CN110202605A - 一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，涉及机械制造技术领域，包括支架，所述支架的内部活动连接有运动机构，所述运动机构的顶部固定连接有吊环，所述运动机构的左、右两侧均固定连接有定位杆，所述定位杆的外侧活动连接有活动块，所述活动块的正、背面分别活动连接有连接杆和辅助杆，所述支架的下方活动连接有框架，所述框架的上方固定连接有限位板。该受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，将限位槽座的形状设计为曲面圆弧状，且与卡爪表面的滑块以铰座为支点转动时产生的圆弧的圆心为同一点，提高了该装置整体的稳定性，防止因卡爪受力过大导致抓取的物体掉落的情况，提高了该装置的安全性，保障了操作者的人身安全。
Description
技术领域
本发明涉及机械制造技术领域，具体为一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置。
背景技术
爪取装置在机械等行业中的应用较为广泛，其作用在于将体积较大或重量较大的物体抓起并运送到预定位置，或用来对原材料的抓取、放置，现有的抓取装置普遍为两个或多个卡爪利用其自身的摩擦力将物体夹住，再通过连杆上升收紧的原理来提供夹持的力，由于主要依靠摩擦力来进行工作，在使用时有可能发生摩擦力不足导致物体掉落的情况，给现场的操作人员带来了极大的安全隐患，同时，大部分抓取装置没有卡爪失效时的锁紧机构，对操作者的人身安全存在着较大的威胁。
基于上述问题，发明者提出了一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，具备受力旋转锁紧、防止脱落的优点，同时，利用受力旋转锁紧的设计，有效的提高了该装置的安全性。
发明内容
为实现上述受力旋转锁紧、防止脱落的目的，本发明提供如下技术方案：一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，包括支架、运动机构、吊环、定位杆、活动块、连接杆、辅助杆、框架、限位板、限位槽座、铰座、卡爪、接触块、过孔和底板。
其中：所述运动机构包括壳体、限位块、活动柱、定位柱和卡块。
上述结构的位置及连接关系如下：
所述支架的内部活动连接有运动机构，所述运动机构的顶部固定连接有吊环，所述运动机构的左、右两侧均固定连接有定位杆，所述定位杆的外侧活动连接有活动块，所述活动块的正、背面分别活动连接有连接杆和辅助杆，四个所述连接杆远离活动块的一端分别与四个卡爪活动铰接，四个所述辅助杆远离活动块的一端均与支架活动铰接，所述支架的下方活动连接有框架，所述框架的形状为圆形，四个铰座在框架的外侧以其圆心为参照呈对称分布，所述框架的上方固定连接有限位板，所述框架的上方活动连接有四个限位槽座，四个所述限位槽座的内部均设置有滑槽，所述框架的外侧固定连接有四个铰座，四个铰座分别与四个卡爪活动铰接，并且四个卡爪以框架的圆心为参照呈对称分布，四个所述铰座的内部均活动连接有卡爪，四个所述卡爪的表面分别设置有两个滑块，四个所述卡爪通过滑块分别与四个限位槽座活动连接，所述卡爪的内侧活动连接有抵触块。
所述限位板的表面开设有过孔，所述限位板的背面固定连接有底板，所述底板与框架固定连接。
所述运动机构包括壳体，所述壳体与活动柱的截面形状均为圆形且中轴线在同一直线上，所述壳体的表面固定连接有限位块，所述限位块包括上、下两组，上方限位块的左侧为曲面结构，下方限位块的右侧为曲面结构，并且所述上、下两组限位块呈相互交错分布，所述壳体的内部活动连接有活动柱，所述活动柱的表面固定连接有两个定位柱，两个所述定位柱以活动柱的中点为参照呈对称分布，所述活动柱的底部固定连接有卡块，所述卡块的尺寸与过孔的尺寸相适配。
作为优选，四个所述接触块分别通过螺钉与四个所述卡爪活动连接，并且所述接触块的内侧均设置有防滑纹。
作为优选，四个所述定位杆均与壳体固定连接，并且四个定位杆以壳体为参照呈对称分布。
作为优选，所述连接杆由两个规格相同的连杆组成，两个连杆的一端与活动块活动连接，另一端与卡爪活动铰接且卡爪位于两个连杆之间。
作为优选，所述框架、限位板、过孔、底板和壳体的中轴线在同一直线上。
作为优选，所述壳体的顶部和底部均开设有与活动柱相适配的通孔，并且两个所述通孔的中点与壳体和活动柱的中轴线在同一直线上。
作为优选，所述限位槽座的形状为曲面圆弧状，且与卡爪表面的滑块以铰座为支点转动时产生的圆弧的圆心为同一点。
与现有技术及产品相比，本发明的有益效果是：
1、该受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，通过支架，可为与其连接的结构提供支撑并维持其位置稳定，防止在使用过程中各结构发生偏移，提高了该装置整体的稳定性和各结构之间的紧密性，通过吊环，可方便对该装置进行运输、吊装和使用，通过定位杆，可限制活动块的位置并为其提供活动通道，同时防止活动块脱落，增加了该装置的稳定性，通过连接杆和辅助杆，可分别为卡爪和定位杆提供支撑，连接杆可带动卡爪同步运动，提高了该装置的整体联动性，利用连杆的结构设计使该装置操作更为简单，辅助杆的一端与支架连接，另一端与活动块连接，可增加活动块在运动过程中的稳定。
2、该受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，通过四个限位槽座，可分别为四个卡爪通过支撑并限制其位置，防止卡爪脱离，同时保证在使用时卡爪位置的稳定，将限位槽座的形状为曲面圆弧状，且与卡爪表面的滑块以铰座为支点转动时产生的圆弧的圆心为同一点，可保证卡爪在运动过程中始终与限位槽座保持活动连接，提高了该装置整体的稳定性，同时防止因卡爪受力过大导致抓取的物体掉落的情况，提高了该装置的安全性，保障了操作者的人身安全。
3、该受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，通过将限位块设计为上、下两组，上方限位块的左侧为曲面结构，下方限位块的右侧为曲面结构，并且所述上、下两组限位块呈相互交错分布，使两个所述限位柱以活动柱的中点为参照呈对称分布，所述卡块的尺寸与过孔的尺寸相适配，所述壳体与活动柱的截面形状均为圆形且中轴线在同一直线上，可保证在抓取过程中，卡块通过过孔与限位板保持锁紧状态，使卡爪始终保持在预定位置，保证了卡爪的在使用过程中的稳定，有效的避免了被抓取物体掉落的情况，提高了该装置的安全性。
附图说明
图1为本发明结构连接示意图，此时各结构之间的位置及连接关系处于初始位置；
图2为本发明结构整体运动轨迹示意图，此时各结构之间的位置为调节后工作状态的位置；
图3为本发明卡爪与接触块结构示意图，此时卡爪处于原始位置，为非工作状态，四个卡爪之间的距离大于被抓取物体的体积；
图4为本发明卡爪与接触块结构运动轨迹示意图，此时卡爪处于工作状态，四个卡爪之间的距离减小，可将被抓取物体夹持住；
图5为本发明框架与过孔连接结构俯视图，框架及过孔的位置保持不变；
图6为本发明运动机构连接结构示意图，此时卡块与过孔在垂直方向上处于重合状态，卡块可通过过孔；
图7为本发明运动机构结构运动轨迹示意图，此时卡块通过过孔，并且卡块与过孔在垂直方向上呈错开状态，卡块不能通过过孔；
图8为本发明连接杆与卡爪连接结构示意图。
图中：1-支架、2-运动机构、3-吊环、4-定位杆、5-活动块、6-连接杆、7-辅助杆、8-框架、9-限位板、10-限位槽座、11-铰座、12-卡爪、13-接触块、14-过孔、15-底板、21-壳体、22-限位块、23-活动柱、24-定位柱、25- 卡块。
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。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8：
该受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，包括支架1、运动机构2、吊环 3、定位杆4、活动块5、连接杆6、辅助杆7、框架8、限位板9、限位槽座 10、铰座11、卡爪12、接触块13、过孔14和底板15。
其中：运动机构2包括壳体21、限位块22、活动柱23、定位柱24和卡块25。
其中：
a、连接杆6由两个规格相同的连杆组成，两个连杆的一端与活动块5活动连接，另一端与卡爪12活动铰接且卡爪12位于两个连杆之间，底板15与框架8固定连接，限位块22包括上、下两组，上方限位块22的左侧为曲面结构，下方限位块22的右侧为曲面结构，并且上、下两组限位块22呈相互交错分布。
b、壳体21的顶部和底部均开设有与活动柱24相适配的通孔，并且两个通孔的中点与壳体21和活动柱23的中轴线在同一直线上，两个定位柱24以活动柱23的中点为参照呈对称分布，卡块25的尺寸与过孔14的尺寸相适配，壳体21与活动柱23的截面形状均为圆形且中轴线在同一直线上。
c、框架8的形状为圆形，四个铰座11在框架8的外侧以其圆心为参照呈对称分布，框架8、限位板9、过孔14、底板15和壳体21的中轴线在同一直线上。
其中：
d、四个定位杆4均与壳体21固定连接，并且四个定位杆4以壳体21为参照呈对称分布，四个铰座11分别与四个卡爪12活动铰接，并且四个卡爪12以框架8的圆心为参照呈对称分布。
e、四个接触块13分别通过螺钉与四个卡爪12活动连接，并且接触块13 的内侧均设置有防滑纹，四个限位槽座10的内部均设置有滑槽，四个卡爪12 的表面分别设置有两个滑块，四个卡爪12通过滑块分别与四个限位槽座10 活动连接。
f、四个连接杆6远离活动块5的一端分别与四个卡爪12活动铰接，四个辅助杆7远离活动块5的一端均与支架1活动铰接，限位槽座10的形状为曲面圆弧状，且与卡爪12表面的滑块以铰座11为支点转动时产生的圆弧的圆心为同一点。
在使用时，各结构之间的初始位置及连接关系如下：
吊环3与运动机构2以焊接的方式固定连接，定位杆4与卡提21固定焊接，活动块5在定位杆4的外侧滑动连接，连接杆6的一端与活动块5铰接，另一端与卡爪12活动铰接，辅助杆7的一端与活动块5活动铰接，另一端与支架1活动铰接，限位杆9与框架8以焊接的方式固定连接，四二个号限位槽座10分别与框架8焊接，四个铰座11在框架8的外侧呈对称分布且与框架8固定焊接，四个卡爪12分别与四个铰座11活动铰接。
四个限位槽座10的内部均设置有滑槽，四个卡爪12的表面分别设置有两个滑块，四个卡爪12通过滑块分别与四个限位槽座10活动连接，限位槽座10的形状为曲面圆弧状，且与卡爪12表面的滑块以铰座11为支点转动时产生的圆弧的圆心为同一点。
限位块22位于壳体21的内部且与壳体21为一体铸造，活动柱23位于壳体21的内部，两个定位柱24与活动柱23为一体焊接，卡块25位于定位柱24的下方且与其焊接，限位块22包括上、下两组，上方限位块22的左侧为曲面结构，下方限位块22的右侧为曲面结构，并且上、下两组限位块22 呈相互交错分布。
上述结构及过程请参阅图1、图5和图6。
使运动机构2向下运动，此时定位杆4随壳体21同步同向运动，活动块 5在辅助杆7的推动下向靠近壳体21的方向运动，此时可带动连接杆6同步同向运动，此时连接杆6带动卡爪12以铰座11为支点向下转动，接触块13 随卡爪12同步同向运动，即此时四个卡爪12和四个接触块13之间的距离增大，此时可使被抓取物体位于四个接触块13之间。
当被抓取物体位于四个接触块13之间后，通过吊环3使壳体21向上运动，此时活动块5在辅助杆7的拉动下作远离壳体21的运动，此时连接杆6 带动卡爪12以铰座11为支点向上转动，四个接触块13分别随四个卡爪12 同步同向运动，即此时四个接触块13之间的距离减小，可将被抓取物体夹持住。
上述结构及过程请参阅图1-2。
由于活动柱23位于壳体21的内部，所以当壳体21向下运动时可将活动柱23带动向下运动，此时定位柱24随活动柱23同步同向运动，由于在初始状态下卡块25与过孔14在垂直方向上呈重合状态，所以此时卡块25可通过过孔14。
上述结构及过程请参阅图6。
当卡块25通过过孔14并与底板15接触后，由于底板15的位置不变，此时底板15可通过卡块25将活动柱23向上推动，此时定位柱24随活动柱23同步同向运动，当定位柱24运动至与上方限位块22接触时，由于限位块 22包括上、下两组，上方限位块22的左侧为曲面结构，下方限位块22的右侧为曲面结构，并且上、下两组限位块22呈相互交错分布，所以此时定位柱 24可沿上方限位块22的曲面结构运动，即此时带动活动柱23转动，卡块25 随活动柱23同步同向转动，此时卡块25与过孔14在垂直方向上呈错开状态，此时卡块25不能通过过孔14。
上述结构及过程请参阅图7。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)的内部活动连接有运动机构(2)，所述运动机构(2)的顶部固定连接有吊环(3)，所述运动机构(2)的左、右两侧均固定连接有定位杆(4)，所述定位杆(4)的外侧活动连接有活动块(5)，所述活动块(5)的正、背面分别活动连接有连接杆(6)和辅助杆(7)，所述支架(1)的下方活动连接有框架(8)，所述框架(8)的上方固定连接有限位板(9)，所述框架(8)的上方活动连接有四个限位槽座(10)，所述框架(8)的外侧固定连接有四个铰座(11)，四个所述铰座(11)的内部均活动连接有卡爪(12)，所述卡爪(12)的内侧活动连接有抵触块(13)；
所述限位板(9)的表面开设有过孔(14)，所述限位板(9)的背面固定连接有底板(15)；
所述运动机构(2)包括壳体(21)，所述壳体(21)的表面固定连接有限位块(23)，所述壳体(21)的内部活动连接有活动柱(23)，所述活动柱(23)的表面固定连接有两个定位柱(24)，所述活动柱(23)的底部固定连接有卡块(25)。
2.根据权利要求1所述的一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，其特征在于：所述框架(8)的形状为圆形，四个铰座(11)在框架(8)的外侧以其圆心为参照呈对称分布，四个铰座(11)分别与四个卡爪(12)活动铰接，并且四个卡爪(12)以框架(8)的圆心为参照呈对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，其特征在于：四个所述连接杆(6)远离活动块(5)的一端分别与四个卡爪(12)活动铰接，四个所述辅助杆(7)远离活动块(5)的一端均与支架(1)活动铰接，四个所述限位槽座(10)的内部均设置有滑槽，四个所述卡爪(12)的表面分别设置有两个滑块，四个所述卡爪(12)通过滑块分别与四个限位槽座(10)活动连接。
4.根据权利要求1所述的一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，其特征在于：所述底板(15)与框架(8)固定连接，所述限位块(22)包括上、下两组，上方限位块(22)的左侧为曲面结构，下方限位块(22)的右侧为曲面结构，并且所述上、下两组限位块(22)呈相互交错分布。
5.根据权利要求1所述的一种受力旋转锁紧的防脱落机械抓取装置，其特征在于：两个所述定位柱(24)以活动柱(23)的中点为参照呈对称分布，所述卡块(25)的尺寸与过孔(14)的尺寸相适配，所述壳体(21)与活动柱(23)的截面形状均为圆形且中轴线在同一直线上。
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