CN109562551B - 一种夹具及一种机器人 - Google Patents

Abstract

一种夹具(20)及一种机器人，夹具(20)包括固定机构(30)、第一执行机构(40)和第二执行机构(50)；第一执行机构(40)移动到第一预设位置，并在机械手(10)的驱动下带动镜架的一部分脱离模具到第二预设位置，第二执行机构(50)移动到第三预设位置，并在机械手(10)的驱动下带动镜架完全脱离模具。

Description

一种夹具及一种机器人

技术领域

本申请涉及自动化技术领域，特别是涉及一种夹具及一种机器人。

背景技术

柔性材料注塑镜架，成型后由人工从模腔中取出。由于镜架的结构特点，它与模具之间的包裹性很好，人工需要耗费一定力气才能将其从模具上脱离。由于模具刚开模时，镜架的温度依然很高，长期抓取镜架下料，需要对手部做好保护，否则容易烫伤，且工人长期作业劳动强度大。因此迫切需要设计一款镜架代替人工，保护工人的身体健康。

申请内容

本申请针对以上技术问题提供一种夹具及一种机器人，夹具可以快速、准确地从模具上将镜架取出，提高了生产效率。

本申请采用的一个技术方案是：提供一种夹具，该夹具用于从模具上取出镜架，该夹具包括固定机构、第一执行机构以及第二执行机构；固定机构用于将夹具与机械手连接，第一执行机构和第二执行机构分别与固定机构连接；第一执行机构用于在所述机械手的推动下朝向模具移动到第一预设位置并抓取镜架，并在所述机械手的驱动下带动镜架的一部分脱离模具到第二预设位置，第二执行机构用于朝向模具移动到第三预设位置并抓取镜架，并在所述机械手的驱动下带动镜架完全脱离模具。

本申请采用的另一个技术方案是：提供一种机器人，该机器人包括夹具和机械手，该夹具用于从模具上取出镜架，该夹具包括固定机构、第一执行机构以及第二执行机构；固定机构用于将夹具与机械手连接，第一执行机构和第二执行机构分别与固定机构连接；第一执行机构用于在所述机械手的推动下朝向模具移动到第一预设位置并抓取镜架，并在所述机械手的驱动下带动镜架的一部分脱离模具到第二预设位置，第二执行机构用于朝向模具移动到第三预设位置并抓取镜架，并在所述机械手的驱动下带动镜架完全脱离模具。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请的夹具包括固定机构、第一执行机构以及第二执行机构，固定机构将夹具与机械手连接，第一执行机构和第二执行机构分别与固定机构连接，首先第一执行机构在机械手的推动下朝向模具移动到第一预设位置并抓取镜架，然后在所述机械手的驱动下带动镜架的一部分脱离模具到第二预设位置，然后第二执行机构朝向模具移动到第三预设位置并抓取镜架，最后在所述机械手的驱动下带动镜架完全脱离模具。进而本申请的夹具可以快速、准确地从模具上将镜架取出，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请机器人的一实施例的结构示意图；

图2是本申请夹具的一实施例的俯视图；

图3是本申请夹具的另一实施例的结构示意图；

图4是图3中抓取装置所在区域的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或部件的过程、方法、系统、产品或设备，没有限定于已列出的步骤或部件，而是可选地还包括没有列出的步骤或部件，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或部件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是本申请机器人的一实施例的结构示意图。

本申请的机器人可以包括机械手10和夹具20，夹具20与机械手10连接，机械手10带动夹具20运动，以使夹具20夹持镜架运动。

机械手10可以是六轴多关节机械手10，以带动夹具20实现平移和旋转等动作，机械手10也可以是其它可以带动夹具20实现平移和旋转等动作的机械手10，在此不做限定。

本申请的夹具20以仿制人手并取代人工为目的，夹具20主要用于从模具上取出镜架，镜架具体以柔性材质制成的镜架为主，例如塑胶护目镜、硅胶镜架等等。

夹具20可以包括固定机构30、第一执行机构40以及第二执行机构50。固定机构30用于将夹具20与机械手10连接，第一执行机构40和第二执行机构50分别与固定机构30连接。第一执行机构40用于在机械手10的推动下朝向模具移动到第一预设位置时抓取镜架，在机械手10再次移动时，机械手10带动第一执行机构40远离模具移动，同时第一执行机构40带动镜架的一部分脱离模具到第二预设位置，第二执行机构50用于朝向模具移动到第三预设位置时抓取镜架，在机械手10再次移动时，机械手10带动第二执行机构50远离模具移动，同时第二执行机构50带动镜架完全脱离模具。

具体夹取流程为：第一步：机械手10带动夹具20移动到第一预设位置，第一执行机构40抓取模具上的镜架并在机械手10的驱动下带动镜架的一部分后退到第二预设位置；第二步：第二执行机构50朝向模具移动到第三预设位置，第二执行机构50抓取镜架并在机械手10的驱动下带动镜架完全脱离模具。

第一执行机构40可以包括连接座41和抓取装置42，连接座41与固定机构30连接，连接座41与抓取装置42连接，连接座41可改变其长度，以改变抓取装置42与固定机构30的相对距离。

请同时参阅图2，图2是本申请夹具20的一实施例的俯视图。连接座41可以包括第一底座411和第二底座412，第一底座411和第二底座412之间设置有第一定位机构43，通过调节并锁定第一定位机构43，以改变第一底座411和第二底座412的相对距离，从而改变抓取装置42与固定机构30之间的相对距离，进而可以使夹具20可以适应不同深度的镜架。

第一定位机构43可以是在第一底座411和第二底座412中之一设置有调节通槽431，第一底座411和第二底座412中另一设置有调节孔432，锁紧件433通过在调节通槽431滑动并与调节孔432配合锁紧，以改变第一底座411和第二底座412的相对距离。第一定位机构43也可以是在第一底座411和第二底座412中之一设置有多个配合孔(图上未显示)，多个配合孔呈条形排列，第一底座411和第二底座412中另一设置有调节孔432，锁紧件433穿过不同的配合孔并与调节孔432配合锁紧，以改变第一底座411和第二底座412的相对距离。可以理解地，第一定位机构43还可以是上述技术特征的自由组合，例如第一底座411和第二底座412分别设置调节通槽431等等。

请继续参阅图1，固定机构30包括第一板体31和第二板体32，第一板体31用于将夹具20固定在机械手10上，第一板体31和第二板体32间隔设置，第一执行机构40和第二执行机构50分别与第二板体32连接，通过改变第二执行机构50在第二板体32的位置，以改变第一执行机构40和第二执行机构50之间的相对距离。

第二板体32和第二执行机构50之间设置有第二定位机构33，通过调节并锁定第二定位机构33，以改变第二执行机构50在第二板体32的位置，从而改变第一执行机构40和第二执行机构50之间的相对距离，进而可以使夹具20可以适应不同高度的镜架。

第二定位机构33可以是在第二板体32和第二执行机构50中之一设置有调节通槽331，第二板体32和第二执行机构50中另一设置有调节孔(图1上未显示)，锁紧件333通过在调节通槽331滑动并与调节孔配合锁紧，以改变第一执行机构40和第二执行机构50的相对距离。第二定位机构33也可以是在第二板体32和第二执行机构50中之一设置有多个配合孔(图上未显示)，多个配合孔呈条形排列，第二板体32和第二执行机构50中另一设置有调节孔，锁紧件333穿过不同的配合孔并与调节孔配合锁紧，以改变第一执行机构40和第二执行机构50的相对距离。可以理解地，第二定位机构33还可以是上述技术特征的自由组合，例如第二板体32和第二执行机构50分别设置调节通槽331等等。

请参阅图3，图3是本申请夹具的另一实施例的结构示意图。

第二执行机构50包括驱动装置51和两个抓取装置52，两个抓取装置52设置在第一执行机构40的相对两侧且与驱动装置51连接，驱动装置51同时与固定机构30连接，驱动装置51用于驱动两个抓取装置52朝向模具移动到第三预设位置并抓取镜架。

第二执行机构50进一步包括导轨53和两个滑块54，导轨53与驱动装置51连接，两个滑块54分别对应与两个抓取装置52连接，通过调节两个滑块54在导轨53上的位置，以调节两个抓取装置52的相对距离，进而可以使夹具可以适应不同宽度的镜架。

驱动装置51包括气缸511和平衡块512，气缸511的输出端与导轨53连接，以使气缸511带动抓取装置52移动，气缸511的另一端与固定机构30连接，平衡块512与气缸511可滑动连接，且平衡块512与所述导轨53连接。平衡块512和气缸511的输出端同时连接于导轨53上，平衡块512可以帮助气缸511的输出端承担导轨53、滑块54和抓取装置52等零件的重力，以提高气缸511的工作稳定性。

请参阅图4，图4是图3中抓取装置42所在区域的结构示意图。滑块54包括主体部541，主体部541设置有第一旋转孔543和弧形通槽544，通过滑块54绕第一旋转孔543旋转，锁紧件555在弧形通槽544滑动并与导轨53配合锁紧，以使抓取装置42转动，进而调节抓取装置42可以找到镜架的最佳夹持点。

滑块54进一步包括配合部542，配合部542垂直于主体部541，配合部542设置有第二旋转孔556和多个配合孔557，多个配合孔557呈弧形排列，通过抓取装置42绕第二旋转孔556旋转，锁紧件555在多个配合孔557中穿插并与抓取装置42配合锁紧，以使抓取装置42转动，进而调节抓取装置42可以适应不同扭转程度的镜架。

请继续参阅图3，进一步地，抓取装置42在与镜架的接触处套设指套421，指套421为柔性材质制成，例如聚氨酯、PC、硅胶等等，以防止抓取装置42在抓取镜架时，抓伤镜架。抓取装置42为夹爪气缸，在夹爪气缸的夹爪上套设有指套421，夹爪气缸在工作时可以张开和闭合，夹爪气缸闭合时可以夹住镜架，夹爪气缸张开后可以释放镜架。

在上述实施例中，第一执行机构和固定机构可以改变两者的相对距离，第一执行机构和第二执行机构可以改变两者的相对距离，第二执行机构的两个抓取装置可以改变两者的相对距离，第二执行机构的抓取装置可以改变俯仰角度和回转角度，通过上述设置实现了夹具的五轴的灵活调整，夹取不同镜架时只需调整一下相应抓取装置的位置即可，从而使得夹具在针对不同形状和尺寸规格的镜架时总能找到最佳抓取点，进而减少对夹具的投入。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种夹具，所述夹具用于从模具上取出镜架，其特征在于，所述夹具包括：固定机构、第一执行机构以及第二执行机构；

所述固定机构用于将所述夹具与机械手连接，所述第一执行机构和所述第二执行机构分别与所述固定机构连接；

所述第一执行机构用于在所述机械手的推动下朝向所述模具移动到第一预设位置并抓取所述镜架，并在所述机械手的驱动下带动所述镜架的一部分脱离所述模具到第二预设位置，所述第二执行机构用于朝向所述模具移动到第三预设位置并抓取所述镜架，并在所述机械手的驱动下带动所述镜架完全脱离所述模具；所述第二执行机构包括驱动装置和两个抓取装置，两个所述抓取装置设置在所述第一执行机构的相对两侧且与所述驱动装置连接，所述驱动装置同时与所述固定机构连接，所述驱动装置用于驱动两个所述抓取装置朝向所述模具移动到所述第三预设位置并抓取所述镜架；所述第二执行机构进一步包括导轨和两个滑块，所述导轨与所述驱动装置连接，两个所述滑块分别对应与两个所述抓取装置连接，通过调节两个所述滑块在所述导轨上的位置，以调节两个所述抓取装置的相对距离；所述滑块包括主体部，所述主体部设置有第一旋转孔和弧形通槽，通过所述滑块绕所述第一旋转孔旋转，锁紧件在所述弧形通槽滑动并与所述导轨配合锁紧，以使所述抓取装置转动。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第一执行机构包括连接座和抓取装置，所述连接座与所述固定机构连接，所述连接座与所述抓取装置连接，所述连接座可改变其长度，以改变所述抓取装置与所述固定机构的相对距离。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述连接座包括第一底座和第二底座，所述第一底座和所述第二底座之间设置有第一定位机构，通过调节并锁定所述第一定位机构，以改变所述第一底座和所述第二底座的相对距离。

4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述第一底座和所述第二底座中之一设置有调节通槽，所述第一底座和所述第二底座中另一设置有调节孔，锁紧件通过在所述调节通槽滑动并与所述调节孔配合锁紧，以改变所述第一底座和所述第二底座的相对距离。

5.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述固定机构包括第一板体和第二板体，所述第一板体用于将所述夹具固定在机械手上，所述第一板体和所述第二板体间隔设置，所述第一执行机构和所述第二执行机构分别与所述第二板体连接，通过改变所述第二执行机构在所述第二板体的位置，以改变所述第一执行机构和所述第二执行机构之间的相对距离。

6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述第二板体和所述第二执行机构之间设置有第二定位机构，通过调节并锁定所述第二定位机构，以改变所述第二执行机构在所述第二板体的位置。

7.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述滑块进一步包括配合部，所述配合部垂直于所述主体部，所述配合部设置有第二旋转孔和多个配合孔，多个所述配合孔呈弧形排列，通过所述抓取装置绕所述第二旋转孔旋转，锁紧件在多个所述配合孔中穿插并与所述抓取装置配合锁紧，以使所述抓取装置转动。

8.一种机器人，其特征在于，包括：夹具和机械手；

所述夹具用于从模具上取出镜架，其特征在于，所述夹具包括：固定机构、第一执行机构以及第二执行机构；

所述固定机构用于将所述夹具与所述机械手连接，所述第一执行机构和所述第二执行机构分别与所述固定机构连接；

所述第一执行机构用于在所述机械手的推动下朝向所述模具移动到第一预设位置并抓取所述镜架，并在所述机械手的驱动下带动所述镜架的一部分脱离所述模具到第二预设位置，所述第二执行机构用于朝向所述模具移动到第三预设位置并抓取所述镜架，并在所述机械手的驱动下带动所述镜架完全脱离所述模具；所述第二执行机构包括驱动装置和两个抓取装置，两个所述抓取装置设置在所述第一执行机构的相对两侧且与所述驱动装置连接，所述驱动装置同时与所述固定机构连接，所述驱动装置用于驱动两个所述抓取装置朝向所述模具移动到所述第三预设位置并抓取所述镜架；所述第二执行机构进一步包括导轨和两个滑块，所述导轨与所述驱动装置连接，两个所述滑块分别对应与两个所述抓取装置连接，通过调节两个所述滑块在所述导轨上的位置，以调节两个所述抓取装置的相对距离；所述滑块包括主体部，所述主体部设置有第一旋转孔和弧形通槽，通过所述滑块绕所述第一旋转孔旋转，锁紧件在所述弧形通槽滑动并与所述导轨配合锁紧，以使所述抓取装置转动。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述第一执行机构包括连接座和抓取装置，所述连接座与所述固定机构连接，所述连接座与所述抓取装置连接，所述连接座可改变其长度，以改变所述抓取装置与所述固定机构的相对距离。

10.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于，所述连接座包括第一底座和第二底座，所述第一底座和所述第二底座之间设置有第一定位机构，通过调节并锁定所述第一定位机构，以改变所述第一底座和所述第二底座的相对距离。

11.根据权利要求10所述的机器人，其特征在于，所述第一底座和所述第二底座中之一设置有调节通槽，所述第一底座和所述第二底座中另一设置有调节孔，锁紧件通过在所述调节通槽滑动并与所述调节孔配合锁紧，以改变所述第一底座和所述第二底座的相对距离。

12.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述固定机构包括第一板体和第二板体，所述第一板体用于将所述夹具固定在机械手上，所述第一板体和所述第二板体间隔设置，所述第一执行机构和所述第二执行机构分别与所述第二板体连接，通过改变所述第二执行机构在所述第二板体的位置，以改变所述第一执行机构和所述第二执行机构之间的相对距离。

13.根据权利要求12所述的机器人，其特征在于，所述第二板体和所述第二执行机构之间设置有第二定位机构，通过调节并锁定所述第二定位机构，以改变所述第二执行机构在所述第二板体的位置。

14.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述滑块进一步包括配合部，所述配合部垂直于所述主体部，所述配合部设置有第二旋转孔和多个配合孔，多个所述配合孔呈弧形排列，通过所述抓取装置绕所述第二旋转孔旋转，锁紧件在多个所述配合孔中穿插并与所述抓取装置配合锁紧，以使所述抓取装置转动。

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