CN113752283A - 一种智能机械手夹持组件 - Google Patents

Abstract

本发明属于注塑机械手领域，具体的说是一种智能机械手夹持组件，包括外壳；所述外壳的底部固定连接有密封筒，所述密封筒的顶部设置有夹持机构，所述夹持机构位于外壳的内部，所述夹持机构包括弧形板。该智能机械手夹持组件通过设置转盘和固定盘，当转盘的外表面沿螺纹套筒的内表面转动时，固定盘相对转盘静止，T型杆拉动转杆上下运动，转杆拉动连接杆和限位销运动，利用转盘的转动控制限位销的距离，相较于传统的手动控制，螺旋精度更高，且抗冲击效果更好，由于转杆相对独立转动，在球头杆的连接下，一个转杆可以控制一个限位销，一组转杆可以控制一个弧形板，增大水平夹持的同时，也解决了传统机械手手动控制精度低，调节范围有限的问题。

Description

一种智能机械手夹持组件

技术领域

本发明属于注塑机械手领域，具体的说是一种智能机械手夹持组件。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

由于机械手工作的环境大多工作强度大，机械手多安装在大型设备上，在长时间，高负荷的工作后，机械手磨损会非常大，卡爪之间会产生间隙，水平和垂直方向会晃动，影响夹持的稳定性和效率，并且，由于机械手多为纯机械刚性连接，机械手可调节范围有限，精度不高，机械手与工件夹持瞬间压力过大，会损伤机械手和工件。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种智能机械手夹持组件，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种智能机械手夹持组件，包括外壳；所述外壳的底部固定连接有密封筒，所述密封筒的顶部设置有夹持机构，所述夹持机构位于外壳的内部，所述夹持机构包括弧形板，所述弧形板的下表面活动连接有顶板，所述顶板的下表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的底部设置有调节机构，所述调节机构的下表面固定连接有底板，所述底板的上表面与支撑杆的底端固定连接，所述底板的下表面与密封筒的上表面固定连接，所述底板的顶部设置有止回机构，所述止回机构位于底板与顶板之间，所述止回机构的顶部与顶板的下表面活动连接。

所述弧形板包括滑槽，所述滑槽开设在弧形板的壁中，所述滑槽的内表面活动连接有限位销，所述限位销的外表面固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端均与限位销的外表面固定连接，所述压缩弹簧的内部活动连接有伸缩环，所述伸缩环的两端均与限位销的外表面固定连接，所述伸缩环左侧的外表面活动连接有吸盘，所述吸盘的外表面与弧形板的内表面滑动连接，所述吸盘与弧形板之间固定连接有支撑弹簧，所述支撑弹簧沿弧形板左侧的外表面呈弧形排布。

所述调节机构包括固定板，所述固定板的内表面转动连接有转轴，所述转轴的外表面固定连接有转杆，所述转杆的右端活动连接有球头杆，所述球头杆的两端与转杆的内表面转动连接，所述转杆的外表面活动连接有连接杆，所述连接杆的顶端与限位销的下表面固定连接。

所述止回机构包括密封环，所述密封环的上表面与顶板的下表面固定连接，所述密封环的下表面转动连接有夹板，所述夹板的外表面固定连接有螺旋发条，所述螺旋发条的内部设置有挡板，所述挡板的下表面与夹板的内表面转动连接，所述挡板的内表面活动连接有推拉杆，所述推拉杆的底端与夹板的内表面活动连接，所述夹板的下表面与球头杆的外表面相接触。

所述密封筒包括螺纹套筒，所述螺纹套筒的内表面螺纹连接有转盘，所述转盘的内表面转动连接有固定盘，所述固定盘的上表面固定连接有顶针，所述顶针的顶端与夹板的下表面相接触，所述顶针的外部设置有T型杆，所述T型杆的顶端与转杆的外表面活动连接。

所述固定盘的壁中开设有导气管，所述导气管的底端设置有滚珠，所述滚珠的外表面与固定盘的外表面转动连接，所述滚珠的外表面与转盘的内表面转动连接，所述转盘的壁中固定连接有扰流板，所述固定盘的下表面固定连接有固定轴，所述固定轴的外表面固定连接有折叠板，所述折叠板沿固定轴的外表面呈螺旋上升排布。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置弧形板，当工件插入外壳的内部时，弧形板可以在顶板的上表面做一定程度的调节，增大了通过性，当工件完全进入时，工件表面挤压吸盘的外表面，吸盘向弧形板的内部运动，支撑弹簧压缩，通过减小限位销之间的距离，使得压缩弹簧压缩，同时伸缩环缩短，伸缩环反向挤压吸盘的底部，对其施加一个向外的力，工件在二力平衡下水平静止，吸盘不仅可以增大固定效果，由于其独立活动，也可以适应不同形状的工件的装夹，解决了传统机械手水平夹持不稳定，且夹持范围有限的问题。

2.本发明通过设置转盘和固定盘，当转盘的外表面沿螺纹套筒的内表面转动时，固定盘相对转盘静止，T型杆拉动转杆上下运动，转杆拉动连接杆和限位销运动，利用转盘的转动控制限位销的距离，相较于传统的手动控制，螺旋精度更高，且抗冲击效果更好，由于转杆相对独立转动，在球头杆的连接下，一个转杆可以控制一个限位销，一组转杆可以控制一个弧形板，增大水平夹持的同时，也解决了传统机械手手动控制精度低，调节范围有限的问题。

3.本发明通过设置止回机构，当转盘与固定盘发生相对转动时，在扰流板和折叠板的共同作用下，外壳内部的空气向外排出，吸盘内部处于负压状态，吸附效果增强，密封环体积增大，密封环的内表面与工件的外表面紧密贴合，当气体抽取刀一定程度时，夹板张角增大，挡板在推拉板的作用下关闭，挡板的外表面与顶针的外表面贴合，由于止回机构内部处于负压状态，工件受到向内的压力，顶针提供向外的支撑力，工件在垂直方向上二力平衡，解决了传统机械手垂直方向上容易晃动的问题。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明剖视图；

图3是本发明弧形板的结构示意图；

图4是本发明调节机构的结构示意图；

图5是本发明止回机构的结构示意图；

图6是本发明密封筒的结构示意图；

图7是本发明固定盘的结构示意图。

图中：外壳1，密封筒2，夹持机构3，弧形板10，顶板11，支撑杆12，调节机构13，底板14，止回机构15，滑槽20，限位销21，压缩弹簧22，伸缩环23，吸盘24，支撑弹簧25，固定板30，转轴31,转杆32，球头杆33，连接杆34，密封环40，夹板41，螺旋发条42，挡板43，推拉杆44，螺纹套筒50，转盘51，固定盘52，顶针53，T型杆54，导气管55，滚珠56，扰流板57，固定轴58，折叠板59。

具体实施方式

使用图1-图7对本发明一实施方式的一种智能机械手夹持组件进行如下说明。

如图1-图7所示，本发明的一种智能机械手夹持组件，包括外壳1；外壳1的底部固定连接有密封筒2，密封筒2的顶部设置有夹持机构3，夹持机构3位于外壳1的内部，夹持机构3包括弧形板10，弧形板10的下表面活动连接有顶板11，顶板11的下表面固定连接有支撑杆12，支撑杆12的底部设置有调节机构13，调节机构13的下表面固定连接有底板14，底板14的上表面与支撑杆12的底端固定连接，底板14的下表面与密封筒2的上表面固定连接，底板14的顶部设置有止回机构15，止回机构15位于底板14与顶板11之间，止回机构15的顶部与顶板11的下表面活动连接。

弧形板10包括滑槽20，滑槽20开设在弧形板10的壁中，滑槽20的内表面活动连接有限位销21，限位销21的外表面固定连接有压缩弹簧22，压缩弹簧22的两端均与限位销21的外表面固定连接，压缩弹簧22的内部活动连接有伸缩环23，伸缩环23的两端均与限位销21的外表面固定连接，伸缩环23左侧的外表面活动连接有吸盘24，吸盘24的外表面与弧形板10的内表面滑动连接，吸盘24与弧形板10之间固定连接有支撑弹簧25，支撑弹簧25沿弧形板10左侧的外表面呈弧形排布，通过设置弧形板10，当工件插入外壳1的内部时，弧形板10可以在顶板11的上表面做一定程度的调节，增大了通过性，当工件完全进入时，工件表面挤压吸盘24的外表面，吸盘24向弧形板10的内部运动，支撑弹簧25压缩，通过减小限位销21之间的距离，使得压缩弹簧22压缩，同时伸缩环23缩短，伸缩环23反向挤压吸盘24的底部，对其施加一个向外的力，工件在二力平衡下水平静止，吸盘24不仅可以增大固定效果，由于其独立活动，也可以适应不同形状的工件的装夹，解决了传统机械手水平夹持不稳定，且夹持范围有限的问题。

调节机构13包括固定板30，固定板30的内表面转动连接有转轴31，转轴31的外表面固定连接有转杆32，转杆32的右端活动连接有球头杆34，球头杆34的两端与转杆32的内表面转动连接，转杆32的外表面活动连接有连接杆34，连接杆34的顶端与限位销21的下表面固定连接。

止回机构15包括密封环40，密封环40的上表面与顶板11的下表面固定连接，密封环40的下表面转动连接有夹板41，夹板41的外表面固定连接有螺旋发条42，螺旋发条42的内部设置有挡板43，挡板43的下表面与夹板41的内表面转动连接，挡板43的内表面活动连接有推拉杆44，推拉杆44的底端与夹板41的内表面活动连接，夹板41的下表面与球头杆33的外表面相接触。

密封筒2包括螺纹套筒50，螺纹套筒50的内表面螺纹连接有转盘51，转盘51的内表面转动连接有固定盘52，固定盘52的上表面固定连接有顶针53，顶针53的顶端与夹板41的下表面相接触，顶针53的外部设置有T型杆54，T型杆54的顶端与转杆32的外表面活动连接，通过设置止回机构15，当转盘51与固定盘52发生相对转动时，在扰流板57和折叠板59的共同作用下，外壳1内部的空气向外排出，吸盘24内部处于负压状态，吸附效果增强，密封环40体积增大，密封环40的内表面与工件的外表面紧密贴合，当气体抽取刀一定程度时，夹板41张角增大，挡板43在推拉板44的作用下关闭，挡板43的外表面与顶针53的外表面贴合，由于止回机构15内部处于负压状态，工件受到向内的压力，顶针53提供向外的支撑力，工件在垂直方向上二力平衡，解决了传统机械手垂直方向上容易晃动的问题。

固定盘52的壁中开设有导气管55，导气管55的底端设置有滚珠56，滚珠56的外表面与固定盘52的外表面转动连接，滚珠56的外表面与转盘51的内表面转动连接，转盘51的壁中固定连接有扰流板57，固定盘52的下表面固定连接有固定轴58，固定轴58的外表面固定连接有折叠板59，折叠板59沿固定轴58的外表面呈螺旋上升排布，通过设置转盘51和固定盘52，当转盘51的外表面沿螺纹套筒50的内表面转动时，固定盘52相对转盘21静止，T型杆54拉动转杆32上下运动，转杆32拉动连接杆34和限位销21运动，利用转盘51的转动控制限位销21的距离，相较于传统的手动控制，螺旋精度更高，且抗冲击效果更好，由于转杆32相对独立转动，在球头杆33的连接下，一个转杆32可以控制一个限位销21，一组转杆32可以控制一个弧形板10，增大水平夹持的同时，也解决了传统机械手手动控制精度低，调节范围有限的问题。

具体工作流程如下：

工作时，当工件插入外壳1的内部时，弧形板10可以在顶板11的上表面做一定程度的调节，增大了通过性，当工件完全进入时，工件表面挤压吸盘24的外表面，吸盘24向弧形板10的内部运动，支撑弹簧25压缩，通过减小限位销21之间的距离，使得压缩弹簧22压缩，同时伸缩环23缩短，伸缩环23反向挤压吸盘24的底部，对其施加一个向外的力，工件在二力平衡下水平静止，吸盘24不仅可以增大固定效果，由于其独立活动，也可以适应不同形状的工件的装夹；

当转盘51的外表面沿螺纹套筒50的内表面转动时，固定盘52相对转盘21静止，T型杆54拉动转杆32上下运动，转杆32拉动连接杆34和限位销21运动，利用转盘51的转动控制限位销21的距离，相较于传统的手动控制，螺旋精度更高，且抗冲击效果更好，由于转杆32相对独立转动，在球头杆33的连接下，一个转杆32可以控制一个限位销21，一组转杆32可以控制一个弧形板10，增大水平夹持的同时，也解决了传统机械手手动控制精度低，调节范围有限的问题；

当转盘51与固定盘52发生相对转动时，在扰流板57和折叠板59的共同作用下，外壳1内部的空气向外排出，吸盘24内部处于负压状态，吸附效果增强，密封环40体积增大，密封环40的内表面与工件的外表面紧密贴合，当气体抽取刀一定程度时，夹板41张角增大，挡板43在推拉板44的作用下关闭，挡板43的外表面与顶针53的外表面贴合，由于止回机构15内部处于负压状态，工件受到向内的压力，顶针53提供向外的支撑力，工件在垂直方向上二力平衡。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种智能机械手夹持组件，包括外壳(1)；其特征在于：所述外壳(1)的底部固定连接有密封筒(2)，所述密封筒(2)的顶部设置有夹持机构(3)，所述夹持机构(3)位于外壳(1)的内部，所述夹持机构(3)包括弧形板(10)，所述弧形板(10)的下表面活动连接有顶板(11)，所述顶板(11)的下表面固定连接有支撑杆(12)，所述支撑杆(12)的底部设置有调节机构(13)，所述调节机构(13)的下表面固定连接有底板(14)，所述底板(14)的上表面与支撑杆(12)的底端固定连接，所述底板(14)的下表面与密封筒(2)的上表面固定连接，所述底板(14)的顶部设置有止回机构(15)，所述止回机构(15)位于底板(14)与顶板(11)之间，所述止回机构(15)的顶部与顶板(11)的下表面活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能机械手夹持组件，其特征在于：所述弧形板(10)包括滑槽(20)，所述滑槽(20)开设在弧形板(10)的壁中，所述滑槽(20)的内表面活动连接有限位销(21)，所述限位销(21)的外表面固定连接有压缩弹簧(22)，所述压缩弹簧(22)的两端均与限位销(21)的外表面固定连接，所述压缩弹簧(22)的内部活动连接有伸缩环(23)，所述伸缩环(23)的两端均与限位销(21)的外表面固定连接，所述伸缩环(23)左侧的外表面活动连接有吸盘(24)，所述吸盘(24)的外表面与弧形板(10)的内表面滑动连接，所述吸盘(24)与弧形板(10)之间固定连接有支撑弹簧(25)，所述支撑弹簧(25)沿弧形板(10)左侧的外表面呈弧形排布。

3.根据权利要求1所述的一种智能机械手夹持组件，其特征在于：所述调节机构(13)包括固定板(30)，所述固定板(30)的内表面转动连接有转轴(31)，所述转轴(31)的外表面固定连接有转杆(32)，所述转杆(32)的右端活动连接有球头杆(34)，所述球头杆(34)的两端与转杆(32)的内表面转动连接，所述转杆(32)的外表面活动连接有连接杆(34)，所述连接杆(34)的顶端与限位销(21)的下表面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能机械手夹持组件，其特征在于：所述止回机构(15)包括密封环(40)，所述密封环(40)的上表面与顶板(11)的下表面固定连接，所述密封环(40)的下表面转动连接有夹板(41)，所述夹板(41)的外表面固定连接有螺旋发条(42)，所述螺旋发条(42)的内部设置有挡板(43)，所述挡板(43)的下表面与夹板(41)的内表面转动连接，所述挡板(43)的内表面活动连接有推拉杆(44)，所述推拉杆(44)的底端与夹板(41)的内表面活动连接，所述夹板(41)的下表面与球头杆(33)的外表面相接触。

5.根据权利要求1所述的一种智能机械手夹持组件，其特征在于：所述密封筒(2)包括螺纹套筒(50)，所述螺纹套筒(50)的内表面螺纹连接有转盘(51)，所述转盘(51)的内表面转动连接有固定盘(52)，所述固定盘(52)的上表面固定连接有顶针(53)，所述顶针(53)的顶端与夹板(41)的下表面相接触，所述顶针(53)的外部设置有T型杆(54)，所述T型杆(54)的顶端与转杆(32)的外表面活动连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能机械手夹持组件，其特征在于：所述固定盘(52)的壁中开设有导气管(55)，所述导气管(55)的底端设置有滚珠(56)，所述滚珠(56)的外表面与固定盘(52)的外表面转动连接，所述滚珠(56)的外表面与转盘(51)的内表面转动连接，所述转盘(51)的壁中固定连接有扰流板(57)，所述固定盘(52)的下表面固定连接有固定轴(58)，所述固定轴(58)的外表面固定连接有折叠板(59)，所述折叠板(59)沿固定轴(58)的外表面呈螺旋上升排布。

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