CN113001572B - 一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业机器人技术领域，且公开了一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，所述旋转环的前表面活动连接有传动齿轮，所述传动齿条的内侧固定连接有夹持板，所述夹持板的外侧固定连接有调节杆，所述调节齿条的外侧滑动连接有配重块，所述通孔的内部活动连接有挡块，所述通孔的内部活动连接有增重块，所述配重块的内表面开设有配重槽。该防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，通过转动速度越快，配重块产生的离心力越大，配重块向外侧的离心力经过调节齿条、传动齿轮和传动齿条的作用下变为向内侧推动夹持板的推力，转速越大离心力越大，推力越大，从而达到了转动速度越快夹持越紧的效果。

Description

一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，具体为一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置。

背景技术

工业机器人是用于制造和生产的机器人系统，它可以代替人工来完成一系列的生产和制造需求，而且它的工作效率非常之高，减少了工厂中所需人工的数量，提高了工厂的经济效益。

进行螺旋工件装配的工业机器人在作业时需要夹持着物品进行高速旋转，现在的机器人手臂在夹持物品后的夹持力不再发生改变，不能根据夹持物品直径的大小和旋转速度来调节夹持力，这就导致了物品在高速旋转时容易因为机器人手臂夹持不牢固而导致物品脱落。

为解决上述问题，发明者提供了一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，具备旋转速度越快夹持力越大，夹持物体直径越大夹持力越大的优点，解决了因夹持物体直径不同，物体转速不同导致物品脱落的问题。

(二)技术方案

为实现上述旋转速度越快夹持力越大，夹持物体直径越大夹持力越大的目的，本发明提供如下技术方案：一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，包括旋转环，所述旋转环的前表面活动连接有传动齿轮，所述传动齿轮逆时针方向啮合有传动齿条、顺时针方向啮合有调节齿条，所述传动齿条的内侧固定连接有夹持板，所述夹持板的外侧固定连接有调节杆，所述调节齿条的外侧滑动连接有配重块，所述旋转环的内外表面之间开设有通孔，所述通孔的内部活动连接有两个挡块，所述通孔的内部活动连接有增重块，所述配重块的内表面开设有配重槽，所述配重槽的内部活动连接有推板，所述调节齿条的前表面固定连接有转动轴，所述配重块的内部且位于调节齿条的下方固定连接有转动轴，所述转动轴的外侧套接有转动环，转动环外侧固定连接有挡杆，所述转动环的内部活动连接有卡扣。

优选的，所述通孔直径与对应配重槽直径相同，且在同一平面上。

优选的，所述调节杆的外侧插接在通孔内。

优选的，所述挡块位于增重块的外侧。

优选的，所述传动齿条通过活动连接在旋转环上固定。

优选的，所述调节齿条上每个转动环上连接的挡杆有两个，且关于转动环的中心对称。

优选的，所述配重块上每个转动环上的挡杆只有一个，且位于调节齿条上两个转动轴之间。

优选的，所述转动轴的表面设置有齿牙，卡扣位于转动轴与转动环之间。

优选的，所述调节齿条上的转动环只能顺时针转动，配重块上的转动环只能逆时针转动。

优选的，所述配重块内的转动轴上活动连接有扣紧杆，对应转动环上开设有与扣紧杆相配的扣紧槽。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，具备以下有益效果：

1、该防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，通过转动速度越快，配重块产生的离心力越大，配重块向外侧的离心力经过调节齿条、传动齿轮和传动齿条的作用下变为向内侧推动夹持板的推力，转速越大离心力越大，推力越大，从而达到了转动速度越快夹持越紧的效果。

2、该防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，通过夹持物体直径越大，调节杆向外侧移动的距离就越大，被推入配重槽中增重块的数量就越多，配重块的质量就越大，质量越大离心力越大，夹持板向内侧的推力就越大，从而达到了夹持物体直径越大夹持越紧的效果。

附图说明

图1为本发明正面结构示意图；

图2为本发明A处放大结构示意图；

图3为本发明B处放大结构示意图；

图4为本发明C处放大结构示意图；

图5为本发明D处放大结构示意图。

图中：1、旋转环；2、夹持板；3、传动齿轮；4、调节齿条；5、调节杆；6、增重块；7、传动齿条；8、配重块；9、挡块；10、通孔；11、挡杆；12、推板；13、转动环；14、转动轴；15、配重槽；16、卡扣。

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。

请参阅图1-5，一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，包括旋转环1，旋转环1的前表面活动连接有传动齿轮3，传动齿轮3逆时针方向啮合有传动齿条7、顺时针方向啮合有调节齿条4，传动齿条7通过活动连接在旋转环1上固定，传动齿条7的内侧固定连接有夹持板2，夹持板2的外侧固定连接有调节杆5，调节杆5的外侧插接在通孔10内，调节齿条4的外侧滑动连接有配重块8，配重块8上每个转动环13上的挡杆11只有一个，且位于调节齿条4上两个转动轴14之间，旋转环1的内外表面之间开设有通孔10，通孔10直径与对应配重槽15直径相同，且在同一平面上，通孔10的内部活动连接有两个挡块9，挡块9位于增重块6的外侧，通孔10的内部活动连接有增重块6，配重块8的内表面开设有配重槽15，配重槽15的内部活动连接有推板12，调节齿条4的前表面固定连接有转动轴14，配重块8的内部且位于调节齿条4的下方固定连接有转动轴14，转动轴14的表面设置有齿牙，卡扣16位于转动轴14与转动环13之间，转动轴14的外侧套接有转动环13，转动环13外侧固定连接有挡杆11，调节齿条4上的转动环13只能顺时针转动，配重块8上的转动环13只能逆时针转动，调节齿条4上每个转动环13上连接的挡杆11有两个，且关于转动环13的中心对称，配重块8内的转动轴14上活动连接有扣紧杆，对应转动环13上开设有与扣紧杆相配的扣紧槽，转动环13的内部活动连接有卡扣16。

工作原理:夹持板2夹持物品之前调节杆5位于通孔10的最内侧，推板12位于配重槽15的开口处，由于装置转动之前配重块8上的转动环13可以逆时针转动，调节齿条4上的转动环13可以顺时针转动，所以此时调节齿条4与配重块8之间的移动互不影响，夹持板2开始夹持物品后，夹持板2向外侧移动，与夹持板2连接的传动齿条7也向外侧移动，传动齿条7向外侧移动带动与之相啮合的传动齿轮3顺时针转动，传动齿轮3顺时针转动带动调节齿条4向内侧移动，配重块8保持不动，夹持板2向外侧移动会带着调节杆5向外侧移动，调节杆5向外侧移动会推着通孔10内的增重块6向外侧移动，增重块6向外侧移动会进入通孔10外侧的配重槽15中，夹持物体直径越大进入配重槽15中的增重块6越多，配重块8的质量就越大，当装置开始旋转时，由于离心力的作用，配重块8向外侧移动，与此同时，配重块8内转动轴14上的扣紧杆在离心力的作用下向外侧移动，扣在对应转动环13上的扣紧槽内，导致配重块8上的转动环13无法转动，所以配重块8会施加给调节齿条4一个向外的力，这个力通过传动齿轮3传动齿条7变为一个向内侧推动夹持板2的力，装置转速越快，夹持板2夹持的物品越容易掉落，但是由于转速越快，离心力越大，作用在夹持板2上的力越大，所以夹持板2上夹持的物品不会轻易掉落，夹持的物品直径越大，越容易掉落，但由于，夹持的物品直径越大，配重块8的质量就越大，提供的离心力就越大，作用在夹持板2上的力就越大，所以夹持的物品不会轻易掉落，装置转动时通孔10内剩余的增重块6由于离心力的作用下也会向外侧移动，但由于通孔10内挡块9的阻挡，增重块6不会进入被甩出，进入配重槽15内的增重块6由于离心力的作用下会向外侧移动，从而向右推动推板12，推板12外侧的弹簧被压缩，当装置停止转动后取出夹持的物品，扣紧杆复位，转动环13恢复正常，夹持板2和配重块8在弹簧的作用下复位，夹持板2带着传动齿条7和调节齿条4复位，配重块8内的增重块6在推板12外侧弹簧的作用下重新回到通孔10内。

综上所述，该防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，通过转动速度越快，配重块8产生的离心力越大，配重块8向外侧的离心力经过调节齿条4、传动齿轮3和传动齿条7的作用下变为向内侧推动夹持板2的推力，转速越大离心力越大，推力越大，从而达到了转动速度越快夹持越紧的效果；通过夹持物体直径越大，调节杆5向外侧移动的距离就越大，被推入配重槽15中增重块6的数量就越多，配重块8的质量就越大，质量越大离心力越大，夹持板2向内侧的推力就越大，从而达到了夹持物体直径越大夹持越紧的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种防止物体旋转时掉落的工业机器人夹持装置，包括旋转环(1)，其特征在于：所述旋转环(1)的前表面活动连接有传动齿轮(3)，所述传动齿轮(3)逆时针方向啮合有传动齿条(7)、顺时针方向啮合有调节齿条(4)，所述传动齿条(7)的内侧固定连接有夹持板(2)，所述夹持板(2)的外侧固定连接有调节杆(5)，所述调节齿条(4)的外侧滑动连接有配重块(8)，所述旋转环(1)的内外表面之间开设有通孔(10)，所述通孔(10)的内部活动连接有两个挡块(9)，所述通孔(10)的内部活动连接有增重块(6)，所述配重块(8)的内表面开设有配重槽(15)，所述配重槽(15)的内部活动连接有推板(12)，所述调节齿条(4)的前表面固定连接有转动轴(14)，所述配重块(8)的内部且位于调节齿条(4)的下方固定连接有转动轴(14)，所述转动轴(14)的外侧套接有转动环(13)，转动环(13)外侧固定连接有挡杆(11)，所述转动环(13)的内部活动连接有卡扣(16)；

所述通孔(10)直径与对应配重槽(15)直径相同，且在同一平面上；所述调节杆(5)的外侧插接在通孔(10)内；

所述挡块(9)位于增重块(6)的外侧；

所述传动齿条(7)通过活动连接在旋转环(1)上固定；所述调节齿条(4)上每个转动环(13)上连接的挡杆(11)有两个，且关于转动环(13)的中心对称；

所述配重块(8)上每个转动环(13)上的挡杆(11)只有一个，且位于调节齿条(4)上两个转动轴(14)之间；所述转动轴(14)的表面设置有齿牙，卡扣(16)位于转动轴(14)与转动环(13)之间；

所述调节齿条(4)上的转动环(13)只能顺时针转动，配重块(8)上的转动环(13)只能逆时针转动；

所述配重块(8)内的转动轴(14)上活动连接有扣紧杆，对应转动环(13)上开设有与扣紧杆相配的扣紧槽；

使用时，夹持板（ 2） 夹持物品之前调节杆（ 5） 位于通孔（ 10） 的最内侧，推板（ 12）位于配重槽（ 15） 的开口处，由于装置转动之前配重块（ 8） 上的转动环（ 13） 可以逆时针转动，调节齿条（ 4） 上的转动环（ 13） 可以顺时针转动，所以此时调节齿条（ 4） 与配重块（ 8） 之间的移动互不影响，夹持板（ 2） 开始夹持物品后，夹持板（ 2） 向外侧移动，与夹持板（ 2） 连接的传动齿条（ 7） 也向外侧移动，传动齿条（ 7） 向外侧移动带动与之相啮合的传动齿轮（ 3） 顺时针转动，传动齿轮（ 3） 顺时针转动带动调节齿条（ 4） 向内侧移动，配重块（ 8） 保持不动，夹持板（ 2） 向外侧移动会带着调节杆（ 5） 向外侧移动，调节杆（ 5） 向外侧移动会推着通孔（ 10） 内的增重块（ 6） 向外侧移动，增重块（ 6） 向外侧移动会进入通孔（ 10） 外侧的配重槽（ 15） 中，夹持物体直径越大进入配重槽（ 15）中的增重块（ 6） 越多，配重块（ 8） 的质量就越大，当装置开始旋转时，由于离心力的作用，配重块（ 8） 向外侧移动，与此同时，配重块（ 8） 内转动轴（ 14） 上的扣紧杆在离心力的作用下向外侧移动，扣在对应转动环（ 13） 上的扣紧槽内，导致配重块（ 8） 上的转动环（ 13） 无法转动，所以配重块（ 8） 会施加给调节齿条（ 4） 一个向外的力，这个力通过传动齿轮（ 3） 传动齿条（ 7） 变为一个向内侧推动夹持板（ 2） 的力，装置转速越快，夹持板（ 2） 夹持的物品越容易掉落，但是由于转速越快，离心力越大，作用在夹持板（ 2） 上的力越大，所以夹持板（ 2） 上夹持的物品不会轻易掉落，夹持的物品直径越大，越容易掉落，但由于，夹持的物品直径越大，配重块（ 8） 的质量就越大，提供的离心力就越大，作用在夹持板（ 2） 上的力就越大，所以夹持的物品不会轻易掉落，装置转动时通孔（ 10） 内剩余的增重块（ 6） 由于离心力的作用下也会向外侧移动，但由于通孔（ 10） 内挡块（ 9） 的阻挡，增重块（ 6） 不会进入被甩出，进入配重槽（ 15） 内的增重块（ 6） 由于离心力的作用下会向外侧移动，从而向右推动推板（ 12） ，推板（ 12） 外侧的弹簧被压缩，当装置停止转动后取出夹持的物品，扣紧杆复位，转动环（ 13） 恢复正常，夹持板（ 2） 和配重块（ 8） 在弹簧的作用下复位，夹持板（ 2） 带着传动齿条（ 7） 和调节齿条（ 4） 复位，配重块（ 8） 内的增重块（ 6） 在推板（ 12） 外侧弹簧的作用下重新回到通孔（ 10） 内。

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