CN111390899A - 一种智能制造设备用柔性气动臂 - Google Patents

Abstract

本发明一种智能制造设备用柔性气动臂公开了一种能够形成双向的弯曲钩取，且能够分开形成独立的双向钩取，使用灵活方便的气动臂，其特征在于上夹持部位于下夹持部上方，固定搭扣置于上夹持部一端和下夹持部一端之间，所述固定搭扣连接上夹持部一端和下夹持部一端，所述上夹持部和下夹持部均为中空结构，所述上夹持部上侧中部向上拱起形成强化气筋，所述下夹持部下侧中部向下拱起形成强化气筋，所述上夹持部上侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述下夹持部下侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述伸缩部上向内凹陷形成弧形槽。

Description

一种智能制造设备用柔性气动臂

技术领域

本发明一种智能制造设备用柔性气动臂涉及一种替代原有机械臂上的夹爪，对物料进行钩取搬运的气动臂，属于智能制造领域。特别涉及一种能够形成双向的弯曲钩取，且能够分开形成独立的双向钩取，使用灵活方便的气动臂。

背景技术

目前，在进行工业制造时，越来越多的采用自动化作业，在进行物料搬运时，现有的都直接采用剪式卡爪进行抓取，也有带有三爪结构进行卡夹的，但其夹爪都为刚性，在卡夹时对物料表面的嵌入容易出现压痕，导致物料外观受损，或开裂，影响寿命，现有的一些柔性的夹爪，结构单一，且需要依托现有的刚性夹爪进行使用，以便提供支撑强度，也有直接采用柔性夹爪进行夹持的，但其需要多个配合对夹，例如公开号 CN207027549U的中国实用新型专利，公开了一种气动三指构型柔性夹爪，包括三根软体手指和手指基座，手指基座上设有三个手指导轨臂，三个软体手指分别设置在手指导轨臂上，软体手指通过气管接头连通外置设有阀门的气路；软体手指包括手指接头、手指指板、手指指背和手指关节，手指指板和手指指背平行贴合在一起，手指指背上设有手指关节，手指关节为内部中空的气囊，手指接头上设置有通气口，气管接头连通手指接头，气路依次通过气管接头和手指接头的通气孔连通手指关节，向手指关节内充气或者吸气，其实质上采用了三点夹持的结构，结构单一，不能够形成独立进行双向操作，利用率低。

公开号 CN207014390U公开了一种带有多种快换接头的柔性夹爪。其目的是为了提供一种操作简单、更换方便、适用范围广的带有多种快换接头的柔性夹爪。本实用新型包括基座和多根柔性高仿手指，基座底端的边缘位置设置有多根柔性高仿手指，柔性高仿手指内部空腔与外部的气动装置连通，该装置使用的柔性夹爪使用方向单一，只能够向一个方向进行弯曲，对夹持物料的尺寸有要求，当尺寸超出夹爪范围时，无法进行夹持。

公开号 CN110480673A公开一种磁流变液可变刚度柔性夹爪，包括变刚度单元、安装底座、多根软体夹爪、磁流变液源和控制系统，变刚度单元用于为软体夹爪提供外加磁场，安装底座包括固定连接的上底座和下底座，多根软体夹爪固定在安装座上，与控制系统电联接的磁流变液源为所软体夹爪的内部空腔提供磁流变液，该装置采用的同样是只能够单向弯曲的结构。

公开号 CN209275619U公开了一种便于抓取排布紧凑或紧靠容器内壁的物体的柔性夹爪。其目的是为了提供一种结构简单、操作简便、准确性高的柔性夹爪。本实用新型包括柔性手指主体，所述柔性手指主体的末端设置有用于抓取物体的尖端部分，所述尖端部分的内侧设置有抓取接触面，所述抓取接触面的纵截面为反向的弧线状，所述尖端部分的外侧设置有平滑部，所述平滑部与所述抓取接触面配合形成尖角状结构，该结构虽然能够进行多向弯曲，但不能够在单个夹爪上形成分叉。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种智能制造设备用柔性气动臂提供了一种能够形成双向的弯曲钩取，且能够分开形成独立的双向钩取，使用灵活方便的气动臂。

本发明一种智能制造设备用柔性气动臂是这样实现的：本发明一种智能制造设备用柔性气动臂由上夹持部、伸缩部、下夹持部、上连接管、上气管、下气管、下连接管、强化气筋、固定搭扣和密封插管组成，上夹持部位于下夹持部上方，固定搭扣置于上夹持部一端和下夹持部一端之间，所述固定搭扣连接上夹持部一端和下夹持部一端，所述上夹持部和下夹持部均为中空结构，所述上夹持部上侧中部向上拱起形成强化气筋，所述下夹持部下侧中部向下拱起形成强化气筋，所述上夹持部上侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述下夹持部下侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述伸缩部上向内凹陷形成弧形槽，下连接管的一端置于上夹持部另一端和下夹持部另一端之间，所述下连接管的一端置有密封插管，所述密封插管和下夹持部相连接，且相连通，下气管和下连接管的另一端相连接，且相连通，上连接管的一端置于上夹持部另一端和下夹持部另一端之间，所述上连接管的一端置有密封插管，所述密封插管和上夹持部相连接，且相连通，上气管和上连接管的另一端相连接，且相连通，所述密封插管上置有密封垫，所述上夹持部、下夹持部、伸缩部均由橡胶材料制成，所述强化气筋壁内嵌置有弹性条，所述伸缩部设置在强化气筋上，所述弧形槽的槽壁上置有防滑齿，所述上夹持部表面置有防滑齿，所述下夹持部表面置有防滑齿，所述伸缩部上置有磁性片；

进一步的，所述伸缩部处于倾斜状态。

有益效果。

一、能够进行内卷和外弯，对零件孔槽进行钩取夹持。

二、能够形成包裹性夹持，夹持的稳定性更好。

三、气动驱动，便于和现有的动力源匹配使用。

四、能够进行分体操作，使用形式灵活多样。

附图说明

图1为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂的立体结构图；

图2为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂的俯视图；

图3为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂的主视图；

图4为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂的下连接管的结构示意图，其仅仅显示了下连接管、下夹持部以及下进气管之间的连通关系；

图5为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂伸缩部的结构示意图；

图6为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂上夹持部的结构示意图，其仅仅展示了上夹持部、下夹持部的端面示意图；

图7为本发明一种智能制造设备用柔性气动臂实施例2的俯视图。

附图中

其中为：上夹持部（1），伸缩部（2），下夹持部（3），上连接管（4），上气管（5），下气管（6），下连接管（7），强化气筋（8），固定搭扣（9），密封插管（10）。

具体实施方式：

实施例1

本发明一种智能制造设备用柔性气动臂是这样实现的：本发明一种智能制造设备用柔性气动臂由上夹持部（1）、伸缩部（2）、下夹持部（3）、上连接管（4）、上气管（5）、下气管（6）、下连接管（7）、强化气筋（8）、固定搭扣（9）和密封插管（10）组成，上夹持部（1）位于下夹持部（3）上方，固定搭扣（9）置于上夹持部（1）一端和下夹持部（3）一端之间，所述固定搭扣（9）连接上夹持部（1）一端和下夹持部（3）一端，所述上夹持部（1）和下夹持部（3）均为中空结构，所述上夹持部（1）上侧中部向上拱起形成强化气筋（8），所述下夹持部（3）下侧中部向下拱起形成强化气筋（8），所述上夹持部（1）上侧面等距置有多个伸缩部（2），所述伸缩部（2）和上夹持部（1）相连通，所述下夹持部（3）下侧面等距置有多个伸缩部（2），所述伸缩部（2）和上夹持部（1）相连通，所述伸缩部（2）上向内凹陷形成弧形槽，下连接管（7）的一端置于上夹持部（1）另一端和下夹持部（3）另一端之间，所述下连接管（7）的一端置有密封插管（10），所述密封插管（10）和下夹持部（3）相连接，且相连通，下气管（6）和下连接管（7）的另一端相连接，且相连通，上连接管（4）的一端置于上夹持部（1）另一端和下夹持部（3）另一端之间，所述上连接管（4）的一端置有密封插管（10），所述密封插管（10）和上夹持部（1）相连接，且相连通，上气管（5）和上连接管（4）的另一端相连接，且相连通，所述密封插管（10）上置有密封垫，所述上夹持部（1）、下夹持部（3）、伸缩部（2）均由橡胶材料制成，所述强化气筋（8）壁内嵌置有弹性条，所述伸缩部（2）设置在强化气筋（8）上，所述弧形槽的槽壁上置有防滑齿，所述上夹持部（1）表面置有防滑齿，所述下夹持部（3）表面置有防滑齿，所述伸缩部（2）上置有磁性片。

使用时，人员首先将气动臂安装在现有搬运机械臂上，作为机械臂上的夹爪使用，将上气管（5）和下气管（6）分别和外部气泵通过连通管相连接，初始状态下，上夹持部（1）和下夹持部（3）伸直，当对带孔物料进行搬运转移时，人员操控机械臂将气动臂一端插入到物料孔槽内，然后通过气泵使上气管（5）进气、下气管（6）出气，进而使得上夹持部（1）膨胀，下夹持部（3）收缩，上夹持部（1）上的伸缩部（2）膨胀对上侧进行挤推，使得上夹持部（1）向上卷曲，下夹持部（3）跟随上夹持部（1）同向弯曲，使得整个气动臂卷曲，对物料进行钩取搬运，人员也可以控制上气管（5）出气、下气管（6）进气，使得上夹持部（1）和下夹持部（3）整体向下弯曲，以配合不同角度的孔槽进行钩取；在搬运棒料或者球状物料时，上夹持部（1）和下夹持部（3）同向弯曲将物料卷收在内，形成包裹式夹持进行搬运；

人员可以将固定搭扣（9）从上夹持部（1）和下夹持部（3）之间取下，使上夹持部（1）和下加持部分开，然后同时对上夹持部（1）和下夹持部（3）进行抽气，使得上夹持部（1）和下夹持部（3）分别向上下两侧弯曲，进而进行双向钩取，使用灵活，固定效果好。

实施例2

本实施例和实施例的区别为：所述伸缩部（2）处于倾斜状态；使用时，当对上气管（5）或者下气管（6）进行充气或者抽气时，上夹持部（1）或者下夹持部（3）进行螺旋卷曲，钩取效果更好，固定稳定；

所述强化气筋（8）的设计，使得上夹持部（1）和下夹持部（3）对伸缩部（2）的连接稳固，卷曲效果好；

所述密封插管（10）上置有密封垫的设计，增强密封插管（10）和上夹持部（1）、下夹持部（3）的密封性，抽吸效果好；

所述伸缩部（2）上开有弧形槽的设计，便于伸缩部（2）膨胀或者坍缩，以便对上夹持部（1）、下夹持部（3）进行卷曲；

所述强化气筋（8）壁内嵌置有弹性条的设计，进行强度加强，提高整体的强度；

所述弧形槽的槽壁上置有防滑齿的设计，伸缩部（2）膨胀时，防滑齿凸出和物料接触，增加和物料间的摩擦力，提高钩取稳固性；

所述上夹持部（1）表面置有防滑齿，所述下夹持部（3）表面置有防滑齿的设计，增加主体结构和物料间的摩擦力，提高钩取稳固性；

所述伸缩部（2）上置有磁性的设计，在钩取搬运金属物料时，能够通过磁性片进行辅助的磁性吸附连接；

所述上夹持部（1）和下夹持部（3）配合伸缩部（2），能够通过充气控制弯曲，以便对物料形成钩取；

上气管（5）进气、下气管（6）出气，上夹持部（1）膨胀、下夹持部（3）收缩的设计，能够使得上夹持部（1）和下夹持部（3）配合形成向上的弯曲，配合孔槽方向进行钩取；

上气管（5）出气、下气管（6）进气，上夹持部（1）收缩、下夹持部（3）膨胀的设计，能够使上夹持部（1）和下夹持部（3）配合形成向下的弯曲，配合孔槽方向对物料进行钩取；

取下固定搭扣（9），同时向上夹持部（1）和下夹持部（3）抽气的设计，能够使上夹持部（1）和下夹持部（3）形成相反方向的弯曲，进而进行双向钩取；

达到能够形成双向的弯曲钩取，且能够分开形成独立的双向钩取，使用灵活方便的目的。

上述实施例为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。

需要进一步指出的是，上述具体实施例在描述的时候，为了简单明了，仅仅描述了与其他实施例之间的区别，但是本领域技术人员应该知晓，上述具体实施例本身也是独立的技术方案。

Claims (10)

1.一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征是：上夹持部位于下夹持部上方，固定搭扣置于上夹持部一端和下夹持部一端之间，所述固定搭扣连接上夹持部一端和下夹持部一端，所述上夹持部和下夹持部均为中空结构，所述上夹持部上侧中部向上拱起形成强化气筋，所述下夹持部下侧中部向下拱起形成强化气筋，所述上夹持部上侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述下夹持部下侧面等距置有多个伸缩部，所述伸缩部和上夹持部相连通，所述伸缩部上向内凹陷形成弧形槽，下连接管的一端置于上夹持部另一端和下夹持部另一端之间，所述下连接管的一端置有密封插管，所述密封插管和下夹持部相连接，且相连通，下气管和下连接管的另一端相连接，且相连通，上连接管的一端置于上夹持部另一端和下夹持部另一端之间，所述上连接管的一端置有密封插管，所述密封插管和上夹持部相连接，且相连通，上气管和上连接管的另一端相连接，且相连通，所述密封插管上置有密封垫。

2.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述伸缩部处于倾斜状态，当对上气管或者下气管进行充气或者抽气时，上夹持部或者下夹持部进行螺旋卷曲。

3.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述强化气筋壁内嵌置有弹性条。

4.根据权利要求1或2所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述伸缩部设置在强化气筋上。

5.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述弧形槽的槽壁上置有防滑齿，所述上夹持部表面置有防滑齿，所述下夹持部表面置有防滑齿。

6.根据权利要求5所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述伸缩部上置有磁性片。

7.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述上夹持部和下夹持部配合伸缩部，能够通过充气控制弯曲，以便对物料形成钩取。

8.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述上夹持部、下夹持部、伸缩部均由橡胶材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于所述上气管进气、下气管出气，上夹持部膨胀、下夹持部收缩的设计，能够使得上夹持部和下夹持部配合形成向上的弯曲，配合孔槽方向进行钩取。

10.根据权利要求1所述的一种智能制造设备用柔性气动臂，其特征在于取所述下固定搭扣，同时向上夹持部和下夹持部抽气的设计，能够使上夹持部和下夹持部形成相反方向的弯曲，进而进行双向钩取。

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