CN107214689A - 机械手 - Google Patents

机械手 Download PDF

Info

Publication number
CN107214689A
CN107214689A CN201710468054.4A CN201710468054A CN107214689A CN 107214689 A CN107214689 A CN 107214689A CN 201710468054 A CN201710468054 A CN 201710468054A CN 107214689 A CN107214689 A CN 107214689A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
manipulator
mechanical arm
grasping mechanism
clamping head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710468054.4A
Other languages
English (en)
Inventor
钱万水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Big Plastics Machinery Co Ltd Of Anhui Yue Er
Original Assignee
Big Plastics Machinery Co Ltd Of Anhui Yue Er
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Big Plastics Machinery Co Ltd Of Anhui Yue Er filed Critical Big Plastics Machinery Co Ltd Of Anhui Yue Er
Priority to CN201710468054.4A priority Critical patent/CN107214689A/zh
Publication of CN107214689A publication Critical patent/CN107214689A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0033—Gripping heads and other end effectors with gripping surfaces having special shapes
    • B25J15/0038—Cylindrical gripping surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • B25J15/022—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers actuated by articulated links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/14—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明公开了机械手，包括：支撑座、固定柱、旋转气缸、多级气缸和抓取机构；支撑座的下表面设置有多个固定柱，且每个固定柱的底端沿着竖直方向自上而下依次连接有旋转气缸、多级气缸和抓取机构，旋转气缸上的转轴能够驱动多级气缸沿着转轴的长度方向转动，多级气缸能够驱动抓取机构沿着竖直方向升降。该机械手克服现有技术中的机械手在使用时，机械手上的抓取机构不能转动，或者转向不灵活，而且用于升降抓取机构的气缸承受的重量有限，气缸上的活塞杆易变形的问题。

Description

机械手
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体地，涉及一种机械手。
背景技术
机械手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。机械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。当然机械手根据运输的物品的不同种类也是不一样的，比如有专用于运输管材的机械手。
就运输管材的机械手而言，现有技术中的机械手在使用时，机械手上的抓取机构不能转动，或者转向不灵活，而且用于升降抓取机构的气缸承受的重量有限，气缸上的活塞杆易变形。
因此，提供一种在使用过程中机械手上的抓取机构可以灵活转动，而且升降抓取机构的气缸的承受力更强，气缸上的活塞杆不易变形的机械手是本发明亟需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中的机械手在使用时，机械手上的抓取机构不能转动，或者转向不灵活，而且用于升降抓取机构的气缸承受的重量有限，气缸上的活塞杆易变形的问题，从而提供一种在使用过程中机械手上的抓取机构可以灵活转动，而且升降抓取机构的气缸的承受力更强，气缸上的活塞杆不易变形的机械手。
为了实现上述目的，本发明提供了一种机械手，所述机械手包括：支撑座、固定柱、旋转气缸、多级气缸和抓取机构；所述支撑座的下表面设置有多个固定柱，且每个所述固定柱的底端沿着竖直方向自上而下依次连接有旋转气缸、多级气缸和抓取机构，所述旋转气缸上的转轴能够驱动所述多级气缸以所述转轴为轴自转，所述多级气缸能够驱动所述抓取机构沿着竖直方向升降。
优选地，所述抓取机构包括：支撑杆、第一机械臂、第二机械臂、第一气缸和夹持头；所述支撑杆水平设置，两个机械臂的上端分别与所述支撑杆相铰接，且两个机械臂的下端分别设置有所述夹持头，所述第一气缸固定在所述支撑杆上，且位于所述第一机械臂与所述第二机械臂之间，所述第一机械臂与所述第二机械臂的下端分别铰接有驱动杆，两根所述驱动杆各自与第一气缸上竖直设置的第一活塞杆相铰接。
优选地，所述夹持头包括：第二气缸和弧形夹持板，所述第一机械臂以及所述第二机械臂的下端分别设置有所述第二气缸，且第二气缸上的第二活塞杆水平设置，所述第二活塞杆的端部固定在所述弧形夹持板的凸侧面上。
优选地，所述弧形夹持板的凹侧面上设置有橡胶垫片。
优选地，所述夹持头还包括压力传感器，所述压力传感器设置在所述弧形夹持板的凹侧面上，且所述压力传感器与设置在所述第二气缸上的显示器电性连接。
优选地，所述第二气缸上还固定有报警器，所述报警器与所述压力传感器电性连接。
优选地，所述报警器为警示灯。
根据上述技术方案，本发明提供的机械手在使用时，根据物品的位置，调节所述多级气缸，使得所述抓取机构朝向物品的方向下降，接近物品时，再调节所述旋转气缸，从而转动所述抓取机构至利于抓取物品的角度，完成角度和方向调节后，利用所述抓取机构将物品有效地抓取住，然后多级气缸上升后再进行运输工作，本发明中使得所述多级气缸是考虑到所述多级气缸可以承受的重量更大，而且多级气缸上的活塞杆不易变形，而使得旋转气缸则可以很方便且平稳地进行转向。本发明的机械手克服现有技术中的机械手在使用时，机械手上的抓取机构不能转动，或者转向不灵活，而且用于升降抓取机构的气缸承受的重量有限，气缸上的活塞杆易变形的问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一种优选的实施方式中提供的机械手的结构示意图；
图2是本发明的一种优选的实施方式中提供的机械手上抓取机构的结构示意图；
图3是本发明的一种优选的实施方式中提供的机械手上夹持头的结构示意图。
附图标记说明
1支撑杆 2第一机械臂
3第二机械臂 4旋转气缸
5夹持头 6驱动杆
8多级气缸 9支撑座
10固定柱 11显示器
12报警器 51第二气缸
52第二活塞杆 53弧形夹持板
54橡胶垫片 55压力传感器
71第一气缸 72第一活塞杆
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
如图1-3所示，本发明提供了一种机械手，所述机械手包括：支撑座9、固定柱10、旋转气缸4、多级气缸8和抓取机构13；所述支撑座9的下表面设置有多个固定柱10，且每个所述固定柱10的底端沿着竖直方向自上而下依次连接有旋转气缸4、多级气缸8和抓取机构13，所述旋转气缸4上的转轴能够驱动所述多级气缸8沿着所述转轴的长度方向转动，所述多级气缸8能够驱动所述抓取机构13沿着竖直方向升降。
根据上述技术方案，本发明提供的机械手在使用时，根据物品的位置，调节所述多级气缸8，使得所述抓取机构13朝向物品的方向下降，接近物品时，再调节所述旋转气缸4，从而转动所述抓取机构13至利于抓取物品的角度，完成角度和方向调节后，利用所述抓取机构13将物品有效地抓取住，然后多级气缸8上升后再进行运输工作，本发明中使得所述多级气缸8是考虑到所述多级气缸8可以承受的重量更大，而且多级气缸8上的活塞杆不易变形，而使得旋转气缸4则可以很方便且平稳地进行转向。本发明的机械手克服现有技术中的机械手在使用时，机械手上的抓取机构不能转动，或者转向不灵活，而且用于升降抓取机构的气缸承受的重量有限，气缸上的活塞杆易变形的问题。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述抓取机构13包括：支撑杆1、第一机械臂2、第二机械臂3、第一气缸71和夹持头5；所述支撑杆1水平设置，两个机械臂的上端分别与所述支撑杆1相铰接，且两个机械臂的下端分别设置有所述夹持头5，所述第一气缸71固定在所述支撑杆1上，且位于所述第一机械臂2与所述第二机械臂3之间，所述第一机械臂2与所述第二机械臂3的下端分别铰接有驱动杆6，两根所述驱动杆6都与第一气缸71上竖直设置的第一活塞杆72相铰接。在使用时，调节所述第一气缸71，使得所述第一气缸71上的第一活塞杆72缩短，从而带动两个所述驱动杆6上升，间接地驱动所述第一机械臂2和所述第二机械臂3向着靠近彼此的方向运动，则所述第一机械臂2和所述第二机械臂3上的两个夹持头5相互配合，从而将管材有效地夹持住，当然本发明的机械手至少设置两个，才能有效地将管材稳定的夹持住，从而方便对管材的运输。
为了使得所述夹持头5能够有效地将管材夹持住，在本发明的一种优选的实施方式中，所述夹持头5包括：第二气缸51和弧形夹持板53，所述第一机械臂2以及所述第二机械臂3的下端分别设置有所述第二气缸51，且第二气缸51上的第二活塞杆52水平设置，所述第二活塞杆52的端部固定在所述弧形夹持板53的凸侧面上，所述弧形夹持板53的两侧根据弧度不同可以分为凸侧面和凹侧面，这里所说的凸侧面即为公知的弧面，在所述第一机械臂2和所述第二机械臂3相互靠拢时，两个所述弧形夹持板53相互配合可以将管材有效地夹持住，为了进一步增大夹持力，使得管材固定的更加的稳定，调节所述第二气缸51，使得所述第二活塞杆52驱动所述弧形夹持板53进一步对管材进行夹持。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述弧形夹持板53的凹侧面上设置有橡胶垫片54，所述橡胶垫片54不仅可以增大所述弧形夹持板53与管材之间的摩擦力，而且可以保护管材，防止压力过大导致所述管材变形。
为了使得工作人员清楚地了解所述夹持头5对管材的夹持力，防止夹持力过小而不能夹持住管材，夹持力过大而造成管材的损坏，在本发明的一种优选的实施方式中，所述夹持头5还包括压力传感器55，所述压力传感器55设置在所述弧形夹持板53的凹侧面上，且所述压力传感器55与设置在所述第二气缸51上的显示器11电性连接，这样工作人员可以通过所述显示器11查看所述夹持头5对管材的实时压力值，如果过小或者过大，可以及时地做出调整。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述第二气缸51上还固定有报警器12，所述报警器12与所述压力传感器55电性连接，所述报警器12中包括比较器，在比较器中预先设置有比较值(可以为一个范围)，当所述压力传感器55的检测值不在设定的范围值内，则所述报警器12启动，提醒工作人员及时地做出调整，防止危险情况发生。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述报警器12为警示灯，警示灯在工厂这个嘈杂的环境中可以更加有效地提醒工作人员。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种机械手，其特征在于，所述机械手包括：支撑座(9)、固定柱(10)、旋转气缸(4)、多级气缸(8)和抓取机构(13)；所述支撑座(9)的下表面设置有多个固定柱(10)，且每个所述固定柱(10)的底端沿着竖直方向自上而下依次连接有旋转气缸(4)、多级气缸(8)和抓取机构(13)，所述旋转气缸(4)上的转轴能够驱动所述多级气缸(8)以所述转轴为轴自转，所述多级气缸(8)能够驱动所述抓取机构(13)沿着竖直方向升降。
2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述抓取机构(13)包括：支撑杆(1)、第一机械臂(2)、第二机械臂(3)、第一气缸(71)和夹持头(5)；
所述支撑杆(1)水平设置，两个机械臂的上端分别与所述支撑杆(1)相铰接，且两个机械臂的下端分别设置有所述夹持头(5)，所述第一气缸(71)固定在所述支撑杆(1)上，且位于所述第一机械臂(2)与所述第二机械臂(3)之间，所述第一机械臂(2)与所述第二机械臂(3)的下端分别铰接有驱动杆(6)，两根所述驱动杆(6)各自与第一气缸(71)上竖直设置的第一活塞杆(72)相铰接。
3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述夹持头(5)包括：第二气缸(51)和弧形夹持板(53)，所述第一机械臂(2)以及所述第二机械臂(3)的下端分别设置有所述第二气缸(51)，且第二气缸(51)上的第二活塞杆(52)水平设置，所述第二活塞杆(52)的端部固定在所述弧形夹持板(53)的凸侧面上。
4.根据权利要求3所述的机械手，其特征在于，所述弧形夹持板(53)的凹侧面上设置有橡胶垫片(54)。
5.根据权利要求3所述的机械手，其特征在于，所述夹持头(5)还包括压力传感器(55)，所述压力传感器(55)设置在所述弧形夹持板(53)的凹侧面上，且所述压力传感器(55)与设置在所述第二气缸(51)上的显示器(11)电性连接。
6.根据权利要求5所述的机械手，其特征在于，所述第二气缸(51)上还固定有报警器(12)，所述报警器(12)与所述压力传感器(55)电性连接。
7.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，所述报警器(12)为警示灯。
CN201710468054.4A 2017-06-20 2017-06-20 机械手 Pending CN107214689A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468054.4A CN107214689A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 机械手

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468054.4A CN107214689A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 机械手

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107214689A true CN107214689A (zh) 2017-09-29

Family

ID=59949852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710468054.4A Pending CN107214689A (zh) 2017-06-20 2017-06-20 机械手

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107214689A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108058183A (zh) * 2018-01-22 2018-05-22 吕世敏 一种双臂机械手
CN108927785A (zh) * 2018-07-23 2018-12-04 荆门它山之石电子科技有限公司 一种多级气缸式智能机械手
CN108943002A (zh) * 2018-08-30 2018-12-07 无锡百禾工业机器人有限公司 一种抓取机械手
CN109968717A (zh) * 2019-04-13 2019-07-05 福建泉州市腾光机械有限公司 一种自动转料刹车皮压平流水线
CN111941415A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 江苏昱博自动化设备有限公司 一种助力机械手用抱夹式夹具

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002074495A1 (en) * 2001-03-15 2002-09-26 Maritime Hydraulics As Gripping claw for tubular goods
CN202412285U (zh) * 2012-02-23 2012-09-05 东北石油大学 一种钻修井作业中管柱夹持机械手装置
CN205043798U (zh) * 2015-10-20 2016-02-24 安徽鸿森智能装备股份有限公司 机械手臂
CN105773650A (zh) * 2016-04-30 2016-07-20 徐志勇 一种精度高的自动取料机械手
CN106041903A (zh) * 2016-06-24 2016-10-26 成都高普石油工程技术有限公司 基于提高牢固性的管道移动装置
CN106182056A (zh) * 2016-08-23 2016-12-07 嘉兴市立丰机械制造有限公司 一种新型多功能简易防滑机械手
CN106737783A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 安徽清水岩生态科技有限公司 一种钢管件夹持工装
CN207495528U (zh) * 2017-09-29 2018-06-15 浙江大学 一种多功能机械爪

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002074495A1 (en) * 2001-03-15 2002-09-26 Maritime Hydraulics As Gripping claw for tubular goods
CN202412285U (zh) * 2012-02-23 2012-09-05 东北石油大学 一种钻修井作业中管柱夹持机械手装置
CN205043798U (zh) * 2015-10-20 2016-02-24 安徽鸿森智能装备股份有限公司 机械手臂
CN105773650A (zh) * 2016-04-30 2016-07-20 徐志勇 一种精度高的自动取料机械手
CN106041903A (zh) * 2016-06-24 2016-10-26 成都高普石油工程技术有限公司 基于提高牢固性的管道移动装置
CN106182056A (zh) * 2016-08-23 2016-12-07 嘉兴市立丰机械制造有限公司 一种新型多功能简易防滑机械手
CN106737783A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 安徽清水岩生态科技有限公司 一种钢管件夹持工装
CN207495528U (zh) * 2017-09-29 2018-06-15 浙江大学 一种多功能机械爪

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108058183A (zh) * 2018-01-22 2018-05-22 吕世敏 一种双臂机械手
CN108927785A (zh) * 2018-07-23 2018-12-04 荆门它山之石电子科技有限公司 一种多级气缸式智能机械手
CN108943002A (zh) * 2018-08-30 2018-12-07 无锡百禾工业机器人有限公司 一种抓取机械手
CN109968717A (zh) * 2019-04-13 2019-07-05 福建泉州市腾光机械有限公司 一种自动转料刹车皮压平流水线
CN111941415A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 江苏昱博自动化设备有限公司 一种助力机械手用抱夹式夹具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107214689A (zh) 机械手
CN205415596U (zh) 一种吊装机械手
CN107378997A (zh) 用于机械手上的抓取机构
CN108527415A (zh) 一种可旋转的管材夹持机械臂
CN108311939A (zh) 一种机械加工用工件夹取转运装置
CN107381037A (zh) 板材运输用机械手
CN108127641A (zh) 一种用于玻璃加工的移位机械手
CN107825420A (zh) 一种灵活的液压驱动机械手
CN105965502A (zh) 一种多功能机械手
CN107433615A (zh) 一种刚柔混合的多自由度三指软体机械手
CN107639646A (zh) 一种伸缩机械手
CN107214694A (zh) 用于输运管材的机械手
CN108544517A (zh) 一种用于金属管搬运的机械手结构
CN105773650A (zh) 一种精度高的自动取料机械手
CN107696300A (zh) 一种便于加工球形工件的钻孔机器人
CN107226145B (zh) 斜撑式夹紧机构及适用于杆状物的攀爬机器人
CN206447284U (zh) 一种管材搬运机械手
CN207548744U (zh) 一种用于玻璃加工的移位机械手
ITPR20110006A1 (it) Dispositivo di presa di un contenitore
CN107009377B (zh) 一种两用夹爪
CN108189017A (zh) 一种白酒异物检测系统的酒瓶抓取机械手
CN208361721U (zh) 一种钢带卷提钩
CN209905649U (zh) 一种电气设备搬运辅助装置
CN206357242U (zh) 一种用于工件生产的车床机械臂
CN208375293U (zh) 一种白酒异物检测系统的酒瓶抓取机械手

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170929