置在所述固定板上，且所述摆动气缸的输出轴穿过所述固定板与所述夹钳托板相抵靠；

其中，所述摆动气缸的输出轴方向与所述直推气缸的输出轴方向相垂直，且与所述工件的轴向相同。

较佳的，所述手爪托架还包括一支撑臂，所述支撑臂一端与所述固定板固定连接，另一端固定设置有托指，所述固定轴嵌套在所述托指中。

较佳的，所述托指呈“V”型结构。

较佳的，所述夹钳托板包括两个互相垂直且固定连接的子板，一子板固定设置在所述固定板上，所述摆动气缸的输出轴穿过所述固定板与该子板相抵靠；另一子板通过所述固定部件与所述气缸安装板固定连接，且该子板与所述气缸安装板平行设置。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：本发明提供的手爪，能够保证工件在锻压过程中，最大限度的吸收来自上压机的冲击力，明显降低了机器人主轴所受的力，进而大大提高了机器人寿命。此外，摆动气缸的利用，很好的解决了工件弯曲变形带来的问题，进而提高了手爪的寿命。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪的立体图；

图2为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪手爪托架的立体图；

图3为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪中手爪托架的正视图；

图4为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪中手爪夹钳的立体图；

图5为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪中固定件的局部剖视图；

图6为本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪中手爪托架结构A的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪进行详细说明。

如图1所示，一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，包括：

手爪托架，用以将锻压手爪与机器人固定连接，并在锻压手爪因工件01在锻压过程中发生旋转时起到缓冲的作用；

手爪夹钳，固定设置在所述手爪托架上，用以固定工件01。

具体来说，结合图2和图3，所述手爪托架包括：

夹钳托板11，与所述手爪夹钳固定连接，用以固定所述手爪夹钳，所述夹钳托板11包括两块相互垂直且固定连接的子板；

固定板12，与所述夹钳托板11固定连接，且可与所述夹钳托板11垂直设置，所述夹钳托板11上的一子板与所述固定板12的表面贴合且固定在所述固定板12上；

托举装置，固定设置在所述固定板12上，且可与所述固定板12垂直设置，用以拖住所述手爪夹钳；

机器人法兰13，固定设置在所述固定板12上，用以将所述手爪与机器人连接起来。

此外，所述手爪还包括摆动气缸3，固定在所述固定板12上，且所述摆动气缸3的输出轴承穿过所述固定板12，抵靠在设置在所述固定板12上的所述夹钳托板11的子板上。

具体来说，本实施例的手爪主要由固定相连的手爪托架和手爪夹钳构成，其中手爪托架用以将该手爪与机器人固定连接，另外还能够对手爪夹钳起到固定和托举的作用，手爪夹钳主要是用于抓取和固定工件01。工作时，机器人带动手爪托架运动，进而带动手爪夹钳运动，从而可以将工件01放置在预定的位置以进行后去的锻压或其他工序的工作。

进一步来讲，所述手爪托架包括夹钳托板11，所述手爪夹钳固定设置在该夹钳托板11上，实现了手爪托架的运动带动手爪夹钳运动的效果。此外，夹钳托板11固定在一固定板12上，该固定板12的上端设置有机器人法兰13，该机器人法兰13用以将该手爪与机器人固定连接，以实现机器人控制该手爪运动的效果。

此外，该固定板12的下端设置有摆动气缸3，该摆动气缸3与该固定板12固定连接。但是，该固定板12中设置有穿孔，该摆动气缸3的输出轴通过该穿孔抵靠在夹钳托板11上。值得指出的是，夹钳托板11包括两个互相垂直且固定连接的子板，其中一块子板与固定板12平行设置且固定在固定板12上，所以，摆动气缸3的输出轴抵靠固定在固定板12上的子板。而另一块子板，则用于与手爪夹钳固定。

进一步来讲，所述手爪托架还包括一托举装置，所述托举装置包括：

支撑臂14，所述支撑臂14沿所述摆动气缸3的输出轴方向设置，且一端与所述固定板12固定连接；

托指15，与所述支撑臂14的另一端固定连接，且所述托指15呈“V”型结构。

具体来说，为了进一步对手爪夹钳进行固定，以保证手爪夹钳在工作过程能够保持在固定的位置处，所以本实施例的手爪上还设置了一个托举装置。该托举装置包括一支撑臂14，该支撑臂14的一端固定在固定板12上，另一端设置有一托指15。其中，工件01的轴向与摆动气缸3的输出轴方向相同，托指15呈“V“型结构。

更进一步来讲，本实施例提供的手爪主要用于对工件01进行锻压时固定工件01，且工件01的锻压方向与摆动气缸3输出轴的方向垂直。因此，在工件01受到上压机的锻压时，工件01存在沿轴向旋转的可能，所以将手爪中的夹钳托板11固定在摆动气缸3的输出轴上，当工件01收到锻压发生旋转时，摆动气缸3就起到了启动弹簧的作用，即缓冲作用，这时，手爪的手爪夹钳也相应转动，从而大幅提高了手爪的寿命。

更进一步来讲，如图4所示，所述手爪夹钳包括：

气缸安装板21，所述气缸安装板21与所述固定板12垂直设置；

固定部件，设置在所述气缸安装板21和所述夹钳托板11之间，用以将所述气缸安装板21固定在所述夹钳托板11垂直于所述固定板12的子板上；

直推气缸22，固定安装在所述气缸安装板21上，直推气缸22的输出轴与所述气缸安装板21垂直；

夹臂23，一端固定在所述直推气缸22的的输出轴上，且所述夹臂23的方向与所述摆动气缸3的输出轴方向相同。

具体来说，在本实施例的手爪夹钳中，通过固定部件将气缸安装板21固定设置在夹钳托板11上，该气缸安装板21是用于固定直推气缸22的。值得指出的是，气缸安装板21和固定板12垂直设置。因为气缸安装板21固定设置在垂直于固定板12的夹钳托板11的子板上，所以气缸安装板21与该子板通过固定部件平行设置。此外，直推气缸22的输出轴穿过所述气缸安装板21，且该输出轴与该气缸安装板21垂直。直推气缸22的输出轴与夹臂23的一端固定，用以推动所述夹臂23。

此外，所述夹臂23的另一端设置有夹钳压指，所述夹钳压指包括上压指24和下压指25，所述上压指24与所述夹臂23的另一端固定连接，所述下压指25通过固定轴29与所述气缸安装板21固定连接。所述上压指24和所述下压指25配合作用，用以固定工件01。其中，所述工件01的轴向与所述直推气缸22的方向相垂直。

值得指出的是，所述直推气缸22的输出轴与夹臂23连接，而夹臂23由于上压指24相连，所以直推气缸22的伸缩能够控制上压指24靠近和远离下压指25，从而实现了对工件01的固定作用。

更进一步来讲，结合图5和图6，所述固定部件包括：

球头连杆26，一端穿过所述夹钳托板11，另一端穿过所述气缸安装板21，靠近夹钳托板11的一端设置有球头固定块，另一端设置有螺纹；

球头压块27，通过所述球头连杆26的螺纹穿入所述球头连杆26。

此外，在所述球头连杆26上套设橡胶套筒28，橡胶套筒28设置在所述夹钳托板11和所述气缸安装板21之间。

具体来说，通过球头连杆26和球头压块27，将夹钳托板11和气缸安装板21进行固定。但是由于当手爪夹钳夹持工件01放置到压机的下模时，会受到来自下模的反作用力，那么整个夹臂23会沿气缸安装板21和夹钳托板11上的球面运动。因此，为了降低冲击力，所以在球头连杆26上套设橡胶套筒28，且该橡胶套筒28设置在夹钳托板11和所述气缸安装板21之间，以通过橡胶套筒28的形变来大幅度吸收冲击力，从而避免损伤机器人主轴。

进一步来讲，本实施例提供的手爪主要由固定连接的手爪托架和手爪夹钳构成，手爪夹钳中的气缸安装板21与手爪托架的夹钳托板11通过球头连杆26固定相连，在球头连杆26上套设有橡胶套筒28，直推气缸22设置在气缸安装板21上，且直推气缸22的输出轴穿过该气缸安装板21且与该气缸安装板21垂直。直推气缸22的输出轴与一夹臂23的一端固定连接，夹臂23的另一端连接有上压指24。此外，手爪夹钳还包括有下压指25，下压指25通过固定轴29与气缸安装板21固定，上压指24和下压指25的协同作用来固定工件01。其中，直推气缸22的伸缩能够待用夹臂23的运动，进而带动上压指24靠近或远离下压指25，从而实现了对不同尺寸的工件01的固定。

手爪托架中包括有固定板12，该固定板12与夹钳托板11固定连接，且该固定板12的设置方向与气缸安装板21垂直。固定板12上设置有支撑臂14，该支撑臂14的一端与固定板12固定，另一端设置有托指15，固定轴29设置在该托指15上，即支撑臂14和托指15的共同作用，实现对固定轴29的固定，进而固定下压指25。

此外，由于在工件01受到上压机的锻压时，工件01存在沿轴向旋转的可能，所以所述手爪还包括一摆动气缸3。该摆动气缸3固定设置在固定板12的下端，摆动气缸3的输出轴穿过该固定板12，与夹钳托板11相抵靠。这种设计方式，当工件01收到锻压发生旋转时，摆动气缸3就起到了启动弹簧的作用，即缓冲作用，这时，手爪的手爪夹钳也相应转动，从而大幅提高了手爪的寿命。最后，为了将该手爪与机器人相连接，在固定板12上还设置有机器人法兰13。

本实施例提供的手爪，能够保证工件01在锻压过程中，最大限度的吸收来自上压机的冲击力，明显降低了机器人主轴所受的力，进而大大提高了机器人寿命。此外，摆动气缸3的利用，很好的解决了工件01弯曲变形带来的问题，进而提高了手爪的寿命。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (8)

1.一种能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述手爪包括：

手爪托架，用以将所述手爪与机器人固定连接；

手爪夹钳，固定设置在所述手爪托架上，用以固定工件；

其中，所述手爪托架包括夹钳托板，所述手爪夹钳包括：

气缸安装板；

直推气缸，固定设置在所述气缸安装板上，且所述直推气缸的输出轴垂直穿过所述气缸安装板；

固定部件，穿过所述气缸安装板和所述夹钳托板，用以固定所述气缸安装板和所述夹钳托板；

橡胶套筒，套设在所述固定部件上，且位于所述气缸安装板和所述夹钳托板之间。

2.根据权利要求1所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述固定部件包括：

球头连杆，分别穿过所述夹钳托板和所述气缸安装板，且一端设置有球头固定块，另一端设置有螺纹；

球头压块，通过所述螺纹穿入所述球头连杆中；

其中，所述橡胶套筒套设在所述球头连杆上。

3.根据权利要求1所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述手爪夹钳还包括：

夹臂，一端设置在所述直推气缸的输出轴上；

夹钳压指，固定设置在所述夹臂上，用以对所述工件进行固定；

其中，所述工件的轴向与所述直推气缸的方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述手爪夹钳还包括一端固定在所述气缸安装板上的固定轴，所述夹钳压指包括：

上压指，固定设置在所述夹臂的另一端；

下压指，固定设置在所述固定轴的另一端；

其中，所述直推气缸的伸缩带动所述夹臂的运动，所述上压指和所述下压指相配合以对所述工件进行固定。

5.根据权利要求4所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述手爪托架还包括：

固定板，与所述夹钳托板固定连接；

摆动气缸，固定设置在所述固定板上，且所述摆动气缸的输出轴穿过所述固定板与所述夹钳托板相抵靠；

其中，所述摆动气缸的输出轴方向与所述直推气缸的输出轴方向相垂直，且与所述工件的轴向相同。

6.根据权利要求5所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述手爪托架还包括一支撑臂，所述支撑臂一端与所述固定板固定连接，另一端固定设置有托指，所述固定轴嵌套在所述托指中。

7.根据权利要求6所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述托指呈“V”型结构。

8.根据权利要求5所述的能够有效吸收震力的浮动锻压手爪，其特征在于，所述夹钳托板包括两个互相垂直且固定连接的子板，一子板固定设置在所述固定板上，所述摆动气缸的输出轴穿过所述固定板与该子板相抵靠；另一子板通过所述固定部件与所述气缸安装板固定连接，且该子板与所述气缸安装板平行设置。