CN106914631A - 一种用于机械制造的机械夹爪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械夹爪技术领域，尤其涉及一种用于机械制造的机械夹爪,针对现有机械夹爪结构复杂，不能同时实现上料或下料工作，而且维修安装拆卸麻烦,现提出如下方案，包括基板和与基板传动连接的驱动装置，基板的中心位置开设有通孔，通孔的内部活动套接有光轴，光轴伸出基板的一侧螺纹连接有驱动装置连接板，光轴的外侧活动套接有与基板螺纹连接的套筒，套筒的外侧固定套接有从动齿轮圈。本发明同时实现零件上下料工作，节省零件夹持换料的时间提高，机械加工效率，结构简单，使各个抓手之间拥有同步性，夹取两件准确快速，机械夹爪的抓手安装拆卸更换方便快捷，避免零件在机械夹爪快速运动时脱落。
Description
技术领域
本发明涉及机械夹爪技术领域，尤其涉及一种用于机械制造的机械夹爪。
背景技术
轴承是机械制造常用的机械零部件，由于其良好的性能应用在广泛的领域，在轴承加工时，其轴承内外圈均要经过车床的精加工，传统的上料方式是人工上下料，由于轴承加工速度块重量重，人工劳动量大，人工上下料影响加工速度。
在专利号为201310110383.3的一种机械夹爪机构中：包括固定立柱(7)、面板(8),滑动板(3)、同步夹紧夹爪机构(2)、传动机构、液压马达(6)、驱动油缸(9)和夹紧汽缸(5),其特征在于:所述的同步夹紧夹爪机构(2)是由二个夹爪(1)、两个同步齿轮齿条(W组成，分别固定在面板(8)的轨道上并移动，用夹紧汽缸C5)来驱动两个同步齿轮齿条的行程，每个齿条连接一个夹爪(1)，带动两个夹爪(1)收缩或仲展。本发明，有白动定位定中心的功能，放置轮毅于全白动加工设备的机台上时，同时已经定好中心。用本机械手可以完全代替人工操作，实现无人操作，虽然该机械夹爪可以完全代替人工操作，实现无人操作，但结构复杂，不能同时实现上料或下料工作，而且维修安装拆卸麻烦。
本发明解决了传统机械夹爪使用时的缺点，同时实现同工位的上下料切换，结构简单维修安装拆卸方便，避免零件在机械夹爪快速运动时脱落。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在结构复杂，不能同时实现上料或下料工作，而且维修安装拆卸麻烦的缺点，而提出的一种用于机械制造的机械夹爪。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于机械制造的机械夹爪，包括基板和与基板传动连接的驱动装置，所述基板的中心位置开设有通孔，所述通孔的内部活动套接有光轴，所述光轴伸出基板的一侧螺纹连接有驱动装置连接板，所述光轴的外侧活动套接有与基板螺纹连接的套筒，所述套筒的外侧固定套接有从动齿轮圈，所述光轴的一侧设有与驱动装置连接板螺纹连接的驱动电机，所述驱动电机通过联轴器连接有主动轴，所述主动轴的外侧固定套接有与从动齿轮圈啮合的主动齿轮；
所述基板沿通孔对称开设有两组引导孔，两组所述引导孔靠近驱动装置连接板的一端螺纹连接有气缸，两组所述引导孔的内部活动套接有拉杆，所述拉杆靠近气缸的一端与气缸的活塞端螺纹连接，所述拉杆远离气缸的一端焊接有与拉杆端面垂直的第一支撑杆，所述第一支撑杆远离拉杆的一端螺纹连接有正三角形的拉杆支架，所述拉杆支架的三条支架均上活动套接有活动连接块，所述活动连接块远离拉杆支架的一端交接有抓手，所述引导孔与那里驱动装置连接板的一端螺纹连接有与引导孔同轴线的固定套筒，所述固定套筒远离基板的一端焊接有三组沿正三角形设置的第二支撑杆，所述第二支撑杆远离固定套筒的一端螺纹连接有三组与拉杆支架的三条支架平行的圆杆，且圆杆与抓手活动套接。
优选地，所述抓手由推杆和C形抓手指组成，所述推杆的一端开设有与活动连接块套接的第一对接通孔，所述推杆的一端螺纹连接有C形抓手指，所述推杆靠近C形抓手指的一端还开设有与圆杆套接的第二对接通孔，所述C形抓手指的内凹面开设有与其长度方向垂直设置的卡槽。
优选地，所述活动连接块靠近拉杆支架的一端开设与拉杆支架活动套接的第二对接通孔，所述活动连接块靠近抓手的一端开设有开口方向至抓手的安装槽，所述安装槽内部活动套接有与第二对接通孔套接有的转轴。
优选地，所述驱动装置包括安装底板，所述安装底板靠近驱动装置连接板的一侧沿安装底板的长度方向螺纹连接有两组轴承座，两组所述轴承座的内部套接有丝杠，所述丝杠的外侧活动套接有活动块，所述活动块远离安装底板的一侧螺纹连接有L型连接杆，所述L型连接杆远离活动块的一端与驱动装置连接板螺纹连接，两组所述轴承座的一侧螺纹连接有与丝杠轴线平行的导轨，所述导轨上套接有与L型连接杆螺纹连接的滑块，所述丝杠的一端传动连接有驱动电机。
优选地，所述通孔远离驱动装置的一端开口处开设有与通孔同轴线的圆环形凹槽，所述凹槽的侧壁套接有轴承圈，所述光轴伸入通孔的一端焊接有与轴承圈的内圈固定连接的圆环形挡块。
优选地，所述套筒的外侧安装有与驱动装置连接板螺纹连接的罩壳，所述罩壳由沿套筒轴线对称设置的两组半圆弧罩壳组成，两组所述半圆弧罩壳组成靠近驱动装置连接板的一端垂直焊接与连接边，所述连接边上开设有与驱动装置连接板连接的安装孔，两组所述半圆弧罩壳其中一个的内凹面焊接有保持架，所述保持架有圆环形套环和连接杆组成，所述连接杆的一端与半圆弧罩壳焊接，所述连接杆的另一端螺纹连接与主动轴活动套接的圆环形套环。
优选地，两组所述引导孔的内部活动套接有转轴，所述转轴伸出引导孔且靠近驱动装置连接板的一端固定套接有套筒，所述套筒的外侧固定套接有从动齿轮，所述从动齿轮的一侧啮合主动齿轮，所述主动齿轮的内部传动连接有与基板螺纹连接的驱动电机，所述转轴的轴中心开设有通孔，所述通孔靠近驱动装置连接板的一端安装有气缸，所述转轴伸出引导孔且远离驱动装置连接板的一端安装有固定板，所述固定板上螺纹连接有与引导孔同轴线的固定套筒。
优选地，所述基板沿通孔对称开设有两组引导孔，两组所述引导孔靠近驱动装置连接板的一端螺纹连接有驱动电机，所述引导孔的内部活动套接有转轴，所述转轴的一端与驱动电机传动连接，所述转轴的另一端开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹连接有拉杆。
优选地，所述抓手的内凹面粘附有一种弹性塑料制成的缓冲层。
优选地，所述罩壳沿其轴线对称螺纹连接有两组挡杆，所述基板靠近驱动装置连接板的一侧沿通孔对称安装有两组U型光电开关，所述挡杆远离罩壳的一端伸入U型光电开关的U型槽的内部。
本发明的有益效果：
1、通过设置的光轴、套筒、从动齿轮圈、主动齿轮和驱动电机，实现了基板的转动，使安装在基板上的抓手轮流切换使用，同时实现零件上下料工作，节省零件夹持换料的时间提高，机械加工效率；
2、通过设置的气缸、拉杆、拉杆支架、活动连接块、抓手和圆杆，使抓手拥有夹持和松开的功能，结构简单，使各个抓手之间拥有同步性，夹取两件准确快速；
3、通过在抓手上设置的第一对接通孔、第二对接通孔和卡槽以及在活动连接块上设置的转轴和第二对接通孔，使机械夹爪的抓手安装拆卸更换方便快捷，避免零件在机械夹爪快速运动时脱落。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于机械制造的机械夹爪的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于机械制造的机械夹爪的侧视图；
图3为本发明提出的一种用于机械制造的机械夹爪抓手的结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于机械制造的机械夹爪活动连接块的结构示意图。
图中：1基板、2驱动装置、3通孔、4光轴、5驱动装置连接板、6套筒、7从动齿轮圈、8主动齿轮、9驱动电机、10主动轴、11引导孔、12气缸、13拉杆、14第一支撑杆、15拉杆支架、16活动连接块、17抓手、18固定套筒、19第二支撑杆、20圆杆、21推杆、22C形抓手指、23第一对接通孔、24第二对接通孔、25卡槽、26安装槽、27转轴、28第二对接通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种用于机械制造的机械夹爪，包括基板1和与基板1传动连接的驱动装置2，基板1的中心位置开设有通孔3，通孔3的内部活动套接有光轴4，光轴4伸出基板1的一侧螺纹连接有驱动装置连接板5，光轴4的外侧活动套接有与基板1螺纹连接的套筒6，套筒6的外侧固定套接有从动齿轮圈7，光轴4的一侧设有与驱动装置连接板5螺纹连接的驱动电机9，驱动电机9通过联轴器连接有主动轴10，主动轴10的外侧固定套接有与从动齿轮圈7啮合的主动齿轮8，当驱动电机9运转时，带动主动轴10上的主动齿轮8运动，从而使从动齿轮圈7带动套筒6转动，从而使基板1沿光轴4轴线转动，从而调整基板1的的位置，使基板1两端的抓手在取放料之间来回切换；
基板1沿通孔3对称开设有两组引导孔11，两组引导孔11靠近驱动装置连接板5的一端螺纹连接有气缸12，两组引导孔11的内部活动套接有拉杆13，拉杆13靠近气缸12的一端与气缸12的活塞端螺纹连接，拉杆13远离气缸12的一端焊接有与拉杆端面垂直的第一支撑杆14，第一支撑杆14远离拉杆13的一端螺纹连接有正三角形的拉杆支架15，拉杆支架15的三条支架均上活动套接有活动连接块16，活动连接块16远离拉杆支架15的一端交接有抓手17，引导孔11与那里驱动装置连接板5的一端螺纹连接有与引导孔11同轴线的固定套筒18，固定套筒18远离基板1的一端焊接有三组沿正三角形设置的第二支撑杆19，第二支撑杆19远离固定套筒18的一端螺纹连接有三组与拉杆支架15的三条支架平行的圆杆20，且圆杆20与抓手17活动套接，当气缸12开启时，气缸12的活塞端伸出，这时候气缸12的活塞带动拉杆13运动，活动连接块16在拉杆支架15的作用下沿拉杆支架15转动，从而带动抓手17运动，这时候抓手17沿圆杆20转动，使抓手17向拉杆13方向偏转，从而在三组抓手17的作用下使零件加紧，由于设置的正三角形的拉杆支架15，使三组抓手17之间均匀分布，且在同一作用力的作用下实现夹持，使三组抓手17在夹持时保持一致性，提高夹持的准确性。
抓手17由推杆21和C形抓手指22组成，推杆21的一端开设有与活动连接块16套接的第一对接通孔23，推杆21的一端螺纹连接有C形抓手指22，推杆21靠近C形抓手指22的一端还开设有与圆杆20套接的第二对接通孔24，C形抓手指22的内凹面开设有与其长度方向垂直设置的卡槽25，活动连接块16靠近拉杆支架15的一端开设与拉杆支架15活动套接的第二对接通孔28，活动连接块16靠近抓手17的一端开设有开口方向至抓手17的安装槽26，安装槽26内部活动套接有与第二对接通孔24套接有的转轴27，将抓手17的第一对接通孔23与转轴27套接，将第二对接通孔28与拉杆支架15套接，将第二对接通孔24与圆杆20套接，结构简单，夹持反应灵敏快捷，通过改善C形抓手指22的角度实现不同大小的零件夹持，安装拆卸更换简单快捷。
驱动装置2包括安装底板，安装底板靠近驱动装置连接板5的一侧沿安装底板的长度方向螺纹连接有两组轴承座，两组轴承座的内部套接有丝杠，丝杠的外侧活动套接有活动块，活动块远离安装底板的一侧螺纹连接有L型连接杆，L型连接杆远离活动块的一端与驱动装置连接板5螺纹连接，两组轴承座的一侧螺纹连接有与丝杠轴线平行的导轨，导轨上套接有与L型连接杆螺纹连接的滑块，丝杠的一端传动连接有驱动电机，当驱动电机驱动时，带动丝杠转动从而使活动块沿丝杠轴线方向运动，在L型连接杆的作用下使基板1沿驱动装置2的长度方向运动，实现了基板1进出机床、上料工位和下料工位。
通孔3远离驱动装置2的一端开口处开设有与通孔3同轴线的圆环形凹槽，凹槽的侧壁套接有轴承圈，光轴4伸入通孔3的一端焊接有与轴承圈的内圈固定连接的圆环形挡块，圆环形挡块与圆环形凹槽结合，光轴4与基板1之间的倒扣设计，防止基板1因连接零件松动而在运动使摔出，提高抓手的安全性能。
套筒6的外侧安装有与驱动装置连接板5螺纹连接的罩壳，罩壳由沿套筒6轴线对称设置的两组半圆弧罩壳组成，两组半圆弧罩壳组成靠近驱动装置连接板5的一端垂直焊接与连接边，连接边上开设有与驱动装置连接板5连接的安装孔，两组半圆弧罩壳其中一个的内凹面焊接有保持架，保持架有圆环形套环和连接杆组成，连接杆的一端与半圆弧罩壳焊接，连接杆的另一端螺纹连接与主动轴10活动套接的圆环形套环，将套筒6、从动齿轮圈7、主动齿轮8、驱动电机9和主动轴10包裹在罩壳内部，一方面美观大体，另一方面防止异物进入锥形齿轮7和主动齿轮8，防止驱动部件之间损坏，还避免驱动部件之间的润滑有在高速运动时甩出而污染设备。
两组引导孔11的内部活动套接有转轴，转轴伸出引导孔11且靠近驱动装置连接板5的一端固定套接有套筒，套筒的外侧固定套接有从动齿轮，从动齿轮的一侧啮合主动齿轮，主动齿轮的内部传动连接有与基板1螺纹连接的驱动电机，转轴的轴中心开设有通孔，通孔靠近驱动装置连接板5的一端安装有气缸12，转轴伸出引导孔11且远离驱动装置连接板5的一端安装有固定板，固定板上螺纹连接有与引导孔11同轴线的固定套筒18，驱动电机带动主动齿轮运动，从而使从动齿轮带动套筒转动，套筒带动转轴转动，从而使安装在固定板上的固定套筒18转动，实现了抓手位置的调节，使抓手17的C形抓手指22沿引导孔11轴线转动，避免与加工机器的夹爪接触。
基板1沿通孔3对称开设有两组引导孔11，两组引导孔11靠近驱动装置连接板5的一端螺纹连接有驱动电机，引导孔11的内部活动套接有转轴，转轴的一端与驱动电机传动连接，转轴的另一端开设有螺纹孔，螺纹孔的内部螺纹连接有拉杆13，通过驱动电机带动转轴转动，在螺纹孔的螺纹作用下使拉杆13沿转轴轴线方向运动，将气缸驱动方式更换为电机驱动方式，使抓手17夹取零件更加平稳。
抓手17的内凹面粘附有一种弹性塑料制成的缓冲层。
罩壳沿其轴线对称螺纹连接有两组挡杆，基板1靠近驱动装置连接板5的一侧沿通孔3对称安装有两组U型光电开关，挡杆远离罩壳的一端伸入U型光电开关的U型槽的内部。
本发明中，首先将基板1送入加工机床工位或上下料工位，驱动装置2上的驱动电机带动丝杠转动从而使活动块沿丝杠轴线方向运动，在L型连接杆的作用下使基板1沿驱动装置2的长度方向运动，使基板1进入加工机床工位或上下料工位；然后驱动电机9运转，带动主动轴10上的主动齿轮8运动，从而使从动齿轮圈7带动套筒6转动，从而使基板1沿光轴4轴线转动，从而调整基板1的的位置，使基板1两端的抓手在取放料之间来回切换，实现自动上下料工作；上下料时，气缸12开启，气缸12的活塞端伸出，这时候气缸12的活塞带动拉杆13运动，活动连接块16在拉杆支架15的作用下沿拉杆支架15转动，从而带动抓手17运动，这时候抓手17沿圆杆20转动，使抓手17向拉杆13方向偏转，从而在三组抓手17的作用下使零件加紧，由于设置的正三角形的拉杆支架15，使三组抓手17之间均匀分布，且在同一作用力的作用下实现夹持，使三组抓手17在夹持时保持一致性，提高夹持的准确性，该设计同时实现零件上下料工作，节省零件夹持换料的时间提高，机械加工效率，结构简单，使各个抓手之间拥有同步性，夹取两件准确快速，机械夹爪的抓手安装拆卸更换方便快捷，避免零件在机械夹爪快速运动时脱落。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于机械制造的机械夹爪，包括基板(1)和与基板(1)传动连接的驱动装置(2)，其特征在于：所述基板(1)的中心位置开设有通孔(3)，所述通孔(3)的内部活动套接有光轴(4)，所述光轴(4)伸出基板(1)的一侧螺纹连接有驱动装置连接板(5)，所述光轴(4)的外侧活动套接有与基板(1)螺纹连接的套筒(6)，所述套筒(6)的外侧固定套接有从动齿轮圈(7)，所述光轴(4)的一侧设有与驱动装置连接板(5)螺纹连接的驱动电机(9)，所述驱动电机(9)通过联轴器连接有主动轴(10)，所述主动轴(10)的外侧固定套接有与从动齿轮圈(7)啮合的主动齿轮(8)；
所述基板(1)沿通孔(3)对称开设有两组引导孔(11)，两组所述引导孔(11)靠近驱动装置连接板(5)的一端螺纹连接有气缸(12)，两组所述引导孔(11)的内部活动套接有拉杆(13)，所述拉杆(13)靠近气缸(12)的一端与气缸(12)的活塞端螺纹连接，所述拉杆(13)远离气缸(12)的一端焊接有与拉杆端面垂直的第一支撑杆(14)，所述第一支撑杆(14)远离拉杆(13)的一端螺纹连接有正三角形的拉杆支架(15)，所述拉杆支架(15)的三条支架均上活动套接有活动连接块(16)，所述活动连接块(16)远离拉杆支架(15)的一端交接有抓手(17)，所述引导孔(11)与那里驱动装置连接板(5)的一端螺纹连接有与引导孔(11)同轴线的固定套筒(18)，所述固定套筒(18)远离基板(1)的一端焊接有三组沿正三角形设置的第二支撑杆(19)，所述第二支撑杆(19)远离固定套筒(18)的一端螺纹连接有三组与拉杆支架(15)的三条支架平行的圆杆(20)，且圆杆(20)与抓手(17)活动套接。
2.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述抓手(17)由推杆(21)和C形抓手指(22)组成，所述推杆(21)的一端开设有与活动连接块(16)套接的第一对接通孔(23)，所述推杆(21)的一端螺纹连接有C形抓手指(22)，所述推杆(21)靠近C形抓手指(22)的一端还开设有与圆杆(20)套接的第二对接通孔(24)，所述C形抓手指(22)的内凹面开设有与其长度方向垂直设置的卡槽(25)。
3.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述活动连接块(16)靠近拉杆支架(15)的一端开设与拉杆支架(15)活动套接的第二对接通孔(28)，所述活动连接块(16)靠近抓手(17)的一端开设有开口方向至抓手(17)的安装槽(26)，所述安装槽(26)内部活动套接有与第二对接通孔(24)套接有的转轴(27)。
4.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述驱动装置(2)包括安装底板，所述安装底板靠近驱动装置连接板(5)的一侧沿安装底板的长度方向螺纹连接有两组轴承座，两组所述轴承座的内部套接有丝杠，所述丝杠的外侧活动套接有活动块，所述活动块远离安装底板的一侧螺纹连接有L型连接杆，所述L型连接杆远离活动块的一端与驱动装置连接板(5)螺纹连接，两组所述轴承座的一侧螺纹连接有与丝杠轴线平行的导轨，所述导轨上套接有与L型连接杆螺纹连接的滑块，所述丝杠的一端传动连接有驱动电机。
5.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述通孔(3)远离驱动装置(2)的一端开口处开设有与通孔(3)同轴线的圆环形凹槽，所述凹槽的侧壁套接有轴承圈，所述光轴(4)伸入通孔(3)的一端焊接有与轴承圈的内圈固定连接的圆环形挡块。
6.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述套筒(6)的外侧安装有与驱动装置连接板(5)螺纹连接的罩壳，所述罩壳由沿套筒(6)轴线对称设置的两组半圆弧罩壳组成，两组所述半圆弧罩壳组成靠近驱动装置连接板(5)的一端垂直焊接与连接边，所述连接边上开设有与驱动装置连接板(5)连接的安装孔，两组所述半圆弧罩壳其中一个的内凹面焊接有保持架，所述保持架有圆环形套环和连接杆组成，所述连接杆的一端与半圆弧罩壳焊接，所述连接杆的另一端螺纹连接与主动轴(10)活动套接的圆环形套环。
7.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，两组所述引导孔(11)的内部活动套接有转轴，所述转轴伸出引导孔(11)且靠近驱动装置连接板(5)的一端固定套接有套筒，所述套筒的外侧固定套接有从动齿轮，所述从动齿轮的一侧啮合主动齿轮，所述主动齿轮的内部传动连接有与基板(1)螺纹连接的驱动电机，所述转轴的轴中心开设有通孔，所述通孔靠近驱动装置连接板(5)的一端安装有气缸(12)，所述转轴伸出引导孔(11)且远离驱动装置连接板(5)的一端安装有固定板，所述固定板上螺纹连接有与引导孔(11)同轴线的固定套筒(18)。
8.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述基板(1)沿通孔(3)对称开设有两组引导孔(11)，两组所述引导孔(11)靠近驱动装置连接板(5)的一端螺纹连接有驱动电机，所述引导孔(11)的内部活动套接有转轴，所述转轴的一端与驱动电机传动连接，所述转轴的另一端开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹连接有拉杆(13)。
9.根据权利要求1所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述抓手(17)的内凹面粘附有一种弹性塑料制成的缓冲层。
10.根据权利要求6所述的一种用于机械制造的机械夹爪，其特征在于，所述罩壳沿其轴线对称螺纹连接有两组挡杆，所述基板(1)靠近驱动装置连接板(5)的一侧沿通孔(3)对称安装有两组U型光电开关，所述挡杆远离罩壳的一端伸入U型光电开关的U型槽的内部。
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