CN113021397A - 一种工业机器人用机械抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业机器人设备技术领域，具体涉及一种工业机器人用机械抓取装置，包括固定连接块，所述固定连接块的内侧设置有动力连接杆，所述动力连接杆的末端设置有动力液压杆，所述动力液压杆的前端设置有主滑动杆，所述主滑动杆的外圈设置有支撑筒，所述支撑筒的外圈设置有支撑轴，所述支撑轴的内圈设置有机械抓取臂，所述支撑轴的内侧设置有横支撑臂，通过辅助固定块的设置，用于对待抓取物品的初步固定，同时通过辅助固定块表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品进行抓取的过程中待抓取物品的滑动，而且当辅助固定块受到足够的压力时，由于辅助固定块会进入抓取臂内槽，此时辅助固定块与机械抓取臂的外表面一致，从而保障抓取的稳固性。

Description

一种工业机器人用机械抓取装置

技术领域

本发明属于工业机器人设备技术领域，具体涉及一种工业机器人用机械抓取装置。

背景技术

机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影，尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维（或二维）空间上的某一点进行作业，机械手臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等。

其中用于工业机器人用机械抓取装置是机械手臂家族中的重要一员，现有的工业机器人用机械抓取装置都是直接通过机械抓取臂对物品进行抓取，这样在抓取的过程中抓取力一次形成，使在抓取过程中物件受力点较少，而且对一些表面较光滑的由于抓取摩擦力相对较小，容易导致物件抓取不牢固而滑落。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种工业机器人用机械抓取装置，通过在抓取待抓取物品的过程中，辅助固定块首先与待抓取物品相接触，然后当机械抓取臂继续相合拢时，待抓取物品对辅助固定块产生作用力，然后辅助固定块受力产生相反的移动，当辅助固定块受到足够的压力时，辅助固定块进入抓取臂内槽，通过辅助固定块的设置，用于对待抓取物品的初步固定，同时通过辅助固定块表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品进行抓取的过程中待抓取物品的滑动，而且当辅助固定块受到足够的压力时，由于辅助固定块会进入抓取臂内槽，此时辅助固定块与机械抓取臂的外表面一致，从而保障抓取的稳固性的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业机器人用机械抓取装置，包括固定连接块，所述固定连接块的内侧设置有动力连接杆，所述动力连接杆的末端设置有动力液压杆，所述动力液压杆的前端设置有主滑动杆，所述主滑动杆的外圈设置有支撑筒，所述主滑动杆的下端设置有一号限位板，所述一号限位板的下端设置有次级滑动杆，所述支撑筒的外圈设置有支撑轴，所述支撑轴的内圈设置有机械抓取臂，所述支撑轴的内侧设置有横支撑臂，所述机械抓取臂的内侧设置有抓取臂内槽，所述机械抓取臂的内侧设置有弹簧槽，所述机械抓取臂的内侧设置有固定块滑动杆，所述固定块滑动杆的前端设置有辅助固定块，所述固定块滑动杆的末端设置有三号限位板，所述机械抓取臂的内侧设置有待抓取物品。

优选的，所述动力连接杆设置于固定连接块与动力液压杆之间的位置，动力连接杆能够以固定连接块为圆心进行转动，动力液压杆的外侧设置有辅助液压杆，辅助液压杆的数量为两个；使用机械抓取装置时先根据实际需要，将固定连接块安装于适合的位置，通过动力液压杆与辅助液压杆的设置，为机械抓取装置提供动力支持，通过动力连接杆的设置，用于调整机械抓取装置的抓取角度，进而提高机械抓取装置使用的灵活性。

优选的，所述主滑动杆为圆柱形结构设置，主滑动杆安装于支撑筒内圈的位置，主滑动杆与一号限位板的连接方式为焊接连接；通过主滑动杆的设置，用于带动一号限位板的移动，通过一号限位板的设置，用于限制主滑动杆的移动距离。

优选的，所述支撑筒的上、下两端均设置有圆形的通孔，支撑筒上端圆形通孔的尺寸与主滑动杆相匹配，支撑筒下端圆形通孔的尺寸与次级滑动杆相匹配，两个圆形通孔的内侧设置有与之相匹配的加固圈；通过支撑筒的设置，为主滑动杆与次级滑动杆的滑动提供空间。

优选的，所述次级滑动杆圆柱形结构设置，次级滑动杆的直径为主滑动杆直径的二分之一，次级滑动杆的下端固定安装有二号限位板，二号限位板的下端设置有两个支撑轴，支撑轴与横支撑臂转动连接；当一号限位板进行移动时，带动下端次级滑动杆的移动，进而带动二号限位板的移动，二号限位板在进行移动的同时，带动横支撑臂的转动，然后横支撑臂带动相应的机械抓取臂进行合拢，通过横支撑臂的设置，用于加强对机械抓取臂的支撑及移动的牵引，进而提高机械抓取装置的使用效果。

优选的，所述机械抓取臂共有两个，两个机械抓取臂对称设置，每根机械抓取臂的末端均与支撑轴转动连接，支撑轴共设置有六个；当需要对待抓取物品进行抓取时，先将机械抓取臂移动到待抓取物品外圈的位置，然后通过动力液压杆带动机械抓取臂的合拢移动。

优选的，所述辅助固定块为长方形结构设置，辅助固定块共设置有两块，辅助固定块的尺寸与抓取臂内槽的尺寸相匹配，辅助固定块的表面设置有防滑层，在不受到外力时，辅助固定块与抓取臂内槽相分离；在抓取待抓取物品的过程中，辅助固定块首先与待抓取物品相接触，然后当机械抓取臂继续相合拢时，待抓取物品对辅助固定块产生作用力，然后辅助固定块受力产生相反的移动，当辅助固定块受到足够的压力时，辅助固定块进入抓取臂内槽，通过辅助固定块的设置，用于对待抓取物品的初步固定，同时通过辅助固定块表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品进行抓取的过程中待抓取物品的滑动，而且当辅助固定块受到足够的压力时，由于辅助固定块会进入抓取臂内槽，此时辅助固定块与机械抓取臂的外表面一致，从而保障抓取的稳固性。

优选的，所述固定块滑动杆的数量共有八根，每四根固定块滑动杆为一组，同一组固定块滑动杆平行安装于固定安装于辅助固定块后端的位置，每根固定块滑动杆的外圈均设置有伸缩弹簧，伸缩弹簧同时位于弹簧槽与辅助固定块之间的位置，弹簧槽的数量为四个，每两个弹簧槽为一组；当辅助固定块受到压力向两侧移动时，带动固定块滑动杆的移动，同时对伸缩弹簧施加压力，当伸缩弹簧受到足够的压力时，伸缩弹簧便压缩于弹簧槽内侧的位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：当一号限位板进行移动时，带动下端次级滑动杆的移动，进而带动二号限位板的移动，二号限位板在进行移动的同时，带动横支撑臂的转动，然后横支撑臂带动相应的机械抓取臂进行合拢，通过横支撑臂的设置，用于加强对机械抓取臂的支撑及移动的牵引，进而提高机械抓取装置的使用效果，在抓取待抓取物品的过程中，辅助固定块首先与待抓取物品相接触，然后当机械抓取臂继续相合拢时，待抓取物品对辅助固定块产生作用力，然后辅助固定块受力产生相反的移动，当辅助固定块受到足够的压力时，辅助固定块进入抓取臂内槽，通过辅助固定块的设置，用于对待抓取物品的初步固定，同时通过辅助固定块表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品进行抓取的过程中待抓取物品的滑动，而且当辅助固定块受到足够的压力时，由于辅助固定块会进入抓取臂内槽，此时辅助固定块与机械抓取臂的外表面一致，从而保障抓取的稳固性，辅助固定块受到压力向两侧移动时，带动固定块滑动杆的移动，同时对伸缩弹簧施加压力，当伸缩弹簧受到足够的压力时，伸缩弹簧便压缩于弹簧槽内侧的位置。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的前视结构示意图；

图2为本发明前视剖面结构示意图；

图3为本发明抓取待抓取物品时剖面结构示意图；

图4为图1A的放大结构示意图；

图中：1、固定连接块；2、动力连接杆；3、动力液压杆；4、辅助液压杆；5、主滑动杆；6、支撑筒；7、一号限位板；8、次级滑动杆；9、二号限位板；10、加固圈；11、支撑轴；12、机械抓取臂；13、横支撑臂；14、抓取臂内槽；15、弹簧槽；16、辅助固定块；17、固定块滑动杆；18、伸缩弹簧；19、三号限位板；20、待抓取物品。

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。

实施例1

请参阅图1-图4，本发明提供以下技术方案：一种工业机器人用机械抓取装置，包括固定连接块1，所述固定连接块1的内侧设置有动力连接杆2，所述动力连接杆2的末端设置有动力液压杆3，所述动力液压杆3的前端设置有主滑动杆5，所述主滑动杆5的外圈设置有支撑筒6，所述主滑动杆5的下端设置有一号限位板7，所述一号限位板7的下端设置有次级滑动杆8，所述支撑筒6的外圈设置有支撑轴11，所述支撑轴11的内圈设置有机械抓取臂12，所述支撑轴11的内侧设置有横支撑臂13，所述机械抓取臂12的内侧设置有抓取臂内槽14，所述机械抓取臂12的内侧设置有弹簧槽15，所述机械抓取臂12的内侧设置有固定块滑动杆17，所述固定块滑动杆17的前端设置有辅助固定块16，所述固定块滑动杆17的末端设置有三号限位板19，所述机械抓取臂12的内侧设置有待抓取物品20。

具体的，所述动力连接杆2设置于固定连接块1与动力液压杆3之间的位置，动力连接杆2能够以固定连接块1为圆心进行转动，动力液压杆3的外侧设置有辅助液压杆4，辅助液压杆4的数量为两个；使用机械抓取装置时先根据实际需要，将固定连接块1安装于适合的位置，通过动力液压杆3与辅助液压杆4的设置，为机械抓取装置提供动力支持，通过动力连接杆2的设置，用于调整机械抓取装置的抓取角度，进而提高机械抓取装置使用的灵活性。

具体的，所述主滑动杆5为圆柱形结构设置，主滑动杆5安装于支撑筒6内圈的位置，主滑动杆5与一号限位板7的连接方式为焊接连接；通过主滑动杆5的设置，用于带动一号限位板7的移动，通过一号限位板7的设置，用于限制主滑动杆5的移动距离。

具体的，所述支撑筒6的上、下两端均设置有圆形的通孔，支撑筒6上端圆形通孔的尺寸与主滑动杆5相匹配，支撑筒6下端圆形通孔的尺寸与次级滑动杆8相匹配，两个圆形通孔的内侧设置有与之相匹配的加固圈10；通过支撑筒6的设置，为主滑动杆5与次级滑动杆8的滑动提供空间。

具体的，所述次级滑动杆8圆柱形结构设置，次级滑动杆8的直径为主滑动杆5直径的二分之一，次级滑动杆8的下端固定安装有二号限位板9，二号限位板9的下端设置有两个支撑轴11，支撑轴11与横支撑臂13转动连接；当一号限位板7进行移动时，带动下端次级滑动杆8的移动，进而带动二号限位板9的移动，二号限位板9在进行移动的同时，带动横支撑臂13的转动，然后横支撑臂13带动相应的机械抓取臂12进行合拢，通过横支撑臂13的设置，用于加强对机械抓取臂12的支撑及移动的牵引，进而提高机械抓取装置的使用效果。

具体的，所述机械抓取臂12共有两个，两个机械抓取臂12对称设置，每根机械抓取臂12的末端均与支撑轴11转动连接，支撑轴11共设置有六个；当需要对待抓取物品20进行抓取时，先将机械抓取臂12移动到待抓取物品20外圈的位置，然后通过动力液压杆3带动机械抓取臂12的合拢移动。

具体的，所述辅助固定块16为长方形结构设置，辅助固定块16共设置有两块，辅助固定块16的尺寸与抓取臂内槽14的尺寸相匹配，辅助固定块16的表面设置有防滑层，在不受到外力时，辅助固定块16与抓取臂内槽14相分离；在抓取待抓取物品20的过程中，辅助固定块16首先与待抓取物品20相接触，然后当机械抓取臂12继续相合拢时，待抓取物品20对辅助固定块16产生作用力，然后辅助固定块16受力产生相反的移动，当辅助固定块16受到足够的压力时，辅助固定块16进入抓取臂内槽14，通过辅助固定块16的设置，用于对待抓取物品20的初步固定，同时通过辅助固定块16表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品20进行抓取的过程中待抓取物品20的滑动，而且当辅助固定块16受到足够的压力时，由于辅助固定块16会进入抓取臂内槽14，此时辅助固定块16与机械抓取臂12的外表面一致，从而保障抓取的稳固性。

具体的，所述固定块滑动杆17的数量共有八根，每四根固定块滑动杆17为一组，同一组固定块滑动杆17平行安装于固定安装于辅助固定块16后端的位置，每根固定块滑动杆17的外圈均设置有伸缩弹簧18，伸缩弹簧18同时位于弹簧槽15与辅助固定块16之间的位置，弹簧槽15的数量为四个，每两个弹簧槽15为一组；当辅助固定块16受到压力向两侧移动时，带动固定块滑动杆17的移动，同时对伸缩弹簧18施加压力，当伸缩弹簧18受到足够的压力时，伸缩弹簧18便压缩于弹簧槽15内侧的位置。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，先根据实际需要，将固定连接块1安装于适合的位置，通过动力液压杆3与辅助液压杆4的设置，为机械抓取装置提供动力支持，通过动力连接杆2的设置，用于调整机械抓取装置的抓取角度，当需要对待抓取物品20进行抓取时，先将机械抓取臂12移动到待抓取物品20外圈的位置，然后通过动力液压杆3带动主滑动杆5的移动，通过主滑动杆5的设置，用于带动一号限位板7的移动，通过一号限位板7的设置，用于限制主滑动杆5的移动距离，当一号限位板7进行移动时，带动下端次级滑动杆8的移动，进而带动二号限位板9的移动，二号限位板9在进行移动的同时，带动横支撑臂13的转动，然后横支撑臂13带动相应的机械抓取臂12进行合拢，通过横支撑臂13的设置，用于加强对机械抓取臂12的支撑及移动的牵引，在抓取待抓取物品20的过程中，辅助固定块16首先与待抓取物品20相接触，然后当机械抓取臂12继续相合拢时，待抓取物品20对辅助固定块16产生作用力，然后辅助固定块16受力产生相反的移动，当辅助固定块16受到足够的压力时，辅助固定块16进入抓取臂内槽14，通过辅助固定块16的设置，用于对待抓取物品20的初步固定，同时通过辅助固定块16表面防滑层的设置，避免在对待抓取物品20进行抓取的过程中待抓取物品20的滑动，而且当辅助固定块16受到足够的压力时，由于辅助固定块16会进入抓取臂内槽14，此时辅助固定块16与机械抓取臂12的外表面一致，当辅助固定块16受到压力向两侧移动时，带动固定块滑动杆17的移动，同时对伸缩弹簧18施加压力，当伸缩弹簧18受到足够的压力时，伸缩弹簧18便压缩于弹簧槽15内侧的位置，通过支撑筒6的设置，为主滑动杆5与次级滑动杆8的滑动提供空间。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：包括固定连接块（1），所述固定连接块（1）的内侧设置有动力连接杆（2），所述动力连接杆（2）的末端设置有动力液压杆（3），所述动力液压杆（3）的前端设置有主滑动杆（5），所述主滑动杆（5）的外圈设置有支撑筒（6），所述主滑动杆（5）的下端设置有一号限位板（7），所述一号限位板（7）的下端设置有次级滑动杆（8），所述支撑筒（6）的外圈设置有支撑轴（11），所述支撑轴（11）的内圈设置有机械抓取臂（12），所述支撑轴（11）的内侧设置有横支撑臂（13），所述机械抓取臂（12）的内侧设置有抓取臂内槽（14），所述机械抓取臂（12）的内侧设置有弹簧槽（15），所述机械抓取臂（12）的内侧设置有固定块滑动杆（17），所述固定块滑动杆（17）的前端设置有辅助固定块（16），所述固定块滑动杆（17）的末端设置有三号限位板（19），所述机械抓取臂（12）的内侧设置有待抓取物品（20）。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述动力连接杆（2）设置于固定连接块（1）与动力液压杆（3）之间的位置，动力连接杆（2）能够以固定连接块（1）为圆心进行转动，动力液压杆（3）的外侧设置有辅助液压杆（4），辅助液压杆（4）的数量为两个。

3.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述主滑动杆（5）为圆柱形结构设置，主滑动杆（5）安装于支撑筒（6）内圈的位置，主滑动杆（5）与一号限位板（7）的连接方式为焊接连接。

4.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述支撑筒（6）的上、下两端均设置有圆形的通孔，支撑筒（6）上端圆形通孔的尺寸与主滑动杆（5）相匹配，支撑筒（6）下端圆形通孔的尺寸与次级滑动杆（8）相匹配，两个圆形通孔的内侧设置有与之相匹配的加固圈（10）。

5.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述次级滑动杆（8）圆柱形结构设置，次级滑动杆（8）的直径为主滑动杆（5）直径的二分之一，次级滑动杆（8）的下端固定安装有二号限位板（9），二号限位板（9）的下端设置有两个支撑轴（11），支撑轴（11）与横支撑臂（13）转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述机械抓取臂（12）共有两个，两个机械抓取臂（12）对称设置，每根机械抓取臂（12）的末端均与支撑轴（11）转动连接，支撑轴（11）共设置有六个。

7.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述辅助固定块（16）为长方形结构设置，辅助固定块（16）共设置有两块，辅助固定块（16）的尺寸与抓取臂内槽（14）的尺寸相匹配，辅助固定块（16）的表面设置有防滑层，在不受到外力时，辅助固定块（16）与抓取臂内槽（14）相分离。

8.根据权利要求1所述的一种工业机器人用机械抓取装置，其特征在于：所述固定块滑动杆（17）的数量共有八根，每四根固定块滑动杆（17）为一组，同一组固定块滑动杆（17）平行安装于固定安装于辅助固定块（16）后端的位置，每根固定块滑动杆（17）的外圈均设置有伸缩弹簧（18），伸缩弹簧（18）同时位于弹簧槽（15）与辅助固定块（16）之间的位置，弹簧槽（15）的数量为四个，每两个弹簧槽（15）为一组。

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