CN108302928B - 抓取薄壁件用机械手 - Google Patents

Abstract

本发明属于夹持装置的技术领域，具体公开了一种抓取薄壁件用机械手，包括机械臂，机械臂上设有主杆，主杆上夹持部，夹持部包括第一支杆和第二支杆，第一支杆上转动连接有第一齿轮和第二齿轮，第一支杆上还水平滑动连接有第一齿条和第二齿条，第一齿条与第一齿条啮合，第二齿条与第二齿轮啮合，第二支杆上设有变形部和第三齿条；还包括热风机和支撑管，支撑管包括第一端部、第二端部和中间部，第一端部中设有第一活塞，第二端部中设有第二活塞，中间部上设有第三活塞，第三活塞上设有活塞杆，活塞杆的顶部设有放置座；热风机上设有第一出风管和第二出风管。本发明的目的是解决薄壁件升温后容易被夹持装置挤压变形的问题。

Description

抓取薄壁件用机械手

技术领域

本发明属于夹持装置的技术领域，具体公开了一种抓取薄壁件用机械手。

背景技术

许多行业中都会使用或生产一些薄壁的工件，这些工件由于其壁厚较薄，所以大多数都无法一次性成型，还需要经过精加工如打磨。薄壁件在经过精加工后还需要将其清洗干净，有的还需要进行涂装或染色等，最后这些薄壁件会经过烘干的步骤。薄壁件在进行烘干时，一般都是将其放置到工作台上使用热风进行烘干，或者使用夹持装置将薄壁件夹持住再进行烘干，烘干后再将薄壁件运送到下一个工序。无论是将薄壁件放置在工作台上还是使用夹持装置将薄壁件夹持住，薄壁件与工作台或夹持装置接触处的烘干效果都不好，同时薄壁件的壁厚较薄，所以其烘干时如果使用夹持装置将其夹持住有可能导致薄壁件高温受压变形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抓取薄壁件用机械手，以解决在烘干薄壁件时，薄壁件升温后容易被夹持装置挤压变形的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：抓取薄壁件用机械手，包括机械臂，所述机械臂上设有主杆，主杆的两端设有两个结构相同且对称设置的夹持部，所述夹持部包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆和第二支杆均设置在主杆上且第一支杆靠近主杆的中心，第一支杆上转动连接有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮位于第二齿轮的上方，第一支杆上还水平滑动连接有第一齿条和第二齿条，第一齿条与第一齿轮啮合，第二齿条与第二齿轮啮合，第二支杆上设有变形部和第三齿条，所述变形部采用热双金属制成，第三齿条位于变形部的底部，第三齿条能够与第一齿轮和第二齿轮啮合；还包括热风机和支撑管，所述支撑管通过支架与第一支杆连接，支撑管呈“山”字形，支撑管包括顶端均开口的第一端部、第二端部和中间部，所述第一端部中设有第一活塞，第一活塞位于其中一个第二支杆的下方，所述第二端部中设有第二活塞，第二活塞位于另一个第二支杆的下方，所述中间部上设有第三活塞，第三活塞位于主杆中心的下方，第三活塞上设有活塞杆，活塞杆的顶部设有放置座；所述热风机设置在主杆上，热风机上设有第一出风管和第二出风管，第一出风管对准薄壁件，第二出风管对准变形部。

本基础方案的工作原理在于：将热双金属预设为受热后会在竖直方向上变长。将薄壁件夹持到两个第一齿条和两个第二齿条中。启动热风机，热风机的热风从第一出风管和第二出风管中吹出。由于第二出风管对准变形部，变形部受热后会在竖直方向上变长，所以第三齿条会向下移动，第三齿条会逐渐靠近第一齿轮并与第一齿轮啮合，第一齿轮转动同时带动第一齿条远离薄壁件，此时只有两个第二齿条夹持住薄壁件。第三齿条继续向下移动时，会逐渐与第二齿轮啮合，第二齿轮转动再带动第二齿条移动，两个第二齿条也会远离薄壁件，此时薄壁件就会落在放置座上。当第三齿条向下移动时，两个第三齿条还会逐渐靠近第一活塞和第二活塞，并会推动第一活塞和第二活塞向下移动，第一活塞和第二活塞会将支撑管内的气体推向第三活塞，使得第三活塞向上移动，第三活塞再带动放置座向上移动用以放置薄壁件，此时薄壁件并未与第一齿条和第二齿条接触，所以薄壁件与第一齿条和第二齿条的接触处就能够被烘干。烘干完成后，关闭热风机，热双金属的温度下降后，薄壁件的温度也会逐渐下降，此时热双金属逐渐复位，第三齿条上移带动第一齿轮和第二齿轮反向转动，第一齿条和第二齿条带动第一齿条和第二齿条靠近薄壁件并将薄壁件夹持住。

本基础方案的有益效果在于：1.本方案中热双金属在受热后会使得第三齿条下移，第三齿条下移会使得第一齿条和第二齿条依次从薄壁件上移开，使第一齿条和第二齿条与薄壁件的接触处暴露出来，热风机吹出的热风就能够对接触处进行烘干。2.薄壁件在烘干过程中，由于第一齿条和第二齿条已经远离薄壁件，所以薄壁件不会因为受到夹持力而变形，同时放置座能够支撑住薄壁件，使之不会掉落在地面上。3.热风机吹出的热风是同时对薄壁件和热双金属进行加热的，所以从烘干开始时，热双金属就会开始变形，而不是薄壁件温度过高后才开始变形。热风机关闭，当薄壁件温度下降后还需要将其夹持住，然后运输到下一个工序，此时热双金属的温度也会下降，所以第三齿条会向上移动，带动第一齿条和第二齿条重新将薄壁件夹持住，便于运输。

优选方案一：作为基础方案的优选，所述第三齿条上设有限位板，限位板的一端与第三齿条竖直滑动连接，限位板的另一端与第二支杆竖直滑动连接。采用本方案可以防止变形部在水平方向上移动，保证第三齿条只会在竖直方向上移动。

优选方案二：作为优选方案一的优选，所述限位板上设有若干通孔。采用本方案，可以使得热风机吹出的热风能够通过限位板对变形部进行加热，进而使得变形部能够受热变形。

优选方案三：作为基础方案的优选，所述放置座位于支撑管上中间部的上方，放置座的底部设有弹簧，弹簧上远离放置座的一端与支撑管连接。采用本方案，当第三齿条向上移动时，两个第三齿条会与第一活塞和第二活塞分离，此时弹簧的弹性恢复力会使放置座复位。

优选方案四：作为优选方案三的优选，所述放置座的周向倾斜设置有挡板。倾斜的挡板可以防止薄壁件因晃动而从放置座上掉落。

优选方案五：作为基础方案的优选，所述第一齿条和第二齿条上靠近主杆中心的一端均设有弹性夹具。采用本方案可以防止第一齿条和第二齿条将薄壁件刮伤。

附图说明

图1为实施例抓取薄壁件用机械手的结构示意图；

图2为图1中第一齿条、第二齿条和第三齿条的侧视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机械臂1、主杆2、第一支杆3、第二支杆4、第一齿轮5、第二齿轮6、第一齿条7、第二齿条8、变形部9、第三齿条10、限位板11、支撑管12、第一端部13、第二端部14、中间部15、第一活塞16、第二活塞17、第三活塞18、活塞杆19、放置座20、挡板21、弹簧22、热风机23、第一出风管24、第二出风管25、薄壁件26。

如图1所示，本实施例抓取薄壁件用机械手，包括机械臂1、主杆2和两组结构相同且对称设置在主杆2两端部的夹持部、支撑管12和热风机23。机械臂1设置在主杆2的中心处。夹持部包括第一支杆3和第二支杆4，第一支杆3更靠近薄壁件26。第一支杆3上转动连接有第一齿轮5和第二齿轮6，第一齿轮5位于第二齿轮6上方，第一支杆3上还水平滑动连接有第一齿条7和第二齿条8，第一齿条7与第一齿轮5啮合，第二齿条8与第二齿轮6啮合，第一齿条7和第二齿条8靠近薄壁件26的一端设有弹性夹具。第二支杆4的中部设有变形部9，变形部9采用热双金属制成，变形部9的下端设有第三齿条10，第三齿条10在向下移动时会与第一齿轮5或第二齿轮6啮合。第三齿条10上设有限位板11，限位板11的一端与第三齿条10竖直滑动连接，限位板11的另一端与第二支杆4竖直滑动连接。支撑管12通过支架与第一支杆3连接，支撑管12包括第一端部13，第二端部14和中间部15，第一端部13位于中间部15的左侧。第一端部13上设有第一活塞16，第二端部14上设有第二活塞17，中间部15上设有第三活塞18。第一活塞16对准左侧的第二支杆4，第二活塞17对准右侧的第二支杆4，第三活塞18上设有活塞杆19，活塞杆19上设有放置座20，放置座20的周向倾斜设置有挡板21，放置座20的底部设有弹簧22，弹簧22的下端与支撑管12连接。热风机23设置在主杆2上，热风机23上设有第一出风管24和第二出风管25，第一出风管24对准薄壁件26，第二出风管25对准变形部9。

具体实施时，将变形部9即热双金属预设为受热后会在竖直方向上变长。将薄壁件26夹持到两个第一齿条7和两个第二齿条8的侧壁之间。启动热风机23，热风机23的热风从第一出风管24和第二出风管25中吹出。由于第二出风管25对准变形部9，变形部9即热双金属受热后会在竖直方向上变长，在限位板11的作用下，变形部9不会在水平方向上移动，所以第三齿条10会向下移动，第三齿条10会逐渐靠近第一齿轮5并与第一齿轮5啮合进而使得第一齿轮5转动，第一齿轮5带动第一齿条7移动进而远离薄壁件26，此时只有两个第二齿条8夹持住薄壁件26。第三齿条10继续向下移动时，会逐渐与第二齿轮6啮合进而使第二齿轮6转动，第二齿轮6再带动第二齿条8移动，两个第二齿条8也会远离薄壁件26，此时薄壁件26就会落在放置座20上。当第三齿条10向下移动时，左边的第三齿条10会逐渐靠近第一活塞16并会推动第一活塞16向下移动，右边的第三齿条10会逐渐靠近第二活塞17并会推动第二活塞17向下移动，第一活塞16和第二活塞17会将支撑管12内的气体推向第三活塞18，使得第三活塞18向上移动，第三活塞18再带动放置座20向上移动用以放置薄壁件26，此时薄壁件26并未与第一齿条7和第二齿条8接触，所以薄壁件26与第一齿条7和第二齿条8的接触处就能够被烘干。烘干完成后，关闭热风机23，热双金属的温度下降后，薄壁件26的温度也会逐渐下降，此时热双金属逐渐复位，第三齿条10上移带动第一齿轮5和第二齿轮6反向转动，第一齿轮5和第二齿轮6带动第一齿条7和第二齿条8靠近薄壁件26并将薄壁件26夹持住。放置座20也会在弹簧22的弹性恢复力作用下逐渐复位，第一活塞16、第二活塞17和第三活塞18也会逐渐复位。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.抓取薄壁件用机械手，包括机械臂，其特征在于：所述机械臂上设有主杆，主杆的两端设有两个结构相同且对称设置的夹持部，所述夹持部包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆和第二支杆均设置在主杆上且第一支杆靠近主杆的中心，第一支杆上转动连接有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮位于第二齿轮的上方，第一支杆上还水平滑动连接有第一齿条和第二齿条，第一齿条与第一齿轮啮合，第二齿条与第二齿轮啮合，第二支杆上设有变形部和第三齿条，所述变形部采用热双金属制成，第三齿条位于变形部的底部，第三齿条能够与第一齿轮和第二齿轮啮合；还包括热风机和支撑管，所述支撑管通过支架与第一支杆连接，支撑管呈“山”字形，支撑管包括顶端均开口的第一端部、第二端部和中间部，所述第一端部中设有第一活塞，第一活塞位于其中一个第二支杆的下方，所述第二端部中设有第二活塞，第二活塞位于另一个第二支杆的下方，所述中间部上设有第三活塞，第三活塞位于主杆中心的下方，第三活塞上设有活塞杆，活塞杆的顶部设有放置座；所述热风机设置在主杆上，热风机上设有第一出风管和第二出风管，第一出风管对准薄壁件，第二出风管对准变形部。

2.根据权利要求1所述的抓取薄壁件用机械手，其特征在于：所述第三齿条上设有限位板，限位板的一端与第三齿条竖直滑动连接，限位板的另一端与第二支杆竖直滑动连接。

3.根据权利要求2所述的抓取薄壁件用机械手，其特征在于：所述限位板上设有若干通孔。

4.根据权利要求1所述的抓取薄壁件用机械手，其特征在于：所述放置座位于支撑管上中间部的上方，放置座的底部设有弹簧，弹簧上远离放置座的一端与支撑管连接。

5.根据权利要求4所述的抓取薄壁件用机械手，其特征在于：所述放置座的周向倾斜设置有挡板。

6.根据权利要求1所述的抓取薄壁件用机械手，其特征在于：所述第一齿条和第二齿条上靠近主杆中心的一端均设有弹性夹具。