CN108858257A - 一种具有双向输出的机械爪 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种具有双向输出的机械爪，包括附加臂、第一电控压力部、第二电控压力部和控制器，附加臂一端设有分向连接板，第一电控压力部、第二电控压力部均安装在分向连接板上；第一电控压力部包括第一驱动机构、第一夹口和两个第一夹体，第一驱动机构与第一夹口连接用于控制第一夹口启闭，两个第一夹体分别与第一夹口两侧连接；第二电控压力部包括第二驱动机构、第二夹口和两个第二夹体，第二驱动机构与第二夹口连接用于控制第二夹口启闭，两个第二夹体分别与第二夹口两侧连接。本发明采用双向输出的机械爪结构，配合机械臂的旋转可同时操作两个工件的工位切换，匹配相对应的数控机床结构，大大加快工件的生产速度，提高工作效率。

Description

一种具有双向输出的机械爪

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种具有双向输出的机械爪。

背景技术

随着经济的发展，工业机器人逐渐替代加工类行业和非加工类行业中的人工操作，传统机械零部件的加工是由人工操作配合数控机床完成的，这种加工方式在自动化生产日益发展加快的现阶段，需要使用更多的工业机器人替代人工操作，在全自动化加工过程中，机械爪是不可替代的关键零部件。

现有技术中，单向输出的机械爪在工位切换流畅程度和加工速度上已经严重不足，明显无法满足产品输出速度的需求。

发明内容

基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种具有双向输出的机械爪。

本发明提出的一种具有双向输出的机械爪，包括附加臂、第一电控压力部、第二电控压力部和控制器，其中：

附加臂一端设有分向连接板，第一电控压力部、第二电控压力部均安装在分向连接板上且第一电控压力部、第二电控压力部关于附加臂中轴线对称设置；

第一电控压力部包括第一驱动机构、第一夹口和两个第一夹体，第一驱动机构与第一夹口连接用于控制第一夹口启闭，两个第一夹体分别与第一夹口两侧连接且两个第一夹体相对布置，第一夹口两侧分别设有用于检测两个第一夹体位置的第一位置传感器；

第二电控压力部包括第二驱动机构、第二夹口和两个第二夹体，第二驱动机构与第二夹口连接用于控制第二夹口启闭，两个第二夹体分别与第二夹口两侧连接且两个第二夹体相对布置，第二夹口两侧分别设有用于检测两个第二夹体位置的第二位置传感器；

控制器与第一驱动机构、第二驱动机构、第一位置传感器、第二位置传感器连接，控制器根据第一位置传感器获取第一夹体、第二夹体的位置信息，控制器根据获取的第一夹体的位置信息控制第一驱动机构工作来控制第一夹口的启闭，控制器根据获取的第二夹体的位置信息控制第二驱动机构工作来控制第二夹口的启闭。

优选的，分向连接板包括底板、两个连接侧板、第一安装板和第二安装板，底板与附加臂连接，两个连接侧板相对布置且两个连接侧板均与底板连接，第一安装板、第二安装板设置在连接侧板两侧且第一安装板、第二安装板均分别与两个连接侧板连接；第一电控压力部、第二电控压力部分别安装在第一安装板、第二安装板上。

优选的，连接侧板呈三角形结构。

优选的，第一电控压力部还包括第一转动板和第三驱动机构，第一转动板转动安装在第一安装板上，第一驱动机构安装在第一转动板上，第三驱动机构与第一转动板连接并由控制器控制驱动第一转动板转动。

优选的，第二电控压力部还包括第二转动板和第四驱动机构，第二转动板转动安装在第二安装板上，第二驱动机构安装在第二转动板上，第四驱动机构与第二转动板连接并由控制器控制驱动第二转动板转动。

优选的，附加臂包括第一臂体和第二臂体，第一臂体一端设有定位柱，第二臂体一端设有与定位柱相适配的定位槽，定位柱远离第一臂体一端活动连接在定位槽内，第二臂体上位于定位槽四周设有多个连接杆，连接杆远离第二臂体一端设有第一定位孔，第一臂体上位于定位柱四周设有多个与连接杆相适配的连接槽，连接槽底部设有沿第一臂体轴向间隔布置有多个第二定位孔，第二定位孔内设有可伸入第一定位孔内的定位销以及与定位销连接并控制定位销移动的第五驱动机构。

优选的，第一夹体包括第一板体，第一板体内侧设有第一夹持块。

优选的，第二夹体包括第二板体，第二板体内侧设有第二夹持块。

优选的，第一夹体包括第一杆体，第一杆体远离第一夹口一端设有第一弧形夹块，且两个第一夹体的第一弧形夹块的弧形开口相对布置。

优选的，第二夹体包括第二杆体，第二杆体远离第二夹口一端设有第二弧形夹块，且两个第二夹体的第二弧形夹块的弧形开口相对布置。

本发明提出的一种具有双向输出的机械爪，使用时，控制器控制第一驱动机构、第二驱动机构分别带动第一夹口、第二夹口闭合，第一夹口、第二夹口分别推动两个第一板体、两个第二板体移动相互靠近，从而使得两个第一夹持块、两个第二夹持块相互靠近将工件夹紧，借助机器臂第六轴的旋转，带动分向连接板转动一定角度，同时实现对两个工件的工位切换，匹配对应的数控机床等设备进行加工。本发明采用双向输出的机械爪结构，配合机械臂的旋转可同时操作两个工件的工位切换，匹配相对应的数控机床结构，大大加快工件的生产速度，提高工作效率，采用位置传感器控制机械爪夹持更加精确，提高了工件的放置精度、产品的合格率，同时保障后台操作人员更加精准地控制机械爪，提高全自动化生产线的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例一提出的一种具有双向输出的机械爪的结构示意图；

图2为本发明实施例二提出的一种具有双向输出的机械爪的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

参照图1，本发明提出一种具有双向输出的机械爪，包括附加臂1、分向连接板4、第一电控压力部2、第二电控压力部3和控制器，其中：

附加臂1安装在外接的机器臂第六轴上，附加臂1包括第一臂体11和第二臂体12，第一臂体11一端设有定位柱111，第二臂体12一端设有与定位柱111相适配的定位槽121，定位柱111远离第一臂体11一端活动连接在定位槽121内，第二臂体12上位于定位槽121四周设有多个连接杆122，连接杆122远离第二臂体12一端设有第一定位孔123，第一臂体11上位于定位柱111四周设有多个与连接杆122相适配的连接槽112，连接槽112底部设有沿第一臂体11轴向间隔布置有多个第二定位孔113，第二定位孔113内设有可伸入第一定位孔123内的定位销114以及与定位销114连接并控制定位销114移动的第五驱动机构115。

分向连接板4与附加臂1远离机器臂第六轴一端连接，分向连接板4包括底板41、两个呈三角形结构的连接侧板42、第一安装板43和第二安装板44，底板41与附加臂1连接，两个连接侧板42相对布置且两个连接侧板42均与底板41连接，第一安装板43、第二安装板44设置在连接侧板42两侧且第一安装板43、第二安装板44均分别与两个连接侧板42连接；第一电控压力部2、第二电控压力部3分别安装在第一安装板43、第二安装板44上。

第一电控压力部2、第二电控压力部3均安装在分向连接板4上且第一电控压力部2、第二电控压力部3关于附加臂1中轴线对称设置；

第一电控压力部2包括第一驱动机构21、第一夹口22、两个第一夹体23、第一转动板24和第三驱动机构，第一驱动机构21与第一夹口22连接用于控制第一夹口22启闭，两个第一夹体23分别与第一夹口22两侧连接且两个第一夹体23相对布置，第一夹体23包括第一板体231，第一板体231内侧设有第一夹持块232，第一夹口22两侧分别设有用于检测两个第一夹体23位置的第一位置传感器5，第一转动板24转动安装在第一安装板43上，第一驱动机构21安装在第一转动板24上，第三驱动机构与第一转动板24连接并由控制器控制驱动第一转动板24转动。

第二电控压力部3包括第二驱动机构31、第二夹口32、两个第二夹体33、第二转动板34和第四驱动机构，第二驱动机构31与第二夹口32连接用于控制第二夹口32启闭，两个第二夹体33分别与第二夹口32两侧连接且两个第二夹体33相对布置，第二夹体33包括第二板体331，第二板体331内侧设有第二夹持块332，第二夹口32两侧分别设有用于检测两个第二夹体33位置的第二位置传感器6，第二转动板34转动安装在第二安装板44上，第二驱动机构31安装在第二转动板34上，第四驱动机构与第二转动板34连接并由控制器控制驱动第二转动板34转动。

控制器与第一驱动机构21、第二驱动机构31、第一位置传感器5、第二位置传感器6连接，控制器根据第一位置传感器5获取第一夹体23、第二夹体33的位置信息，控制器根据获取的第一夹体23的位置信息控制第一驱动机构21工作来控制第一夹口22的启闭，控制器根据获取的第二夹体33的位置信息控制第二驱动机构31工作来控制第二夹口32的启闭。

本发明使用时，控制器控制第一驱动机构21、第二驱动机构31分别带动第一夹口22、第二夹口32闭合，第一夹口22、第二夹口32分别推动两个第一板体231、两个第二板体331移动相互靠近，从而使得两个第一夹持块232、两个第二夹持块332相互靠近将工件夹紧，借助机器臂第六轴的旋转，带动分向连接板4转动一定角度，同时实现对两个工件的工位切换，匹配对应的数控机床等设备进行加工；同时，控制器可以根据实际情况，控制第三驱动机构、第四驱动机构驱动第一转动板24、第二转动板34转动，从而带动第一夹口22、第二交口32转动一定角度，进行工件的工位调整；与此同时，还可以根据实际需要调节附加臂1的长度，提升了定位精度，提升生产效率。基于本实施例，能够实现对多种工件的夹紧，适用范围广。

实施例二

参照图2，本实施例与实施例一不同之处在于：第一夹体23包括第一杆体233，第一杆体233远离第一夹口22一端设有第一弧形夹块233，且两个第一夹体23的第一弧形夹块233的弧形开口相对布置；第二夹体33包括第二杆体333，第二杆体333远离第二夹口32一端设有第二弧形夹块334，且两个第二夹体33的第二弧形夹块334的弧形开口相对布置。其他结构与实施例一相同。

本发明使用时，控制器控制第一驱动机构21、第二驱动机构31分别带动第一夹口22、第二夹口32闭合，第一夹口22、第二夹口32分别推动两个第一杆体233、两个第二杆体333移动相互靠近，从而使得两个第一弧形夹块234、两个第二弧形夹块334相互靠近将特定圆柱形工件夹紧，借助机器臂第六轴的旋转，带动分向连接板4转动一定角度，同时实现对两个工件的工位切换，匹配对应的数控机床等设备进行加工；同时，控制器可以根据实际情况，控制第三驱动机构、第四驱动机构驱动第一转动板24、第二转动板34转动，从而带动第一夹口22、第二交口32转动一定角度，进行工件的工位调整。本实施例中，第一夹体23、第二夹体33能够夹持特定圆柱形待加工工件，从而保障对于特定圆柱形待加工工件的操作精度，同时也优化了机械爪的夹持结构；与此同时，还可以根据实际需要调节附加臂1的长度，提升了定位精度，提升生产效率。

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)

1.一种具有双向输出的机械爪，其特征在于，包括附加臂(1)、第一电控压力部(2)、第二电控压力部(3)和控制器，其中：

附加臂(1)一端设有分向连接板(4)，第一电控压力部(2)、第二电控压力部(3)均安装在分向连接板(4)上且第一电控压力部(2)、第二电控压力部(3)关于附加臂(1)中轴线对称设置；

第一电控压力部(2)包括第一驱动机构(21)、第一夹口(22)和两个第一夹体(23)，第一驱动机构(21)与第一夹口(22)连接用于控制第一夹口(22)启闭，两个第一夹体(23)分别与第一夹口(22)两侧连接且两个第一夹体(23)相对布置，第一夹口(22)两侧分别设有用于检测两个第一夹体(23)位置的第一位置传感器(5)；

第二电控压力部(3)包括第二驱动机构(31)、第二夹口(32)和两个第二夹体(33)，第二驱动机构(31)与第二夹口(32)连接用于控制第二夹口(32)启闭，两个第二夹体(33)分别与第二夹口(32)两侧连接且两个第二夹体(33)相对布置，第二夹口(32)两侧分别设有用于检测两个第二夹体(33)位置的第二位置传感器(6)；

控制器与第一驱动机构(21)、第二驱动机构(31)、第一位置传感器(5)、第二位置传感器(6)连接，控制器根据第一位置传感器(5)获取第一夹体(23)、第二夹体(33)的位置信息，控制器根据获取的第一夹体(23)的位置信息控制第一驱动机构(21)工作来控制第一夹口(22)的启闭，控制器根据获取的第二夹体(33)的位置信息控制第二驱动机构(31)工作来控制第二夹口(32)的启闭。

2.根据权利要求1所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，分向连接板(4)包括底板(41)、两个连接侧板(42)、第一安装板(43)和第二安装板(44)，底板(41)与附加臂(1)连接，两个连接侧板(42)相对布置且两个连接侧板(42)均与底板(41)连接，第一安装板(43)、第二安装板(44)设置在连接侧板(42)两侧且第一安装板(43)、第二安装板(44)均分别与两个连接侧板(42)连接；第一电控压力部(2)、第二电控压力部(3)分别安装在第一安装板(43)、第二安装板(44)上。

3.根据权利要求2所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，连接侧板(42)呈三角形结构。

4.根据权利要求2所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第一电控压力部(2)还包括第一转动板(24)和第三驱动机构，第一转动板(24)转动安装在第一安装板(43)上，第一驱动机构(21)安装在第一转动板(24)上，第三驱动机构与第一转动板(24)连接并由控制器控制驱动第一转动板(24)转动。

5.根据权利要求2所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第二电控压力部(3)还包括第二转动板(34)和第四驱动机构，第二转动板(34)转动安装在第二安装板(44)上，第二驱动机构(31)安装在第二转动板(34)上，第四驱动机构与第二转动板(34)连接并由控制器控制驱动第二转动板(34)转动。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，附加臂(1)包括第一臂体(11)和第二臂体(12)，第一臂体(11)一端设有定位柱(111)，第二臂体(12)一端设有与定位柱(111)相适配的定位槽(121)，定位柱(111)远离第一臂体(11)一端活动连接在定位槽(121)内，第二臂体(12)上位于定位槽(121)四周设有多个连接杆(122)，连接杆(122)远离第二臂体(12)一端设有第一定位孔(123)，第一臂体(11)上位于定位柱(111)四周设有多个与连接杆(122)相适配的连接槽(112)，连接槽(112)底部设有沿第一臂体(11)轴向间隔布置有多个第二定位孔(113)，第二定位孔(113)内设有可伸入第一定位孔(123)内的定位销(114)以及与定位销(114)连接并控制定位销(114)移动的第五驱动机构(115)。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第一夹体(23)包括第一板体(231)，第一板体(231)内侧设有第一夹持块(232)。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第二夹体(33)包括第二板体(331)，第二板体(331)内侧设有第二夹持块(332)。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第一夹体(23)包括第一杆体(233)，第一杆体(233)远离第一夹口(22)一端设有第一弧形夹块(233)，且两个第一夹体(23)的第一弧形夹块(233)的弧形开口相对布置。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的具有双向输出的机械爪，其特征在于，第二夹体(33)包括第二杆体(333)，第二杆体(333)远离第二夹口(32)一端设有第二弧形夹块(334)，且两个第二夹体(33)的第二弧形夹块(334)的弧形开口相对布置。