CN110871437A - 一种机械手的间距调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械手的间距调节装置，包括调节罩、连接杆、用于安装机械手的固定座以及安装在调节罩内且呈U型结构的气动调节架，在所述气动调节架内设置有气动夹层，所述气动夹层的内壁安装有速度控制机构，该设备设有挡气片套和减速柱，当需要调节机械手的位置时，只用注入气体使得活塞气块带着减速柱和连接杆一起活动便可实现目的，而减速柱在活动时，若移动至挡气片套位置，则若干个密封片会依次对减速柱起限制作用，即活塞气块的移动速度被逐渐被限制住，当使用者操作不当时，若及时关闭机械手，则机械手的移动速度会逐渐降低，使得冲击力和危险性降低，且由此还提高了躲避的几率，使得安全事故的发生几率也被大大降低。

Description

一种机械手的间距调节装置

技术领域

本发明涉及模型试验技术领域，具体涉及一种机械手的间距调节装置。

背景技术

机械手是一种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。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，目前的机械手在使用时需要借助间距调节装置进行位置或间距调节，而间距调节装置的种类较多，主要包括4种：液压驱动调节、气压驱动调节、电气驱动调节和机械驱动调节，因气压驱动调节的气源方便，且结构简单、造价较低，同时其维修也方便，故以气压驱动调节的装置较多。

但目前市场上常见的气压驱动的间距调节装置普遍面临着，因气压驱动调节装置，充气较快故移动的速度也很快，当使用者在进行检修调试时，若操作不当，一旦机械手的前方站人，即使使用者及时关闭机械手，因移动的速度较快其难以及时躲避，故机械手会狠狠的撞击在人身体上，从而造成较大的安全事故的情况发生。

发明内容

为此，本发明提供一种机械手的间距调节装置，以解决现有技术中由于气压驱动调节装置充气较快，当使用者在进行检修调试时因移动的速度较快其难以及时躲避，导致的机械手会狠狠的撞击在人身体上的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机械手的间距调节装置，包括调节罩、连接杆、用于安装机械手的固定座以及安装在调节罩内且呈U型结构的气动调节架；

所述气动调节架内设置有气动夹层，所述气动夹层的内壁安装有速度控制机构；所述调节罩的表面开设有滑动卡槽，所述固定座位于所述滑动卡槽内，且所述固定座通过所述连接杆与速度控制机构直接连接；

所述速度控制机构包括安装在气动夹层内的减速筒以及调节柱，所述减速筒的内壁设置有挡气片套，所述调节柱远离连接杆的一端位于所述减速筒内且安装有活塞气块，所述调节柱的另一端贯穿减速筒至外侧且与所述连接杆连接；所述活塞气块远离调节柱的一侧表面安装有减速柱。

可选的，所述挡气片套包括安装在减速筒内壁的安装套，所述安装套的内壁等间距安装有若干个密封片，所述密封片的横截面呈等腰梯形结构。

可选的，所述减速柱包括端部与所述活塞气块连接的卡位柱，所述卡位柱远离所述活塞气块的一端侧壁安装有推动弹片，所述推动弹片远离所述卡位柱的一端侧壁安装有卡位块，所述卡位块两端的侧壁分别开设有第一斜面和第二斜面。

可选的，所述调节柱靠近所述卡位柱的一端表面开设有活动槽，所述活动槽的端部内壁连接有贯穿所述卡位柱至外侧的辅助伸柱，所述辅助伸柱远离所述调节柱的一端安装有紧固弹片，所述紧固弹片上安装有横截面呈直角梯形结构的紧固台。

可选的，所述减速筒靠近减速柱的一端内壁设置有用于容纳所述紧固台的紧固台槽，所述减速筒的另一端内壁设有用于对所述卡位块限位的卡块卡槽。

可选的，所述固定座靠近所述调节罩的一侧表面安装有位于滑动卡槽内的减震支撑条，所述减震支撑条呈L型结构；所述减震支撑条靠近所述固定座的一侧表面安装有橡胶台。

可选的，所述调节罩的表面与所述滑动卡槽对应位置处安装有辅助机构，所述辅助机构包括与所述调节罩侧壁连接的固定安装条，所述固定安装条的横截面呈直角梯形结构；所述固定安装条远离所述减震支撑条的一侧表面安装有呈波浪形结构的降速条，所述固定座的侧面安装有与所述降速条连接的起伏块。

可选的，所述起伏块包括连接于所述固定座侧面的安装罩，还包括位于安装罩内的下压柱，所述下压柱的横截面呈T字型结构，且所述下压柱与所述安装罩之间安装有弹性座。

可选的，所述活塞气块的外径数值等于所述减速筒的内径数值，且所述活塞气块的长度数值大于相邻两个密封片之间的距离数值。

本发明的实施方式具有如下优点：

该设备设置有挡气片套和减速柱，当使用者需要调节机械手的移动位置时，只需要直接注入气体使得活塞气块带着减速柱和连接杆一起活动，便可改变机械手的位置；而减速柱在活动时，若移动至挡气片套位置，则若干个密封片会依次对减速柱起限制作用，即活塞气块的移动速度被逐渐被限制住，当使用者操作不当时能够及时关闭机械手，则机械手的移动速度会逐渐降低，使得冲击力和危险性大大降低，且由此还提高了躲避的几率，即使机械手的前方站人，其发生安全事故的几率也被大大降低；

同时该设备还设置有辅助机构，当连接杆被活塞气块带动时，固定座也会被带动，从而使得机械手的位置被带动，而固定座在移动时，起伏块会经过呈波浪形结构的降速条，使得固定座的位置被进一步限制，由此进一步提高设备的安全性，同时还可通过固定安装条和弹性座，来降低机械手抓取重物时的震动，使得重物不会因震动较大从而掉落。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的左视横截面结构示意图；

图3为本发明实施例的卡位柱主视横截面结构示意图。

图中：

1-调节罩；2-连接杆；3-固定座；4-气动调节架；5-气动夹层；6-速度控制机构；7-辅助机构；

101-滑动卡槽；301-减震支撑条；302-橡胶台；

601-减速筒；602-调节柱；603-挡气片套；604-活塞气块；605-减速柱；606-安装套；607-密封片；608-卡位柱；609-推动弹片；610-卡位块；611-第一斜面；612-第二斜面；613-活动槽；614-辅助伸柱；615-紧固弹片；616-紧固台；617-紧固台槽；618-卡块卡槽；

701-固定安装条；702-降速条；703-起伏块；704-安装罩；705-下压柱；706-弹性座。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。

如图1所示，本发明提供了一种机械手的间距调节装置，其通过速度控制机构6来控制间距调节的速度，即通过气动调节装置进行位置间距调节时，可通过速度控制机构6来控制气动调节装置内的活塞移动速度，当遇到操作不当的情况时，若及时关闭机械手，则机械手的移动速度会逐渐降低，其冲击力和危险性大大降低，且由此还提高了躲避的几率，即使机械手的前方站人，其发生安全事故的几率也被大大降低；且还可通过辅助机构7来进一步降低机械手的冲击力，同时还可提高安装机械手的稳定性和减震效果，使得机械手抓取重物时不会因震动较大从而掉落的情况发生。

如图1和图2所示，包括调节罩1、连接杆2、用于安装机械手的固定座3以及安装在调节罩1内且呈U型结构的气动调节架4，在所述气动调节架4内设置有气动夹层5，该气动夹层5连接的注气管可如图1所示，如此才可使固定座3在调节罩1上进行左右移动的操作，所述气动夹层5的内壁安装有速度控制机构6，在所述调节罩1的表面开设有滑动卡槽101，所述固定座3位于滑动卡槽101内，且所述固定座3通过连接杆2与速度控制机构6直接连接（本实施例中讲述的机械手间距调节装置，可用于工厂中抓取工件）。

该设备在组装时，可直接将固定座3安装在滑动卡槽101内，然后再将固定座3与连接杆2连接在一起，之后便可进行充气操作（其充入的气体压强最低应能使活塞气块604被推动至气动夹层5端部），当气动夹层5内充入气体后，可通过速度控制机构6对机械手伸缩的速度进行限制，使得设备的安全性更高，之后固定座3会带着机械手被速度控制机构6带动。

如图1和图3所示，所述速度控制机构6包括安装在气动夹层5内的减速筒601以及调节柱602，在所述减速筒601的内壁设置有挡气片套603，该挡气片套603可起到逐渐减速的作用，使得机械手移动时的速率能够得到控制，所述调节柱602的一端位于所述减速筒601内，所述调节柱602的另一端贯穿减速筒601至外侧且与所述连接杆2直接连接，所述调节柱602远离连接杆2的一端安装有活塞气块604，该活塞气块604在减速筒601内的运行方式与现实市场上常见的气缸运动方式相同，所述活塞气块604远离调节柱602的一侧表面安装有减速柱605。

该速度控制机构6可对机械手伸缩的速度进行限制，使得设备的安全性更高，其具体操作为，一旦气动夹层5内充入气体（即从U字形气动夹层5的中心位置注入气体），则活塞气块604会被推动从而带着固定座3一起朝远离调节罩1的方向活动，之后活动的活塞气块604会带着减速柱605和调节柱602一起活动（因调节柱602与连接杆2连接，则固定座3会带着机械手一起活动）。

当减速柱605经过挡气片套603时，因所述挡气片套603包括安装在减速筒601内壁的安装套606，所述安装套606的内壁等间距安装有若干个密封片607，该密封片607的内径数值因等于活塞气块604的外径数值，如此可使活塞气块604能正常的被推动，所述密封片607的横截面呈等腰梯形结构，所述活塞气块604的外径数值等于所述减速筒601的内径数值，且所述活塞气块604的长度数值大于相邻两个密封片607之间的距离数值，是为了使活塞气块604不管运动到何处都可被逐渐充入的气体推动。

还因所述减速柱605包括端部与活塞气块604连接的卡位柱608，所述卡位柱608远离活塞气块604的一端侧壁安装有推动弹片609，该推动弹片609具有一定的弹性推力，使得卡位块610能始终紧贴减速筒601内壁，且为了避免减速筒601内壁被磨损故该卡位块610可选择橡胶等材质，所述推动弹片609远离卡位柱608的一端侧壁安装有卡位块610，在所述卡位块610的两端侧壁分别开设有第一斜面611和第二斜面612。

设置第一斜面611和第二斜面612，是为了使卡位块610经过密封片607时可以较为轻松的划过，若不设置两个斜面，则当卡位块610经过密封片607时，密封片607的侧壁极易被刮坏，导致设备的正常使用受到影响，且设备在长时间使用后，使用者可卸下气动夹层5进行检查维修。

一旦活塞气块604带着卡位柱608经过密封片607，卡位块610会先在推动弹片609的作用下被推动从而卡入相邻密封片607之间的缝隙，此时活塞气块604与其他的密封片607之间依旧处于密封状态，故继续充入气动夹层5内的气体会推着活塞气块604继续活动，此时活动的活塞气块604会带着卡位柱608一起活动（活动的卡位柱608会拉动推动弹片609，而推动弹片609又会牵引着卡位块610一起活动），然后卡位块610的第一斜面611会紧贴密封片607的斜面滑动，直至贴着脱离该密封片607，此时推动弹片609继续张开，使卡位块610的第一斜面611紧贴第二个密封片607，如此循环操作，即可使活塞气块604活动的速度得到限制。

此时若停止充气并通过电磁阀放出气体，则活塞气块604推着机械手移动的速度会逐渐降低，使得冲击力和危险性大大降低，且由此还提高了躲避的几率，即使机械手的前方站人，其也可及时闪避，使得安全事故的发生几率也被大大降低，且因所述减速筒601的另一端内壁设有用于对卡位块610限位的卡块卡槽618，故当活塞气块604运动至气动夹层5的端部时，卡位块610会卡入卡块卡槽618内，使得活塞气块604的位置被初步限制住（即实现了自锁目的），防止设备停止时，机械手的位置被外界力推动。

如图1和图3所示，所述调节柱602靠近卡位柱608的一端表面开设有活动槽613，在所述活动槽613的端部内壁连接有贯穿卡位柱608至外侧的辅助伸柱614，设置该辅助伸柱614的目的是为了使卡位柱608不会轻易晃，所述辅助伸柱614远离调节柱602的一端安装有紧固弹片615，该紧固弹片615的作用与推动弹片609相同，即该紧固弹片615施加给紧固台616的一个紧贴减速筒601内壁的力，而该紧固台616可与卡位块610的材料相同，在所述紧固弹片615上安装有横截面呈直角梯形结构的紧固台616。

当活塞气块604沿着减速筒601滑动时，调节柱602会带着辅助伸柱614一起活动，因所述减速筒601在靠近减速柱605的一端内壁设置有用于容纳紧固台616的紧固台槽617，故一旦紧固台616运动至紧固台槽617位置处，则紧固台616会在紧固弹片615的作用下从而卡入紧固台槽617内，以使辅助伸柱614被拉住，之后活塞气块604逐渐滑动，此时辅助伸柱614沿着活动槽613逐渐滑出（在卡位柱608内设置有阶梯槽，如此设置是为了使辅助伸柱614不会轻易被扯出活动槽613），而辅助伸柱614在滑动过程中，卡位柱608的位置被限制住了，即使卡位块610频繁活动，其受到的挤压也不会轻易对卡位柱608和调节柱602造成震动影响，使得物体被抓取好后不会轻易掉落。

当需要返回时，只用从气动夹层5端部处的气管注气即可（其具体操作与上述操作相同，但操作时是反方向操作的），且为了方便泄气可在气动夹层5上安装适量的电磁阀即可。

如图2所示，所述固定座3靠近调节罩1的一侧表面安装有呈L型结构且位于滑动卡槽101内的减震支撑条301，设置减震支撑条301是为了使固定座3与调节罩1的连接关系更紧密，即使设备发生了震动，因有调节罩1的限制，故固定座3也不会受到太大的影响，所述减震支撑条301在靠近固定座3的一侧表面安装有橡胶台302。

该橡胶台302的设置是为了配合固定安装条701使用的，因固定安装条701横截面呈直角梯形结构，故当固定座3被连接杆2带着朝远离调节罩1的方向活动时，橡胶台302会沿着固定安装条701的倾斜面逐渐被压缩，之后固定座3的位置便会更为稳定，即使有震动产生，因有橡胶台302的存在，故部分震动力能被卸去。

如图1和图2所示，在所述调节罩1的表面与所述滑动卡槽101对应位置处安装有辅助机构7，所述辅助机构7包括横截面呈直角梯形结构且与所述调节罩1侧壁连接的固定安装条701，所述固定安装条701远离减震支撑条301的一侧表面安装有呈波浪形结构的降速条702，所述固定座3的侧面安装有与降速条702连接的起伏块703。

当固定座3带着减震支撑条301沿滑动卡槽101滑动时，起伏块703会经过降速条702从而进行减速操作，因所述起伏块703包括与固定座3侧面连接的安装罩704以及横截面呈T字型结构的下压柱705，所述下压柱705位于安装罩704内，且所述下压柱705与所述安装罩704之间安装有弹性座706，该弹性座706可选择弹簧或弹片等材料，当固定座3活动时，安装罩704会带着下压柱705经过波浪形结构的降速条702，该降速条702的具体结构可如图1所示，（因安装罩704与下压柱705之间安装了弹性座706，故一旦下压柱705在降速条702的波浪形表面滑动时，其会反复挤压弹性座706，同时下压柱705会在安装罩704上进行频繁的上下操作，如此便可使固定座3的速度降低，同时因下压柱705始终压在降速条702表面（即无论固定座3左滑还是右滑，下压柱705在弹性座706的作用下一直紧贴降速条702），故固定座3的稳定性较好，抓取的物品不会轻易晃动）。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种机械手的间距调节装置，其特征在于，包括调节罩（1）、连接杆（2）、用于安装机械手的固定座（3）以及安装在调节罩（1）内且呈U型结构的气动调节架（4）；

所述气动调节架（4）内设置有气动夹层（5），所述气动夹层（5）的内壁安装有速度控制机构（6）；所述调节罩（1）的表面开设有滑动卡槽（101），所述固定座（3）位于所述滑动卡槽（101）内，且所述固定座（3）通过所述连接杆（2）与速度控制机构（6）直接连接；

所述速度控制机构（6）包括安装在气动夹层（5）内的减速筒（601）以及调节柱（602），所述减速筒（601）的内壁设置有挡气片套（603），所述调节柱（602）远离连接杆（2）的一端位于所述减速筒（601）内且安装有活塞气块（604），所述调节柱（602）的另一端贯穿减速筒（601）至外侧且与所述连接杆（2）连接；所述活塞气块（604）远离调节柱（602）的一侧表面安装有减速柱（605）。

2.根据权利要求1所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述挡气片套（603）包括安装在减速筒（601）内壁的安装套（606），所述安装套（606）的内壁等间距安装有若干个密封片（607），所述密封片（607）的横截面呈等腰梯形结构。

3.根据权利要求1所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述减速柱（605）包括端部与所述活塞气块（604）连接的卡位柱（608），所述卡位柱（608）远离所述活塞气块（604）的一端侧壁安装有推动弹片（609），所述推动弹片（609）远离所述卡位柱（608）的一端侧壁安装有卡位块（610），所述卡位块（610）两端的侧壁分别开设有第一斜面（611）和第二斜面（612）。

4.根据权利要求3所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述调节柱（602）靠近所述卡位柱（608）的一端表面开设有活动槽（613），所述活动槽（613）的端部内壁连接有贯穿所述卡位柱（608）至外侧的辅助伸柱（614），所述辅助伸柱（614）远离所述调节柱（602）的一端安装有紧固弹片（615），所述紧固弹片（615）上安装有横截面呈直角梯形结构的紧固台（616）。

5.根据权利要求4所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述减速筒（601）靠近减速柱（605）的一端内壁设置有用于容纳所述紧固台（616）的紧固台槽（617），所述减速筒（601）的另一端内壁设有用于对所述卡位块（610）限位的卡块卡槽（618）。

6.根据权利要求1所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述固定座（3）靠近所述调节罩（1）的一侧表面安装有位于滑动卡槽（101）内的减震支撑条（301），所述减震支撑条（301）呈L型结构；所述减震支撑条（301）靠近所述固定座（3）的一侧表面安装有橡胶台（302）。

7.根据权利要求6所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述调节罩（1）的表面与所述滑动卡槽（101）对应位置处安装有辅助机构（7），所述辅助机构（7）包括与所述调节罩（1）侧壁连接的固定安装条（701），所述固定安装条（701）的横截面呈直角梯形结构；所述固定安装条（701）远离所述减震支撑条（301）的一侧表面安装有呈波浪形结构的降速条（702），所述固定座（3）的侧面安装有与所述降速条（702）连接的起伏块（703）。

8.根据权利要求7所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述起伏块（703）包括连接于所述固定座（3）侧面的安装罩（704），还包括位于安装罩（704）内的下压柱（705），所述下压柱（705）的横截面呈T字型结构，且所述下压柱（705）与所述安装罩（704）之间安装有弹性座（706）。

9.根据权利要求1所述的一种机械手的间距调节装置，其特征在于，所述活塞气块（604）的外径数值等于所述减速筒（601）的内径数值，且所述活塞气块（604）的长度数值大于相邻两个密封片（607）之间的距离数值。

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