CN111633681A - 用于工业机械手的抓具 - Google Patents

Abstract

用于工业机械手的抓具包括：至少两个夹爪，两个夹爪中的至少一个是可移动的，以使抓具打开和闭合；抓具主体，包括两个部分，这两个部分能彼此可拆卸地组装，第一部分旨在至少部分地容纳抓具的致动器装置，第二部分旨在支承至少两个夹爪；和至少一个销元件，限定至少一个可移动夹爪的枢转轴线，或限定可操作地介设在至少一个可移动夹爪与致动器装置之间的至少一个传动元件的枢转轴线。抓具设计成使得至少一个销元件还用作锁定销，以在组装状态下将抓具主体的第一部分和第二部分牢牢锁定在一起。销元件设有周向沟槽，该周向沟槽允许实现抓具主体的第一和第二部分的卡扣联接：弹性元件趋于将这两个元件分开并使两个元件之一的边缘接合在沟槽中。

Description

用于工业机械手的抓具

技术领域

本发明涉及一种用于工业机械手的抓具，特别是一种气动的直线或角向抓具。

背景技术

在工业自动化领域中，使用通常具有与之结合以抓握要操纵的物体的抓具的机器人机械手是已知的。

用于工业机械手的抓具通常设置有两个或更多个安装在抓具主体上的夹爪或抓指。夹爪可以在打开位置或释放位置(在该位置它们不对要操纵的工件施加任何压力)与闭合位置或抓握位置(在该位置它们向要操纵的工件施加充分的压力，以确保工件在搬运期间不会被意外释放)之间远离彼此或靠近彼此移动。

取决于夹爪移动的类型，在其中夹爪在各自的导向件中或各自的导向件上直线移动的直线抓具与其中夹爪绕各自的枢转轴线枢转的角向抓具之间进行区分。

夹爪借助于容纳在抓具主体内部的致动器装置来移动，该致动器装置通常是气动、液压或电动类型的。

通常，为了允许将夹爪和致动器装置安装在抓具主体上/安装到抓具主体中，抓具主体由两个或更多个可以通过螺钉、粘合剂、托架等组装在一起的部件制成。

已知抓具的工作性能通常是合意的；然而，它们通常具有相对大量的待组装部件以及连接或固定元件。这对抓具的操作和组装时间以及因此对其制造成本具有负面影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于上述类型的工业机械手的抓具，其具有改进的结构，特别是允许更容易且更快地组装部件并因此与相同类型的已知抓具相比制造起来更经济的结构。

该目的借助于根据权利要求1所述的用于工业机械手的抓具来实现。该抓具的优选方面是相应从属权利要求的主题。

特别地，本发明涉及一种用于工业机械手的抓具，该抓具包括：

-至少两个夹爪，所述两个夹爪中的至少一个是可移动的，以便使抓具打开和闭合；

-抓具主体，其包括能够彼此可拆卸地组装的两个部分，其中第一部分旨在至少部分地容纳抓具的致动器装置，并且第二部分旨在支承所述至少两个夹爪，和

-至少一个销元件，所述至少一个销元件限定：

-至少一个可移动夹爪的枢转轴线，或

-至少一个传动元件的枢转轴线，该至少一个传动元件可操作地介设在所述至少一个可移动夹爪与致动器装置之间。

所述至少一个销元件还用作锁定销，以在组装状态下将抓具主体的第一部分和第二部分锁定在一起。

通过使用同一销元件作为用于所述至少一个可移动夹爪或介设在夹爪与致动器装置之间的传动元件的枢轴销，或用作抓具本体的第一部分和第二部分之间的锁定销，不使用专用锁定装置例如螺钉、托架、粘合剂等即可确保抓具主体的两个部分的稳定锁定。

所述至少一个销元件具有至少一个周向沟槽，并且在抓具的组装状态下，该周向沟槽与在抓具主体的第二部分或所述至少一个传动元件的支承元件中形成的接触边缘接合。上述接合在垂直于所述枢转轴线方向上作用的预紧弹力的作用下发生；该弹力是通过使预先布置于抓具主体中的弹性装置预加载而产生的，以迫使抓具主体的第一部分和第二部分相反地/相互地移动远离彼此。

有利地，当周向沟槽与形成在抓具主体的第二部分中或容纳在抓具主体内部的部件中的接触边缘接合时，获得了上述咬合联接(咬边/底切，undercut/sottosquadro)。因此，所述至少一个销元件被牢固地锁定在抓具主体中，并且不会非有意地从其中滑出，甚至不会部分滑出。当销元件完全插入到抓具主体中时，所有这些都会在预紧力的作用下通过卡扣自动发生。

由于这种卡扣联接，销元件保持锁定而不会有任何滑出的可能性，从而确保即使在使用过程中，抓具也能被保持正确地组装。

本发明的抓具的上述结构具有两个优点：一方面，减少了抓具部件的总数；另一方面，组装过程变得更简单并且更快，因为将所述至少一个可移动夹爪或传动元件的枢转销组装在抓具主体中以及抓具主体的两个组装部分的锁定可由组装技术人员同时进行。

由于避免或减少了尺寸相对较小的连接元件如螺钉、螺母、垫圈等的操纵，因此简化了组装并加快了组装速度。

此外，本发明的抓具的组装，特别是将销元件插入相应座中，可以在不使用诸如螺丝刀装置的工具的情况下完整进行。

所有上述方面有助于有利地降低本发明的抓具的制造成本，因此，相对于在操作和性能方面类似的已知的本领域的抓具，本发明的抓具可以以较低的单价销售。

优选地，在抓具的组装状态下，所述至少一个销元件与抓具主体的两个部分中的至少一个或与容纳在抓具主体内部的部件形成咬合联接。

这样，所述至少一个销元件有利地被牢固锁定在其座中，使得其不会意外地从座中滑出。由于咬合联接，该结果在不需要借助于压力机或虎头钳将所述至少一个销元件本身铆接或使其变形的情况下就可以实现，从而大大有利于抓具的组装简单性和速度提高。

优选地，为了允许插入所述至少一个销元件，抓具主体的第一部分包括至少一个具有相应中心轴线的第一通孔，并且抓具主体的第二部分包括至少一个具有相应中心轴线的第二通孔，并且在抓具主体的第一部分和第二部分的组装状态下，所述至少一个第一通孔和至少一个第二通孔的所述中心轴线彼此对齐并与所述枢转轴线之一对齐，或者能够被使得彼此对齐并与所述枢转轴线之一对齐。

优选地，抓具被设计为使得当抓具主体的第一部分和第二部分的相应的联接表面互相抵接时实现前述轴线的对齐。如果没有预紧力作用在抓具主体的第一和第二部分之间，则单纯通过使抓具主体的各部分彼此靠拢(例如通过手动地使抓具主体的各部分彼此靠拢)来实现此状态。如果在抓具主体的第一和第二部分之间介设有预加载/预紧弹性装置以产生迫使这些部分远离彼此相互移动的预紧力的情况下，则联接表面之间的抵接状态以及因此轴线的对齐可以通过在已组装但尚未锁定的抓具主体的各部分上相对于预紧力沿相反的方向临时施加力来动态地获得。

在实践中，通过克服由预紧弹性装置施加的推力使抓具主体的两个部分靠拢，直至实现供销元件插入其中的孔的对准，便可以手动组装抓具。通过释放两个抓具部分，预紧弹性装置使抓具主体的两个部分略微分开例如半毫米，这恰好足以锁定所述至少一个销元件，这归因于以下事实：形成在抓具主体的第二部分中或抓具主体内部的部件中的接触边缘插入到销元件的周向沟槽中。

抓具也可以容易地拆卸：通过克服由预紧弹性装置施加的推力，从而重新对准限定销元件座的孔，并从所述至少一个销元件的周向沟槽中释放形成在抓具主体的第二部分中或抓具主体内部的部件中的接触边缘，可以使抓具主体的两个部分仅再次彼此抵接。此时，通过施加平行于销元件本身的推力，可以容易地拉出所述至少一个销元件，并且抓具主体的两个部分可以彼此分开。

优选地，致动器装置包括带复位弹簧的单作用气动活塞。

气动活塞，特别是带复位弹簧的单作用型活塞，在必须重视抓具的结构简单性和成本效益时是特别合适的选择。

在这种情况下，抓具被方便地设计成使得以在如上所述的抓具主体的两个部分之间产生预紧力的方式设置在抓具主体中的预紧弹性装置与气动活塞的复位弹簧一致。有利地，这种选择有助于减少抓具部件的数量。

在一优选实施例中，所述至少一个可移动夹爪可以直线平移。换句话说，在这种情况下，抓具被设计为直线抓具。

在该实施例中，抓具优选地包括至少一个传动元件，该至少一个传动元件可操作地介设在所述至少一个可移动夹爪与致动器装置之间。

传动元件优选地被设计为摇杆，该摇杆可以绕所述至少一个销元件枢转并且具有旨在接合致动器装置的第一臂和旨在接合所述至少一个可移动夹爪的第二臂。

优选地，摇杆被可枢转地支承在安装于气动活塞的杆上的支承元件上，从而能够相对于杆本身轴向平移，并且气动活塞的复位弹簧围绕杆安装在气动活塞的头部与支承元件之间。

如此设计的传动装置方便地结合了由最少数量的元件组成且易于以稳健可靠的操作组装的简单结构。

在另一优选实施例中，所述至少一个可移动夹爪可以枢转。换句话说，在这种情况下，抓具被设计为角向抓具。

在该实施例中，所述至少一个可移动夹爪优选地由抓具的致动器装置直接致动，该致动器装置优选地又是带复位弹簧的单作用气动活塞。

特别地，气动活塞优选地包括杆，该杆具有致动端，该致动端具有至少一个倾斜表面，该倾斜表面旨在与所述至少一个可移动夹爪的接触部分相切地协作，以便使可移动夹爪围绕由前述销元件限定的枢转轴线枢转。

优选地，气动活塞的复位弹簧在气动活塞的头部与抓具主体的第二部分的抵接部分之间同轴地安装到气动活塞的杆上。

再次，这种构型使抓具既具有由最少数量的部件组成的特别简单的结构，又易于以稳健可靠的操作组装。

附图说明

通过查阅以下借助于附图对本发明的优选但非排他的实施例的说明，本发明的其它特征和优点将更加明显，所述实施例仅出于说明的目的描述而不是加限制，在附图中：

-图1示意性地示出了根据本发明的用于工业机械手的抓具的第一实施例的分解透视图；

-图2示意性地示出了处于部分组装状态的图1的抓具的局部截面分解透视图；

-图3示意性地示出了处于完全组装状态的图1的抓具的透视图；

-图4示意性地示出了处于完全组装状态的图1的抓具的局部截面透视图；

-图5示意性地示出了处于部分组装状态的根据本发明的用于工业机械手的抓具的第二实施例的局部截面分解透视图；

-图6示意性地示出了处于完全组装状态的图5的抓具的示意性透视图；以及

-图7示意性地示出了处于完全组装状态的图5的抓具的局部截面示意性透视图。

具体实施方式

图1-4示出了根据本发明的用于工业机械手的抓具的第一优选实施例，该抓具总体上用附图标记1表示。

抓具1包括抓具主体10和一对夹爪或抓指G1、G2。

夹爪G1、G2均可相对于抓具主体10彼此远离或靠近地移动，以使抓具1相应地打开和闭合。

特别地，在图1-4所示的实施例中，抓具1被设计为具有平行夹爪的直线抓具。因此，由夹爪G1、G2进行的移动是直线的并且彼此平行。

在这种情况下，抓具主体10具有大致平行六面体的形状，并且包括可以彼此可拆卸地组装的两个部分11、12。第一部分11主要被设计成容纳下面将更详细地描述的抓具1的致动器装置2，并且允许抓具1联接到相应的机械手(未示出，因为它不是本发明的一部分)，而第二部分12主要被设计成可移动地支承两个夹爪G1、G2。

特别地，抓具主体10的第一部分11(其形状通常为平行六面体并且优选为整体的)设置有用于容纳致动器装置2的容纳座113。该容纳座113在第一部分11的旨在联接到抓具主体10的第二部分12上的一个面处向外开口。

也具有大致平行六面体并且优选地为整体的形状的抓具主体10的第二部分12设置有导轨120，夹爪G1和G2中的相应的引导部分G11、G21通过形状联接而被滑动地接纳在该导轨中。抓具主体10的第二部分12的与设置在导轨120中的面彼此相对的面旨在与抓具主体10的第一部分11联接。该联接面具有在图2和4的视图中仅部分地可见的腔121，该腔121被设计和尺寸确定为容纳可操作地介设在致动器装置2与两个夹爪G1、G2之间的传动单元3，其将在下面被更详细地描述。腔121具有底壁，该底壁具有至少一个开口，该开口显示出夹爪G1、G2的导引部分G11、G21，使得夹爪G1、G2可以可操作地连接到传动单元3。

如特别是在图1和2中可以看出，为了允许抓具主体10的第一部分11和第二部分12在组装状态下被牢固地锁定，两对翅片111、112分别形成在第一部分11的联接面上并从联接面突出，并且各自都设置有通孔A1或A2。翅片对111的通孔A1彼此对准，即它们具有共同的中心轴线XA1；类似地，翅片对112的通孔A2彼此对准，即它们具有共同的中心轴线XA2。成对的通孔A1、A2的中心轴线XA1和XA2彼此平行并且与联接面110的表面平行，并且垂直于导轨120在抓具主体10的第二部分12中的延伸方向。

相应地，在抓具主体10的第二部分12中形成有两个通孔B1，B2，其各自的中心轴线XB1、XB2彼此平行并且垂直于导轨120的延伸方向。

当抓具1被组装好时(见图3和4)，抓具主体10的第一部分11和第二部分12联接在一起，使得第一部分11的成对的翅片111、112被接纳在第二部分12的腔121中，并且第一部分11的成对的通孔A1、A2与第二部分12的通孔B1、B2对准，或者能够被使得与第二部分12的通孔B1、B2对准，即，中心轴线XA1、XA2分别与中心轴线XB1、XB2重合或可以使其重合。这允许将两个相应的销元件P1、P2插入到前述孔内，以便将抓具主体10的第一部分11和第二部分12牢固地锁定在一起。

如前所述，在本文说明的抓具1的优选实施例中包括带复位弹簧21的单作用气动活塞20的致动器装置2被容纳在抓具主体10内。

活塞20被容纳在设置于抓具主体10的第一部分11中的相应的容纳座113中，以便可在其中轴向移动，并且包括头部201和杆202。复位弹簧21围绕杆202同轴地安装在活塞20的头部201与传动单元3之间。形成在抓具主体10的第一部分11中的供给管线114允许在其封闭的底壁与活塞20的头部201之间的区域中将压缩空气注入到容纳座113中。

利用这种构型，由于在容纳座113中供应压缩空气而导致的活塞20的工作行程使得夹爪G1、G2远离彼此移动，即抓具1打开，而由于当压缩空气供给停止时复位弹簧21的作用而引起的活塞20的返回行程使夹爪G1、G2彼此靠近地移动，即夹爪1闭合。因此，在没有压缩空气供给的情况下，活塞20的复位弹簧21将抓具1保持在闭合或抓握状态。

如上所述，在图1-4所示的实施例中，抓具1还包括可操作地介设在致动器装置2与夹爪G1、G2之间的传动单元3。优选地，传动单元3包括被可枢转地支承在公共支承元件30上的一对摇杆F1、F2。

每个摇杆F1、F2具有旨在与致动器装置2接合的第一臂和旨在与夹爪G1、G2中的一个接合的第二臂。特别地，摇杆F1、F2的第一臂在与活塞的承载头部201的端部相对的端部处自由地接合在于活塞20的杆202中获得的相应的横向沟槽203中(见图2和4)。摇杆F1、F2的第二臂自由地接合在形成于夹爪G1、G2的导引部分G11、G21中的对应的座(在附图所示的视图中不可见)中，所述对应的座可通过在抓具主体10的第二部分12的腔121的底壁中获得的所述至少一个开口进入。

摇杆F1、F2各自具有用于插入销元件P1、P2的通孔C1、C2，销元件P1、P2限定相应的摇杆F1、F2的枢转轴线XF1、XF2(见图1和2)。

本发明的抓具1被有利地设计成使得，在组装状态下，摇杆F1的通孔C1与抓具主体10的第一部分11的一对翅片111中的一对通孔A1和抓具主体10的第二部分12中的通孔B1对准，并且摇杆F2的通孔C2与抓具主体10的第一部分11的一对翅片112中的通孔A2和抓具主体10的第二部分12中的通孔B2对准。换言之，在组装状态下，摇杆F1的枢转轴线XF1与成对的通孔A1以及通孔B1各自的中心轴线XA1和XB1重合，并且摇杆F2的枢转轴线XF2与成对的通孔A2以及通孔B2的中心轴线XA2和XB2重合。由于此构型，相同的销元件P1、P2既可以用作用于摇杆F1、F2的枢转销，又可以用作用于抓具主体10的两个部分11、12的锁定销，从而避免了预先布置和组装两组单独的销元件来承担这些功能。

如特别是图1和2所示，摇杆F1、F2的支承元件30包括环形主体33，该环形主体33设置有相对于中心主体33的纵向轴线垂直延伸的两对横向相对的支承翼31、32。每个支承翼31或32具有凹口310或320，以采用自由旋转的方式接纳销元件P1、P2。

在组装状态下，支承元件30同轴地安装在活塞20的杆202上，从而可相对于其轴向移动，并且介设在活塞20的复位弹簧21与抓具主体10的第二部分12之间，从而在腔121的底壁处与抓具主体10的第二部分抵接。

由于这种布置，活塞20的复位弹簧21也可以用作预加载/预紧弹簧，该预紧弹簧作用在抓具主体10的两个部分11、12之间，特别是部分11与支承元件30之间。特别地，抓具1可以被设计成使得，在组装状态下，复位弹簧21被部分压缩，从而甚至静态地产生垂直于摇杆F1、F2的枢转轴线XF1、XF2的预紧弹力，该力驱促传动单元3的支承元件30并因此驱促抓具主体10的第二部分12移动远离抓具主体10的第一部分11。

该预紧弹力可有利地用于销元件P1，P2与抓具1之间的咬合联接。该咬合联接将销元件P1、P2锁定就位在销元件P1、P2的分别由通孔A1、B1、C1和通孔A2、B2、C2形成的座中。

为此，销元件P1，P2分别包括一对周向沟槽P11、P21，所述周向凹槽旨在与在抓具主体10或抓具主体10内的部件中限定的相应的接触边缘接合，这里特别是与摇杆F1、F2的支承元件30的成对的支承翼31、32中的凹口310、320接合，从而产生咬合联接。当销元件P1，P2完全插入到抓具主体10中时，相应的成对的周向凹槽P11、P21在轴向上位于沟槽310、320处，并且由复位弹簧21产生的预紧弹力将这些凹口310、320的边缘部分推入沟槽P11、P21中，并保持它们与沟槽P11、P21本身牢固地接合。

具有上述结构的抓具1可以以特别容易和快速的方式组装，而不需要组装工具。

首先，除了销元件P1、P2之外，抓具1的所有部件都被组装在一起，特别是彼此上下堆叠。随后，将抓具主体10的第一部分11和第二部分12手动地挤压在一起，使得相应的联接表面彼此抵接。在这种状态下，通孔A1、B1、C1和A2、B2、C2对准。另外，活塞20的复位弹簧21被部分压缩并且产生预紧力，该预紧力迫使抓具主体10的第一部分11和第二部分12远离彼此移动并且迫使杠杆臂F1、F2的支承元件30朝向第二部分12移动。此时，将销元件P1、P2分别手动插入到通孔A1、B1、C1和A2、B2、C2中，从而同时实现摇杆F1、F2被枢转地支承在抓具主体10中，并且抓具主体10的第一部分11和第二部分12被锁定在一起。当销元件P1、P2完全插入到抓具主体10中时，作用在摇杆F1、F2的支承元件30上的预紧力自动将支承翼31、32的成对的凹口310、320分别卡入到销元件P1、P2的成对的周向沟槽P11、P21中，从而将销元件P1、P2牢固地锁定就位。

通过在夹爪张开后用工具在支承元件30上施加推力从而抵消弹簧21的推力，以便使孔111-B1、112-B2对准并拉出销元件P1，P2，如此可以拆卸抓具。

图5-7示出了根据本发明的用于工业机械手的抓具1’的第二优选实施例。在这些附图中，与上述第一实施例的元件在结构或功能上相似的元件由相同的附图标记表示，并且下面仅在它们与关于第一实施例所描述的那些元件不同的程度上详细描述。

特别地，图5-7所示的抓具1’被设计为角向抓具，其中两个可移动夹爪G1、G2可相对于抓具主体10枢转。

在这种情况下，抓具主体10也包括两个部分11、12，它们可拆卸地组装在一起，其中第一部分11主要被设计成容纳抓具1’的致动器装置2并允许抓具1’联接到相应的机械手(未示出，因为它不是本发明的一部分)，而第二部分12主要被设计成支承两个夹爪G1、G2。

优选地具有整体结构的抓具主体10的第一部分11包括大体上细长的圆柱形主体115，该主体115的一端具有叉形头部116，以与抓具主体10的第二部分12可移除地联接。叉形头部116由两个柄部116a、116b形成，所述柄部116a、116b具有大体上扁平化的形状并且彼此平行(见图5)，并且允许抓具主体10的第二部分12的至少一部分容纳在它们之间(见图6和7)。在抓具的主体115的内部设有用于抓具1’的致动器装置2的容纳座113，该容纳座在前述的叉形头部116处向外开口。

抓具主体10的第二部分12具有扁平化的构型，其厚度允许其自由地但优选没有间隙地插入第一部分11的叉形头部116的两个柄部116a、116b之间(见图5、6)。优选地，第二部分12在正视图中具有大致矛形或心形，其提供了夹爪G1、G2的枢转运动所需的空间，并且同时使抓具1’的横向尺寸最小化。而且，在这种情况下，为了便于夹爪G1、G2的组装，第二部分12优选地由两个可以组装在一起的半壳件12a、12b形成。

特别地，第二部分12具有两个相对的基本平坦的前壁，在图5-7的视图中仅可见其中之一，两个部件至少在部分周界上通过侧壁连接。如特别是在图5中可见，该侧壁通过两个开口123、124分开，所述两个开口在一侧设置成使得从抓具主体10的第二部分12逐出夹爪G1、G2，而在另一侧上允许夹爪G1、G2分别与容纳在抓具主体10的第一部分11中的致动器装置2可操作地联接。

夹爪G1、G2借助于销元件P1、P2可枢转地安装在抓具主体10的第二部分12中，所述销元件P1、P2限定夹爪G1、G2的相应枢转轴线XG1、XG2。特别地，每个销元件P1、P2可以自由地插入在夹爪G1、G2中形成的相应通孔D1、D2中以及插入在抓具主体10的第二部分12的前壁中相应地形成的成对的通孔B1、B2中。

抓具主体10的第一部分11在叉形头部116的柄部116a、116b处设置有成对的具有各自的中心轴线XA1、XA2的通孔A1、A2。

同样，在该实施例中，抓具1’被设计为使得，在组装状态下，抓具主体10的第一部分11的成对的通孔A1、A2分别与抓具主体10的第二部分12的成对的通孔B1、B2对准或可以使其对准，并因此与夹爪G1、G2的通孔D1、D2对准。换句话说，在组装状态下，夹爪G1、G2的枢转轴线XG1、XG2与成对的通孔A1、A2的中心轴线XA1，XA2重合或可以使其重合。因此，即使在这种情况下，相同的销元件P1、P2也可以有利地既用作此处用于夹爪G1、G2的枢轴销，又用作用于抓具主体10的两个部分11、12的锁定销。

如上述抓具1的第一实施例中一样，致动器装置2包括具有复位弹簧21的单作用气动活塞20，该单作用气动活塞可移动地容纳在抓具主体10的第一部分11的相应的容纳座113中。复位弹簧21围绕活塞20的杆202同轴地安装，但在这种情况下，由于在致动器装置2与夹爪G1、G2之间没有传动单元，因此复位弹簧21介设在活塞20的头部201与抓具主体10的第二部分12的抵接部分125之间，在此抵接部分125由围绕开口124延伸的套环限定，该套环具有一横向尺寸，使得其可以插入到活塞20的容纳座113中。

在图5-7的实施例的抓具1’中，致动器装置2直接作用在夹爪G1、G2上，而无需介设传动单元。在这种情况下，活塞20的杆202的与承载头部201的端部相对的一端部被设计为由两个在直径方向上对置的、平坦的配对倾斜表面形成的楔形的致动端204，并且旨在插入夹爪G1、G2的彼此面对且适当地成形的特殊接触部分G12、G22之间，以使它们枢转(图5)。

抓具1’的操作原理与以上参考图1-4中的实施例所描述的夹具1相同。由于向容纳座113中供应压缩空气而引起的活塞20的工作行程使得在夹爪G1、G2的两个接触部分G12、G22之间推动杆202的致动端204，从而使得它们远离彼此枢转，即使得抓具1’闭合以抓握工件。当压缩空气供应停止时由于复位弹簧21的作用而引起的活塞20的复位行程使杆202的致动端204相对于夹爪G1、G2脱离。在这种状态下，由于可操作地介设在夹爪G1、G2本身之间的压缩弹簧5或其它等效弹性装置产生的弹性回复力，夹爪G1、G2彼此靠近地枢转，从而使抓具1’张开(图5)。当活塞20未被致动时，压缩弹簧5将抓具1’保持在工件被释放的打开状态。

同样，在该实施例中，活塞20的复位弹簧21可以同时用作作用在抓具主体10的两个部分11、12之间的预紧弹簧。特别地，抓具1’可以被设计为使得，在组装状态下，复位弹簧21被部分压缩，从而还静态地产生垂直于夹爪G1、G2的枢转轴线XG1、XG2的预紧弹力。当销元件P1、P2完全插入到抓具主体10中时，该预紧弹力还可有利地用于将销元件P1、P2锁定就位。在这种状态下，销元件P1、P2的相应的成对的周向沟槽P11、P21在轴向上位于抓具主体10的第二部分12的成对的通孔B1，B2处，并且由复位弹簧21产生的预紧弹力自动将这些通孔B1、B2的边缘部分推入沟槽P11、P21中。因而形成了将销元件P1、P2轴向锁定就位的咬合联接。

抓具1’的该第二实施例的组装与上面参考第一实施例1所述的基本上相同。

特别地，为了进行组装，首先将抓具1’的所有部件组装在一起。接下来，将抓具主体10的第一部分11和第二部分12手动地挤压在一起，使得抓具主体10的第二部分12的插入到抓具主体10的第一部分11的叉形头部116中的侧壁抵接叉形头部116自身的底部。在这种状态下，抓具主体10的第一部分11的成对的通孔A1、A2分别与抓具主体10的第二部分12的成对的通孔B1、B2对准，通孔B1、B2进而分别与夹爪G1、G2的通孔D1、D2对准，并且活塞20的复位弹簧21被部分地压缩，从而产生迫使抓具主体10的第一部分11和第二部分12彼此移离的预紧力。此时，将销元件P1，P2分别手动地插入到通孔A1、B1、D1和A2、B2、D2，从而同时实现将夹爪G1、G2枢转地支承在抓具主体10中，并且抓具主体10的第一部分11和第二部分12被锁定在一起。当将销元件P1、P2完全插入到抓具主体10中时，作用在抓具主体10的两个部分11、12之间的预紧力自动将通孔B1、B2的边缘部分卡入沟槽P11、P21中，从而将它们牢牢锁定就位。

为了防止意外脱离，抓具1’在第二部分12的两个半壳体12a、12b中的至少一个上并且优选地在两个半壳体上设置有突起300，当抓具1’被组装好时，突起300卡入位于主体115的叉形头部116上的相应孔301中。特别地，突起300位于相应的半壳体12a、12b的柔性部分上；因此，在抓具1’的各个部件的组装过程中，设置有突出部300的部分弯曲变形，从而允许将部分12插入到部分11中，直到突起300截获相应的孔301时所处的位置为止，从而卡入孔301中并完成联接。为了实现拆卸，必须借助于工具将压力仅施加在柔性部分上，以便从孔301移除突起300并且如上所述继续。

因此，本发明提供了一种用于工业机械手的抓具1、1’，该抓具由数量减少的部件组成并且能够快速且容易地组装，因此可以以较低的成本制造。

Claims (11)

1.一种用于工业机械手的抓具(1，1’)，包括：

-至少两个夹爪(G1，G2)，所述两个夹爪(G1，G2)中的至少一个是可移动的，以便使所述抓具(1，1’)打开和闭合；

-抓具主体(10)，所述抓具主体包括彼此可拆卸地组装的两个部分(11，12)，其中第一部分(11)旨在至少部分地容纳所述抓具(1，1’)的致动器装置(2)，第二部分(12)旨在支承所述至少两个夹爪(G1，G2)，和

-至少一个销元件(P1，P2)，所述至少一个销元件限定：

-至少一个可移动夹爪(G1，G2)的枢转轴线(XG1，XG2)，或

-可操作地介设在所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)与所述致动器装置(2)之间的至少一个传动元件(F1，F2)的枢转轴线(XF1，XF2)，

其中：

所述至少一个销元件(P1，P2)还用作锁定销(P1，P2)，以在组装状态下将所述抓具主体(10)的所述第一部分(11)和所述第二部分(12)锁定在一起，

其特征在于，

所述至少一个销元件(P1，P2)具有至少一个周向沟槽(P11，P21)，并且其中，在所述抓具(1，1’)的组装状态下，所述至少一个周向沟槽(P11，P21)在预紧弹力的作用下与在所述抓具主体(10)的第二部分(12)中或者在所述至少一个传动元件(F1，F2)的支承元件(30)中形成的接触边缘(B1，B2；310，320)接合，所述预紧弹力在垂直于所述枢转轴线(XG1，XG2；XF1，XF2)的方向上作用并由预先布置在所述抓具主体(10)中的预紧弹性装置(21)产生以迫使所述抓具主体(10)的第一部分(11)和第二部分(12)远离彼此相反地移动。

2.根据权利要求1所述的抓具(1，1’)，其中，在所述抓具(1，1’)的组装状态下，所述至少一个销元件(P1，P2)与所述抓具主体(10)的所述两个部分(11，12)中的至少一个或者与容纳在所述抓具主体(10)内的部件(30)形成咬合联接。

3.根据前述权利要求中任一项所述的抓具(1，1’)，其中，所述抓具主体(10)的所述第一部分(11)包括具有相应的中心轴线(XA1，XA2)的至少一个第一通孔(A1，A2)，并且所述抓具主体(10)的所述第二部分(12)包括具有相应的中心轴线(XB1，XB2)的至少一个第二通孔(B1，B2)，并且其中，在所述抓具主体(10)的所述第一部分(11)和所述第二部分(12)的组装状态下，所述至少一个第一通孔(A1，A2)的中心轴线(XA1，XA2)和所述至少一个第二通孔(B1，B2)的中心轴线(XB1，XB2)彼此对准并与所述枢转轴线(XG1，XG2；XF1，XF2)之一对准，或者能够被使得彼此对准并与所述枢转轴线(XG1，XG2；XF1，XF2)之一对准。

4.根据前述权利要求中任一项所述的抓具(1，1’)，其中，所述致动器装置(2)包括带复位弹簧(21)的单作用气动活塞(20)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的抓具(1，1’)，其中，所述预紧弹性装置(21)由所述气动活塞(20)的复位弹簧(21)构成。

6.根据前述权利要求中任一项所述的抓具(1)，其中，所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)能够直线地平移。

7.根据权利要求6所述的抓具(1)，其中，所述抓具(1)包括可操作地介设在至少一个可移动夹爪(G1，G2)与所述致动器装置(2)之间的至少一个传动元件(F1，F2)，其中所述至少一个传动元件(F1，F2)被设计为摇杆(F1，F2)，所述摇杆(F1，F2)能够绕所述至少一个销元件(P1，P2)枢转并且具有旨在与所述致动器装置(2)接合的第一臂和旨在与所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)接合的第二臂。

8.根据从属于权利要求4时的权利要求7所述的抓具(1)，其中，所述摇杆(F1，F2)以能相对于所述气动活塞(20)的杆(202)本身轴向移动的方式被可枢转地支承在安装于所述气动活塞(20)的所述杆(202)上的支承元件(30)上，并且其中，所述气动活塞(20)的复位弹簧(21)围绕所述杆(202)安装在所述气动活塞(20)的头部(201)与所述支承元件(30)之间。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的抓具(1’)，其中，所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)能够枢转。

10.根据从属于权利要求4时的权利要求9所述的抓具(1’)，其中，所述气动活塞(20)包括杆(202)，所述杆具有致动端(204)，所述致动端设置有至少一个倾斜表面，所述倾斜表面旨在与所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)的接触部分(G12，G22)相切地协作以使所述至少一个可移动夹爪(G1，G2)枢转。

11.根据从属于权利要求4时的权利要求9或根据权利要求10所述的抓具(1’)，其中，所述气动活塞(20)的复位弹簧(21)围绕所述气动活塞(20)的杆(202)安装在所述气动活塞(20)的头部(201)与所述抓具主体(10)的第二部分(12)的抵接部分(125)之间。

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