CN111376297A - 一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置 - Google Patents

Abstract

本专利涉及工业机器人或工业自动化现场机械抓手结构技术领域，具体是一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，包括横梁、管线连接座、热端抓手和冷端抓手，热端抓手和冷端抓手均包括气缸、两个抓手连接块和两个V型手指，热端抓手的V型手指包括连接部和夹持部，连接部与抓手连接块固定连接，夹持部与抓手连接块之间留有间隙；冷端抓手的V型手指的底部设有夹持组件，夹持组件包括支撑块和弹簧，支撑块与V型手指滑动连接，弹簧固定在支撑块与V型手指之间。本方案在横梁两端设置热端抓手和冷端抓手，热端抓手的耐高温性能较好，冷端抓手的防滑、防油污效果较好，解决了现在的机器人抓手没有将抓手冷热端分开，容易造成抓手等被腐蚀的问题。

Description

一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置

技术领域

本发明涉及工业机器人或工业自动化现场机械抓手结构技术领域，具体是一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置。

背景技术

机械抓手主要连接在工业机器人或其它自动化机械末端，可以按照预先编排的程序运行，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类手的工作。例如在恶劣的高温或低温危险的环境或者劳动强度大重复性强的环境中，人类手难以承受或劳动强度大的条件下，采用机械抓手可有效解放人工。

但现在的机器人存在以下不足：1、现在的机器人在应用到工业中，机器人耐高温性能差，在高温环境中，机器人的电子元件易受损，使用寿命短。2、现在的机器人抓手用于冷热交替时没有将抓手冷热端分开，也没有专门做防护，容易造成抓手被腐蚀等现象。3、一种抓手能适应的负载范围较小，对于不同尺寸的工件负载要求不同时，经常需要更换抓手；4、工业机器人机床上下料行业，抓手通常采用气动三抓卡盘或气动平行气爪方式来提供动力，但由于气源波动等原因，夹持力经常会有波动，容易因摩擦力过小产生抓取不牢，工件掉落等风险。

发明内容

本发明意在提供一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，以解决现在的机器人抓手用于冷热交替时没有将抓手冷热端分开，也没有专门做防护，容易造成抓手等被腐蚀的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：

一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，包括横梁、管线连接座和固定在横梁两端的热端抓手、冷端抓手，所述管线连接座固定在横梁中部，所述热端抓手和冷端抓手均包括气缸、两个抓手连接块和两个V型手指，所述气缸固定在横梁上，两个所述抓手连接块对称设置，且两个所述抓手连接块与气缸的输出端固定连接，两个所述V型手指分别固定在两个抓手连接块上，且两个所述V型手指对称设置；所述热端抓手的V型手指包括连接部和夹持部，所述连接部与抓手连接块固定连接，所述夹持部与抓手连接块之间留有间隙；所述冷端抓手的V型手指的底部设有若干夹持组件，所述夹持组件包括支撑块和弹簧，所述支撑块与V型手指滑动连接，所述弹簧固定在支撑块与V型手指之间。

基础方案的有益效果：(1)本方案在横梁两端设置热端抓手和冷端抓手，热端抓手的耐高温性能较好，冷端抓手的防滑、防油污效果较好，根据不同的环境选择不同的抓手夹取工件，一方面能够更好的夹持工件，避免工件掉落，另一方面能够保护抓手，减少抓手的损伤，延长抓手的使用寿命。

(2)本方案中的抓手采用两个V型手指进行夹取，V型手指具有较好的自定心，且能够适用于多种尺寸的工件，避免为夹取不同尺寸的工件频繁更换抓手，提高工作效率。

(3)本方案热端抓手的V型手指的夹持部也就是与高温工件接触的部分与抓手连接块之间留有间隙，从而有效降低了V型手指与抓手连接块之间的热传导，从而有效保证与抓手连接块连接的气缸的温度，保证气缸不会因高温受损。

(4)本方案冷端抓手的V型手指底部设有若干夹持组件，支撑块可以兜住工件底面，直接对工件提供支撑力，可以很好的防止工件从抓手上掉落。支撑块与V型手指之间连接有弹簧，抓取的工件的大小不同，在弹簧的作用下，能够根据抓取的工件的大小改变支撑块伸出V型手指的长度，从而避免楔形块过长对工件造成损伤。

进一步，所述夹持部下端设有加固部，所述加固部的底部设有朝向两个V型手指之间的钩块。当V型手指用于抓取热工件时，如果采用较大夹持力，工件会产生变形导致工件出现误差或者损坏；当采用较小的夹持力时，对V型手指工件产生的摩擦力就小，工件存在掉落的风险，钩块能够保证V型手指采用小夹持力抓取工件时，钩块对工件提供额外的支撑力，工件不会掉落。

进一步，还包括冷却枪，所述冷却枪固定在横梁上，所述冷却枪上连接有万向管，所述万向管的管口朝向热端抓手。冷却枪能够对气缸、抓手连接块进行降温，再次保证气缸的温度不会过高，保证气缸的正常工作，万向管能够调节冷却枪的冷气喷流方向，控制冷气喷向气缸或者V型手指。

进一步，所述热端抓手的V型手指与抓手连接块的连接处、所述热端抓手的抓手连接块与气缸的输出端的连接处均固定有隔热垫片。隔热垫片能够有效降低V型手指与抓手连接块之间、抓手连接块与气缸的输出端之间的热传导。

进一步，所述热端抓手和冷端抓手的气缸外均设有气缸保护罩，所述热端抓手的气缸防护罩靠近V型手指的一端固定有隔热片，所述隔热片为云母片。气缸保护罩能够对气缸进行保护，更好的保证热端抓手的气缸不会受到高温热辐射影响，冷端抓手的气缸保护罩将油污与气缸隔开，防止冷端抓手的气缸被腐蚀，可增加气缸使用寿命；热端抓手的气缸防护罩靠近V型手指的一端温度偏高，云母片导热系数极低且耐高温，能够更好的保护气缸。

进一步，所述热端抓手和冷端抓手的V型手指均通过定位销与抓手连接块可拆卸连接。抓取不同的工件负载要求不同时，可以快速更换不同尺寸的V型手指。

进一步，所述夹持组件还包括弹簧保护罩，所述弹簧保护罩固定在冷端抓手的V型手指上，且所述弹簧固定在弹簧保护罩内。弹簧保护罩将油污与弹簧隔开，防止弹簧被腐蚀，可增加弹簧使用寿命。

进一步，所述支撑块位于两个V型手指之间的端部为楔形。支撑块在夹持工件时，楔形的端部能够更容易插入工件底部，能够适应工件可能存在的高度误差；支撑块在兜住工件时，楔形的端部能够避免端部对工件的损伤。

进一步，所述V型手指均采用耐高温不锈钢材料制成，所述抓手连接块均采用航空铝合金材料制成。耐高温不锈钢材料的耐高温性能以及刚性较好，适用于与高温工件直接接触；不锈钢材料的耐油污效果较好，适用于油污较重的环境；航空铝合金材料的密度降低，同时具有耐高温的特性，有利于降低抓手的整体质量。

进一步，所述万向管外缠绕有隔热阻燃布。避免管件受热损坏。

附图说明

图1为本发明实施例的俯视图；

图2为本发明实施例的立体图。

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。

说明书附图中的附图标记包括：横梁1、管线连接座2、冷却枪3、热端抓手4、冷端抓手5、气缸保护罩6、抓手连接块7、V型手指8、定位销9、连接部10、夹持部11、加固部 12、钩块13、夹持组件14、支撑块15、弹簧保护罩16。

实施例

基本如附图1、附图2所示：一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，包括横梁 1、管线连接座2、冷却枪3和固定在横梁1两端的热端抓手4、冷端抓手5，管线连接座2 固定在横梁1中部。

热端抓手4和冷端抓手5均包括气缸、两个抓手连接块7和两个V型手指8，V型手指8均采用耐高温不锈钢材料制成，抓手连接块7均采用航空铝合金材料制成。气缸固定在横梁1上，气缸外均设有气缸保护罩6，两个抓手连接块7与气缸的输出端固定连接，且两个抓手连接块7对称设置；两个V型手指8分别通过定位销9可拆卸连接在两个抓手连接块7上，且两个V型手指8对称设置。冷却枪3固定在横梁1上，冷却枪3上连接有万向管，万向管外缠绕有隔热阻燃布，万向管的管口朝向热端抓手4。

热端抓手4的V型手指8包括连接部10和夹持部11，连接部10与抓手连接块7固定连接，夹持部11与抓手连接块7之间留有间隙，夹持部11下端设有加固部12，加固部12的底部设有朝向两个V型手指8之间的钩块13。热端抓手4的V型手指8与抓手连接块7的连接处、热端抓手4的抓手连接块7与气缸的输出端的连接处均固定有隔热垫片；热端抓手4 的气缸防护罩靠近V型手指8的一端固定有云母片。

冷端抓手5的每个V型手指8的底部设有两个夹持组件14，每个夹持组件14包括支撑块15和弹簧，支撑块15与V型手指8滑动连接，支撑块15位于两个V型手指8之间的端部为楔形，弹簧固定在支撑块15与V型手指8之间。夹持组件14还包括弹簧保护罩16，弹簧保护罩16固定在冷端抓手5的V型手指8上，且弹簧固定在弹簧保护罩16内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：包括横梁、管线连接座和固定在横梁两端的热端抓手、冷端抓手，所述管线连接座固定在横梁中部，所述热端抓手和冷端抓手均包括气缸、两个抓手连接块和两个V型手指，所述气缸固定在横梁上，两个所述抓手连接块对称设置，且两个所述抓手连接块与气缸的输出端固定连接，两个所述V型手指分别固定在两个抓手连接块上，且两个所述V型手指对称设置；所述热端抓手的V型手指包括连接部和夹持部，所述连接部与抓手连接块固定连接，所述夹持部与抓手连接块之间留有间隙；所述冷端抓手的V型手指的底部设有若干夹持组件，所述夹持组件包括支撑块和弹簧，所述支撑块与V型手指滑动连接，所述弹簧固定在支撑块与V型手指之间。

2.根据权利要求1所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述夹持部下端设有加固部，所述加固部的底部设有朝向两个V型手指之间的钩块。

3.根据权利要求2所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：还包括冷却枪，所述冷却枪固定在横梁上，所述冷却枪上连接有万向管，所述万向管的管口朝向热端抓手。

4.根据权利要求3所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述热端抓手的V型手指与抓手连接块的连接处、所述热端抓手的抓手连接块与气缸的输出端的连接处均固定有隔热垫片。

5.根据权利要求4所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述热端抓手和冷端抓手的气缸外均设有气缸保护罩，所述热端抓手的气缸防护罩靠近V型手指的一端固定有隔热片，所述隔热片为云母片。

6.根据权利要求5所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述热端抓手和冷端抓手的V型手指均通过定位销与抓手连接块可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述夹持组件还包括弹簧保护罩，所述弹簧保护罩固定在冷端抓手的V型手指上，且所述弹簧固定在弹簧保护罩内。

8.根据权利要求7所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述支撑块位于两个V型手指之间的端部为楔形。

9.根据权利要求8所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述V型手指均采用耐高温不锈钢材料制成，所述抓手连接块均采用航空铝合金材料制成。

10.根据权利要求3所述的一种防滑、抗油污及耐高温的双气动抓手装置，其特征在于：所述万向管外缠绕有隔热阻燃布。

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