CN110962042A - 机器人抓手 - Google Patents

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Abstract

本发明机器人抓手涉及一种机械手结构。其目的是为了提供一种能够同一工位上更换夹指吸附刀具、节省节拍、提高工作效率的机器人抓手。本发明机器人抓手包括壳体，壳体顶部设置有气缸安装板，气缸安装板下方固定安装有若干个气缸，气缸杆上连接有齿条安装板，齿条安装板上竖向安装有两个齿条，壳体内部安装有两组磁吸安装轴，磁吸安装轴上安装有小齿轮，两个磁吸安装轴上的小齿轮各与一个齿条上的齿啮合，磁吸安装轴的轴体上安装有磁铁安装板，磁铁安装板上安装有电磁铁。

Description

机器人抓手
技术领域
本发明涉及机械手技术领域，特别是涉及一种用于水磨机上下料工作的机器人抓手。
背景技术
在传统磨刀领域，通常采用人工上下料的形式，但人工操作效率低，工作强度大，且水磨机产生的废屑和废液会对人体产生危害。有的企业采用机器人上下料形式，但由于水磨机只能磨刀具的一面，需要机器人将刀具取下后重新换面，抓取刀具放置于水磨机上打磨另一面。此工艺流程机器人重复动作过多，需要在同一工位重复取刀放刀，且需要另置一台机构用于放刀，在抓手将刀具换面的过程中，存在水磨机等待上料的情况，严重影响生产节拍。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够同一工位上更换夹指吸附刀具、节省节拍、提高工作效率的机器人抓手。
本发明机器人抓手，包括壳体，壳体顶部设置有气缸安装板，气缸安装板下方固定安装有两个气缸，气缸杆上连接有齿条安装板，齿条安装板上竖向安装有两个齿条，壳体内部安装有两组磁吸安装轴，磁吸安装轴上安装有小齿轮，两个磁吸安装轴上的小齿轮各与一个齿条上的齿啮合，磁吸安装轴的轴体上安装有磁铁安装板，磁铁安装板上安装有电磁铁。
本发明机器人抓手，其中还包括转接法兰，所述转接法兰用于连接工业机器人的机械臂。
本发明机器人抓手，其中所述转接法兰安装在壳体上方。
本发明机器人抓手，其中所述磁吸安装轴的两端安装有轴承，轴承安装在轴承安装板上。
本发明机器人抓手，其中所述轴承安装板安装在壳体侧壁上。
本发明机器人抓手，其中所述外壳侧壁上安装有齿轮限位条，齿轮限位条位于齿条的外侧。
本发明机器人抓手，其中所述外壳侧壁上还安装有限位安装块，限位安装块下方安装有限位块，限位块位于磁铁安装板上方。
本发明机器人抓手，其中所述两个齿条的齿朝相反的方向设置。
本发明机器人抓手，其中所述外壳的底部安装有护罩。
本发明机器人抓手与现有技术不同之处在于，本发明机器人抓手实现了一个抓手能够在同一打磨工位进行下料及上料两个动作的效果，取走打磨完成的刀具后，立刻放置需打磨的刀具，水磨机不需等待上料。同时在两个工位的行进过程中，可通过两个夹指的闭合、打开，两个电磁铁的通电、断电来实现刀具的换面。从而省掉两个打磨工位中间用于翻转刀具的翻转工位。缩短生产节拍，提升效率。本发明机器人抓手采用气缸伸缩带动齿轮齿条传动，实现夹指的打开与闭合，与气爪相比结构更紧凑，输出力更大。
下面结合附图对本发明的机器人抓手作进一步说明。
附图说明
图1为本发明机器人抓手的结构示意图；
图2为本发明机器人抓手的立体图(省去壳体)；
图3为本发明机器人抓手的侧视图；
图4为图3中A-A向剖视图；
图中标记示意为：1-转接法兰；2-气缸；3-齿条安装板；4-齿轮限位条；5-齿条；6-磁铁安装板；7-电磁铁；8-小齿轮；9-轴承；10-限位安装块；11-限位块；12-磁吸安装轴；13-护罩；14-轴承安装板；15-气缸安装板；16-壳体。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1-图4所示，本发明机器人抓手包括转接法兰1，转接法兰1用于连接工业机器人的机械臂。转接法兰1下方安装有壳体16，转接法兰1与壳体16顶部的气缸2安装板通过螺栓固定连接。气缸安装板15下方固定安装有若干个气缸2，本实施例中为两个。气缸2的气缸杆能够向下伸出，气缸杆上连接有齿条安装板3，齿条安装板3上竖向安装有两个齿条5，两个齿条5的齿朝相反的方向设置。
壳体16内部安装有两组磁吸安装轴12，磁吸安装轴12的两端安装有轴承9，轴承9安装在轴承安装板14上，轴承安装板14安装在壳体16侧壁上。磁吸安装轴12上安装有小齿轮8，两个磁吸安装轴12上的小齿轮8各与一个齿条5上的齿啮合。齿条5随气缸杆和齿条安装板3运动时，能够带动小齿轮8转动，小齿轮8带动磁吸安装轴12转动。
磁吸安装轴12的轴体上安装有磁铁安装板6，磁铁安装板6上安装有电磁铁7。同一侧的磁铁安装板6和电磁铁7组成夹指，夹指用于拾取刀具。两个夹指分别定义为第一夹指和第二夹指。当磁吸安装轴12转动时，夹指随之转动，进行转运刀具的动作。
外壳侧壁上安装有齿轮限位条4，齿轮限位条4位于齿条5的外侧，防止齿条5转动。外壳侧壁上还安装有限位安装块10，限位安装块10下方安装有限位块11，限位块11位于磁铁安装板6上方，用于限制夹指转动角度，防止夹指打开过大。外壳底部安装有护罩13。
本发明机器人抓手工作时，抓手中两个气缸2伸出，两个夹指打开，其中第一夹指靠近料盘中刀具A面，然后电磁铁7通电将刀具吸起，行进至水磨机打磨工位。第二夹指靠近上一把已经将A面打磨完成的刀具的A面，然后电磁铁7通电，将刀具吸起，第一夹指将未打磨刀具放置水磨机打磨工位，水磨机开始打磨刀具A面。在水磨机打磨的同时，机器人行进至另一台水磨机打磨工位的过程中，两个气缸2缩回，齿轮齿条机构带动第一夹指和第二夹指合并，第一夹指通电，第二夹指断电，将第二夹指上的刀具吸附在第一夹指上，即第一夹指吸附刀具的B面。两个气缸2伸出，齿轮齿条机构带动第一夹指和第二夹指打开，此时机器人到达另一台水磨机打磨工位，第二夹指靠近上一把已经将B面打磨完成的刀具的B面，第二夹指通电，电磁铁7将刀具吸起，第一夹指将吸附的刀具放置在水磨机打磨工位，水磨机开始打磨B面。第二夹指将两面打磨完成的刀具放置在料盘中，第一夹指抓取下一把待打磨刀具。
本发明机器人抓手实现了一个抓手能够在同一打磨工位进行下料及上料两个动作的效果，取走打磨完成的刀具后，立刻放置需打磨的刀具，水磨机不需等待上料。同时在两个工位的行进过程中，可通过两个夹指的闭合、打开，两个电磁铁7的通电、断电来实现刀具的换面。从而省掉两个打磨工位中间用于翻转刀具的翻转工位。缩短生产节拍，提升效率。本发明机器人抓手采用气缸伸缩带动齿轮齿条传动，实现夹指的打开与闭合，与气爪相比结构更紧凑，输出力更大。
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)

1.一种机器人抓手，其特征在于：包括壳体，壳体顶部设置有气缸安装板，气缸安装板下方固定安装有两个气缸，气缸杆上连接有齿条安装板，齿条安装板上竖向安装有两个齿条，壳体内部安装有两组磁吸安装轴，磁吸安装轴上安装有小齿轮，两个磁吸安装轴上的小齿轮各与一个齿条上的齿啮合，磁吸安装轴的轴体上安装有磁铁安装板，磁铁安装板上安装有电磁铁。
2.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：还包括转接法兰，所述转接法兰用于连接工业机器人的机械臂。
3.根据权利要求2所述的机器人抓手，其特征在于：所述转接法兰安装在壳体上方。
4.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：所述磁吸安装轴的两端安装有轴承，轴承安装在轴承安装板上。
5.根据权利要求4所述的机器人抓手，其特征在于：所述轴承安装板安装在壳体侧壁上。
6.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：所述外壳侧壁上安装有齿轮限位条，齿轮限位条位于齿条的外侧。
7.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：所述外壳侧壁上还安装有限位安装块，限位安装块下方安装有限位块，限位块位于磁铁安装板上方。
8.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：所述两个齿条的齿朝相反的方向设置。
9.根据权利要求1所述的机器人抓手，其特征在于：所述外壳的底部安装有护罩。
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