CN112873254A - 一种间距可调的机械手夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种间距可调的机械手夹持装置，涉及机械手技术领域；为了解决现有装置调距功能有限的问题；该设备具体包括固定板，所述固定板顶部外壁固定连接有两组横移组件。本发明通过设置单臂组件，由于单臂组件本身的夹紧行程受到装置内部程序的设定，且由于针对不同物品夹紧，改变单臂组件的移动行程不如改变单臂组件本身的厚度更为方便，其中，角度电机启动，带动连杆转动，然后将调距电机向上移动，使得调距齿轮转动，通过限位齿条的啮合，使得限位块移动，从而带动中板移动，完成单臂组件的厚度调节，使得该种机械手的抓取间距得到调整，同时由于卡塞块的存在能够对限位块进行限位，保证调整效果稳固。

Description

一种间距可调的机械手夹持装置

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及一种间距可调的机械手夹持装置。

背景技术

间距可调对于机械手来说需要综合多方面数据，尤其是针对不同尺寸规格的物品进行夹取的时候，由于夹臂移动距离在控制系统内早已设定完毕，需要针对夹板本身进行优化，方能实现间距可调。

经检索，中国专利申请号为201810383312.3的专利，公开了一种机械手间距可调的冲压机械手，包括底座，所述底座的顶端焊接有固定框架，固定框架的两侧侧壁上均通过螺钉安装有水平设置的气缸，气缸的活塞缸连接有夹持板，夹持板滑动连接在底座的顶端侧壁上，所述固定框架的顶端侧壁上通过螺钉安装有第二电动机，第二电动机的输出轴延伸至固定框架的内部连接有转动柱，所述转动柱的侧壁底端焊接有水平设置的第二活动杆，所述转动柱的底端设有安装腔，安装腔的内部通过螺钉安装有第一电动机，第一电动机的输出轴延伸至转动柱的底端连接有转动块。上述专利中存在以下不足：间距可调对于机械手来说需要综合多方面数据，尤其是针对不同尺寸规格的物品进行夹取的时候，由于夹臂移动距离在控制系统内早已设定完毕，需要针对夹板本身进行优化，方能实现间距可调。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种间距可调的机械手夹持装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种间距可调的机械手夹持装置，包括固定板，所述固定板顶部外壁固定连接有两组横移组件，横移组件顶部外壁固定连接有电动摆臂，电动摆臂一侧外壁固定连接有夹紧组件，夹紧组件一侧外壁固定连接有两组单臂组件，所述单臂组件包括立板和四个导套，导套外壁固定连接于立板内壁，导套内壁滑动连接有导杆，导杆一侧外壁固定连接有中板，中板一侧外壁固定连接有限位块，限位块两侧外壁设置有卡槽，卡槽形状为半圆形，立板中心内壁开设有安置孔，安置孔内壁固定连接有中框，中框底部外壁固定连接有支架，支架一侧外壁固定连接有角度电机，角度电机的输出轴外壁固定连接有连杆，连杆一侧外壁固定连接有调距电机，调距电机的输出轴通过键连接有调距齿轮，限位块顶部外壁固定连接有限位齿条，调距齿轮与限位齿条啮合，中框两侧外壁均固定连接有横架，横架为之字形，横架一侧外壁固定连接有换位电机，换位电机的输出轴通过联轴器连接有换位轴，换位轴一端外壁固定连接有挡位架，挡位架一侧外壁通过铰链连接有卡塞块，卡塞块一侧外壁设置有卡头，卡头截面形状为半圆形，卡头外壁滑动连接于卡槽内壁。

优选的：所述挡位架一侧外壁固定连接有挡板，挡板一侧外壁贴合于卡塞块一侧外壁，卡塞块内壁转动连接有回弹柱，回弹柱内部设置有复位弹簧，挡位架宽度为限位块宽度的三分之五。

进一步的：所述中框底部和两侧内壁均固定连接有两个卡架，卡架的长度与中框长度一致，卡架内壁通过轴转动连接有滚轮，滚轮外壁滑动连接于限位块一侧外壁，中框一端外壁与立板一侧外壁齐平。

进一步优选的：所述中板四角内壁设置有穿孔，穿孔内壁滑动连接有支杆，支杆一端外壁固定连接有外板，外板和中板之间固定连接有衔接弹簧，衔接弹簧内壁滑动连接于支杆外壁，中板和外板外壁均设置有三个矩形槽。

作为本发明一种优选的：所述中板的矩形槽内壁固定连接有外框，外框一侧外壁设置有滑槽，滑槽内壁滑动连接有滑板，滑板一侧外壁固定连接于外板一侧外壁，滑板另一侧外壁固定连接有边齿条，边齿条一侧外壁滑动连接于外框一侧内壁。

作为本发明进一步优选的：所述外框中心内壁转动连接有耳轴，耳轴中间外壁固定连接有内置齿轮，边齿条与内置齿轮啮合，外框另一侧内壁滑动连接有托臂，托臂一侧内壁设置有内置齿条，内置齿条与内置齿轮啮合。

作为本发明再进一步的方案：所述夹紧组件包括框架和方位电机，方位电机顶部外壁固定连接于框架顶部内壁，方位电机的输出轴通过联轴器连接有转盘，转盘顶部外壁固定连接有底板，底板底部内壁设置有电动轨道。

在前述方案的基础上：所述电动轨道外壁滑动连接有两个活动盒，立板底部外壁固定连接于活动盒顶部外壁，底板两侧外壁固定连接有控制盒，控制盒内部设置有中央处理模块和制动程序，框架底部外壁固定连接于电动摆臂一端外壁。

在前述方案的基础上优选的：所述横移组件包括托板和移动板，托板底部外壁固定连接于固定板顶部外壁，托板顶部外壁通过螺栓连接有滑轨，滑轨配合使用有滑块，移动板底部外壁固定连接于滑块顶部外壁，电动摆臂底部外壁固定连接于移动板顶部外壁。

本发明的有益效果为：

1.一种间距可调的机械手夹持装置，通过设置单臂组件，由于单臂组件本身的夹紧行程受到装置内部程序的设定，且由于针对不同物品夹紧，改变单臂组件的移动行程不如改变单臂组件本身的厚度更为方便，其中，角度电机启动，带动连杆转动，然后将调距电机向上移动，使得调距齿轮转动，通过限位齿条的啮合，使得限位块移动，从而带动中板移动，完成单臂组件的厚度调节，使得该种机械手的抓取间距得到调整，同时由于卡塞块的存在能够对限位块进行限位，保证调整效果稳固。

2.一种间距可调的机械手夹持装置，通过设置卡塞块和挡位架，其中当限位块移动，卡槽相对卡塞块运动，即带动卡塞块转动，当转动至下一个卡槽点位时，由于回弹柱的存在，卡塞块随即与下一个卡槽结合，而挡板能够避免卡槽反向运动，保证限位块的稳定，避免调距失常，同时当中板需要反向调整时，只需启动换位电机，将挡位架调转方向即可。

3.一种间距可调的机械手夹持装置，通过设置中框，中框底部和两侧内壁均固定连接有两个卡架，卡架的长度与中框长度一致，卡架内壁通过轴转动连接有滚轮，滚轮外壁滑动连接于限位块一侧外壁，使得限位块在运动时，避免了与中框内壁的摩擦，同时由于中框两侧和底部内壁的滚轮，又能够对限位块起到导正作用，避免其运动过程中出现晃动。

4.一种间距可调的机械手夹持装置，通过设置外框，当外板贴合物品执行夹紧任务后，外板相对中板运动，压缩衔接弹簧，同时外板会带动滑板移动，同时边齿条和内置齿轮的啮合，转而带动托臂向着外板一侧外壁移动，实现对物品三个侧面的环抱，避免在夹取过程中物品滑落，同时由于外板三个侧面也设置有矩形槽，能够避免与外框产生干涉，进一步的，托臂的内置齿条位于内部，因此与物品表面接触的只有托臂一侧外壁，能够避免内置齿条与物品直接接触导致的磨损。

5.一种间距可调的机械手夹持装置，通过设置夹紧组件、电动摆臂和移动板，其中移动板能够在托板内部移动，进而实现两组夹紧组件的移动，对于长度较长的物品能够实现良好的夹紧效果，同时框架内部设置有方位电机，能够带动底板转动，使得单个夹紧组件执行抓取任务时，能够进行转动，而活动盒在电动轨道上移动，通过移动单臂组件能够对物品实行有效夹紧。

附图说明

图1为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的局部结构示意图；

图3为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的单臂组件结构正视图；

图4为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的单臂组件结构后视图；

图5为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的中框结构示意图；

图6为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的横架结构示意图；

图7为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的限位块结构示意图；

图8为本发明提出的一种间距可调的机械手夹持装置的外框结构示意图。

图中：1固定板、2托板、3移动板、4电动摆臂、5夹紧组件、6单臂组件、7框架、8方位电机、9底板、10控制盒、11电动轨道、12活动盒、13立板、14导杆、15导套、16中板、17外板、18中框、19角度电机、20支架、21外框、22横架、23限位块、24限位齿条、25调距齿轮、26连杆、27衔接弹簧、28卡架、29滚轮、30换位电机、31挡位架、32回弹柱、33挡板、34卡塞块、35卡槽、36滑板、37边齿条、38内置齿轮、39托臂。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

一种间距可调的机械手夹持装置，如图1-8所示，包括固定板1，所述固定板1顶部外壁固定连接有两组横移组件，横移组件顶部外壁固定连接有电动摆臂4，电动摆臂4一侧外壁固定连接有夹紧组件5，夹紧组件5一侧外壁固定连接有两组单臂组件6；所述单臂组件6包括立板13和四个导套15，导套15外壁固定连接于立板13内壁，导套15内壁滑动连接有导杆14，导杆14一侧外壁固定连接有中板16，中板16一侧外壁固定连接有限位块23，限位块23两侧外壁设置有卡槽35，卡槽35形状为半圆形，立板13中心内壁开设有安置孔，安置孔内壁固定连接有中框18，中框18底部外壁固定连接有支架20，支架20一侧外壁固定连接有角度电机19，角度电机19的输出轴外壁固定连接有连杆26，连杆26一侧外壁固定连接有调距电机，调距电机的输出轴通过键连接有调距齿轮25，限位块23顶部外壁固定连接有限位齿条24，调距齿轮25与限位齿条24啮合，中框18两侧外壁均固定连接有横架22，横架22为之字形，横架22一侧外壁固定连接有换位电机30，换位电机30的输出轴通过联轴器连接有换位轴，换位轴一端外壁固定连接有挡位架31，挡位架31一侧外壁通过铰链连接有卡塞块34，卡塞块34一侧外壁设置有卡头，卡头截面形状为半圆形，卡头外壁滑动连接于卡槽35内壁；所述挡位架31一侧外壁固定连接有挡板33，挡板33一侧外壁贴合于卡塞块34一侧外壁，卡塞块34内壁转动连接有回弹柱32，回弹柱32内部设置有复位弹簧，挡位架31宽度为限位块23宽度的三分之五；所述中框18底部和两侧内壁均固定连接有两个卡架28，卡架28的长度与中框18长度一致，卡架28内壁通过轴转动连接有滚轮29，滚轮29外壁滑动连接于限位块23一侧外壁，中框18一端外壁与立板13一侧外壁齐平；所述中板16四角内壁设置有穿孔，穿孔内壁滑动连接有支杆，支杆一端外壁固定连接有外板17，外板17和中板16之间固定连接有衔接弹簧27，衔接弹簧27内壁滑动连接于支杆外壁，中板16和外板17外壁均设置有三个矩形槽；所述中板16的矩形槽内壁固定连接有外框21，外框21一侧外壁设置有滑槽，滑槽内壁滑动连接有滑板36，滑板36一侧外壁固定连接于外板17一侧外壁，滑板36另一侧外壁固定连接有边齿条37，边齿条37一侧外壁滑动连接于外框21一侧内壁；所述外框21中心内壁转动连接有耳轴，耳轴中间外壁固定连接有内置齿轮38，边齿条37与内置齿轮38啮合，外框21另一侧内壁滑动连接有托臂39，托臂39一侧内壁设置有内置齿条，内置齿条与内置齿轮38啮合；使用时，由于单臂组件6本身的夹紧行程受到装置内部程序的设定，且由于针对不同物品夹紧，改变单臂组件6的移动行程不如改变单臂组件6本身的厚度更为方便，其中，角度电机19启动，带动连杆26转动，然后将调距电机向上移动，使得调距齿轮25转动，通过限位齿条24的啮合，使得限位块23移动，从而带动中板16移动，完成单臂组件6的厚度调节，使得该种机械手的抓取间距得到调整，同时由于卡塞块34的存在能够对限位块23进行限位，保证调整效果稳固，同时当调整完毕之后，一旦进行夹取工作，中板16受到反作用力，容易带动限位块23移动，此时挡板33阻挡卡塞块34转动，避免调距出现不可控的状态，然后当中板16需要反向调整时，只需启动换位电机30，将挡位架31调转方向即可；通过设置单臂组件6，由于单臂组件6本身的夹紧行程受到装置内部程序的设定，且由于针对不同物品夹紧，改变单臂组件6的移动行程不如改变单臂组件6本身的厚度更为方便，其中，角度电机19启动，带动连杆26转动，然后将调距电机向上移动，使得调距齿轮25转动，通过限位齿条24的啮合，使得限位块23移动，从而带动中板16移动，完成单臂组件6的厚度调节，使得该种机械手的抓取间距得到调整，同时由于卡塞块34的存在能够对限位块23进行限位，保证调整效果稳固；通过设置卡塞块34和挡位架31，其中当限位块23移动，卡槽35相对卡塞块34运动，即带动卡塞块34转动，当转动至下一个卡槽35点位时，由于回弹柱32的存在，卡塞块34随即与下一个卡槽35结合，而挡板33能够避免卡槽35反向运动，保证限位块23的稳定，避免调距失常，同时当中板16需要反向调整时，只需启动换位电机30，将挡位架31调转方向即可；通过设置中框18，中框18底部和两侧内壁均固定连接有两个卡架28，卡架28的长度与中框18长度一致，卡架28内壁通过轴转动连接有滚轮29，滚轮29外壁滑动连接于限位块23一侧外壁，使得限位块23在运动时，避免了与中框18内壁的摩擦，同时由于中框18两侧和底部内壁的滚轮29，又能够对限位块23起到导正作用，避免其运动过程中出现晃动；通过设置外框21，当外板17贴合物品执行夹紧任务后，外板17相对中板16运动，压缩衔接弹簧27，同时外板17会带动滑板36移动，同时边齿条37和内置齿轮38的啮合，转而带动托臂39向着外板17一侧外壁移动，实现对物品三个侧面的环抱，避免在夹取过程中物品滑落，同时由于外板17三个侧面也设置有矩形槽，能够避免与外框21产生干涉，进一步的，托臂39的内置齿条位于内部，因此与物品表面接触的只有托臂39一侧外壁，能够避免内置齿条与物品直接接触导致的磨损。

为了能够优化其它间距调整；如图1和2所示，所述夹紧组件5包括框架7和方位电机8，方位电机8顶部外壁固定连接于框架7顶部内壁，方位电机8的输出轴通过联轴器连接有转盘，转盘顶部外壁固定连接有底板9，底板9底部内壁设置有电动轨道11；所述电动轨道11外壁滑动连接有两个活动盒12，立板13底部外壁固定连接于活动盒12顶部外壁，底板9两侧外壁固定连接有控制盒10，控制盒10内部设置有中央处理模块和制动程序，框架7底部外壁固定连接于电动摆臂4一端外壁；所述横移组件包括托板2和移动板3，托板2底部外壁固定连接于固定板1顶部外壁，托板2顶部外壁通过螺栓连接有滑轨，滑轨配合使用有滑块，移动板3底部外壁固定连接于滑块顶部外壁，电动摆臂4底部外壁固定连接于移动板3顶部外壁；通过设置夹紧组件5、电动摆臂4和移动板3，其中移动板3能够在托板2内部移动，进而实现两组夹紧组件5的移动，对于长度较长的物品能够实现良好的夹紧效果，同时框架7内部设置有方位电机8，能够带动底板9转动，使得单个夹紧组件5执行抓取任务时，能够进行转动，而活动盒12在电动轨道11上移动，通过移动单臂组件6能够对物品实行有效夹紧。

本实施例在使用时，由于单臂组件6本身的夹紧行程受到装置内部程序的设定，且由于针对不同物品夹紧，改变单臂组件6的移动行程不如改变单臂组件6本身的厚度更为方便，其中，角度电机19启动，带动连杆26转动，然后将调距电机向上移动，使得调距齿轮25转动，通过限位齿条24的啮合，使得限位块23移动，从而带动中板16移动，完成单臂组件6的厚度调节，使得该种机械手的抓取间距得到调整，同时由于卡塞块34的存在能够对限位块23进行限位，保证调整效果稳固，同时当调整完毕之后，一旦进行夹取工作，中板16受到反作用力，容易带动限位块23移动，此时挡板33阻挡卡塞块34转动，避免调距出现不可控的状态，然后当中板16需要反向调整时，只需启动换位电机30，将挡位架31调转方向即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种间距可调的机械手夹持装置，包括固定板（1），所述固定板（1）顶部外壁固定连接有两组横移组件，横移组件顶部外壁固定连接有电动摆臂（4），电动摆臂（4）一侧外壁固定连接有夹紧组件（5），夹紧组件（5）一侧外壁固定连接有两组单臂组件（6），其特征在于，所述单臂组件（6）包括立板（13）和四个导套（15），导套（15）外壁固定连接于立板（13）内壁，导套（15）内壁滑动连接有导杆（14），导杆（14）一侧外壁固定连接有中板（16），中板（16）一侧外壁固定连接有限位块（23），限位块（23）两侧外壁设置有卡槽（35），卡槽（35）形状为半圆形，立板（13）中心内壁开设有安置孔，安置孔内壁固定连接有中框（18），中框（18）底部外壁固定连接有支架（20），支架（20）一侧外壁固定连接有角度电机（19），角度电机（19）的输出轴外壁固定连接有连杆（26），连杆（26）一侧外壁固定连接有调距电机，调距电机的输出轴通过键连接有调距齿轮（25），限位块（23）顶部外壁固定连接有限位齿条（24），调距齿轮（25）与限位齿条（24）啮合，中框（18）两侧外壁均固定连接有横架（22），横架（22）为之字形，横架（22）一侧外壁固定连接有换位电机（30），换位电机（30）的输出轴通过联轴器连接有换位轴，换位轴一端外壁固定连接有挡位架（31），挡位架（31）一侧外壁通过铰链连接有卡塞块（34），卡塞块（34）一侧外壁设置有卡头，卡头截面形状为半圆形，卡头外壁滑动连接于卡槽（35）内壁。

2.根据权利要求1所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述挡位架（31）一侧外壁固定连接有挡板（33），挡板（33）一侧外壁贴合于卡塞块（34）一侧外壁，卡塞块（34）内壁转动连接有回弹柱（32），回弹柱（32）内部设置有复位弹簧，挡位架（31）宽度为限位块（23）宽度的三分之五。

3.根据权利要求2所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述中框（18）底部和两侧内壁均固定连接有两个卡架（28），卡架（28）的长度与中框（18）长度一致，卡架（28）内壁通过轴转动连接有滚轮（29），滚轮（29）外壁滑动连接于限位块（23）一侧外壁，中框（18）一端外壁与立板（13）一侧外壁齐平。

4.根据权利要求3所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述中板（16）四角内壁设置有穿孔，穿孔内壁滑动连接有支杆，支杆一端外壁固定连接有外板（17），外板（17）和中板（16）之间固定连接有衔接弹簧（27），衔接弹簧（27）内壁滑动连接于支杆外壁，中板（16）和外板（17）外壁均设置有三个矩形槽。

5.根据权利要求4所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述中板（16）的矩形槽内壁固定连接有外框（21），外框（21）一侧外壁设置有滑槽，滑槽内壁滑动连接有滑板（36），滑板（36）一侧外壁固定连接于外板（17）一侧外壁，滑板（36）另一侧外壁固定连接有边齿条（37），边齿条（37）一侧外壁滑动连接于外框（21）一侧内壁。

6.根据权利要求5所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述外框（21）中心内壁转动连接有耳轴，耳轴中间外壁固定连接有内置齿轮（38），边齿条（37）与内置齿轮（38）啮合，外框（21）另一侧内壁滑动连接有托臂（39），托臂（39）一侧内壁设置有内置齿条，内置齿条与内置齿轮（38）啮合。

7.根据权利要求1所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述夹紧组件（5）包括框架（7）和方位电机（8），方位电机（8）顶部外壁固定连接于框架（7）顶部内壁，方位电机（8）的输出轴通过联轴器连接有转盘，转盘顶部外壁固定连接有底板（9），底板（9）底部内壁设置有电动轨道（11）。

8.根据权利要求7所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述电动轨道（11）外壁滑动连接有两个活动盒（12），立板（13）底部外壁固定连接于活动盒（12）顶部外壁，底板（9）两侧外壁固定连接有控制盒（10），控制盒（10）内部设置有中央处理模块和制动程序，框架（7）底部外壁固定连接于电动摆臂（4）一端外壁。

9.根据权利要求1所述的一种间距可调的机械手夹持装置，其特征在于，所述横移组件包括托板（2）和移动板（3），托板（2）底部外壁固定连接于固定板（1）顶部外壁，托板（2）顶部外壁通过螺栓连接有滑轨，滑轨配合使用有滑块，移动板（3）底部外壁固定连接于滑块顶部外壁，电动摆臂（4）底部外壁固定连接于移动板（3）顶部外壁。

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