CN114227736A - 一种用于冰刀上下料的机器人抓手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人抓手技术领域，且公开了一种用于冰刀上下料的机器人抓手，包括连接机构和设置在连接机构下端的机械抓取机构，所述连接机构包括防护外罩，所述防护外罩内壁固定安装有中轴支撑件，所述机械抓取机构包括穿插在中轴支撑件外表面的抓取延长件和固定安装在抓取延长件下端的折弯夹持部，所述折弯夹持部的内壁面固定安装有橡胶防滑齿条，所述折弯夹持部的下端固定安装有下夹持部，所述下夹持部的内壁开设有侧夹持槽体，所述下夹持部的内壁内嵌有内嵌防滑垫；橡胶防滑齿条可增加与冰刀的摩擦力，也可防止冰刀的侧边与折弯夹持部内部发生摩擦，内嵌防滑垫可起到与橡胶防滑齿条同样的效果，适用性较广。

Description

一种用于冰刀上下料的机器人抓手

技术领域

本发明涉及机器人抓手技术领域，具体为一种用于冰刀上下料的机器人抓手。

背景技术

冰刀是装在冰鞋底下的钢制刀状物，有球刀，跑刀和花样刀三种，在对冰刀加工过程中，需要用到机器人抓手对冰刀进行上下料，工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，工业机器人的执行部件为抓手，机器人手爪是一种可以实现类似人手功能的机器人部件，机器人手爪是用来握持工件或工具的部件，是重要的执行机构之一，所以抓手的结构和灵活性至关重要，目前的夹爪都是单一的在手指气缸的驱动端装配上定位夹具或者使用多组气缸安装定位夹具从而实现夹爪的作用。

在对冰刀的抓取过程中，由于冰刀本身较为薄，一般的机器人抓手较难对其进行操作，返工次数多，且夹持后的冰刀容易与抓手内壁发生摩擦而造成双向损伤，抓手的夹持面有限，冰刀也容易从抓手的缝隙中滑出，防护效果不好，抓持效果不好，影响工作效率；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种用于冰刀上下料的机器人抓手。

发明内容

本发明提供了一种用于冰刀上下料的机器人抓手，具备便于抓持冰刀，便于对冰刀和机器人抓手内壁进行双向防护，可减少返工，工作效率高的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的机器人抓手的夹持面有限，冰刀也容易从抓手的缝隙中滑出，抓持效果不好的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于冰刀上下料的机器人抓手，包括连接机构和设置在连接机构下端的机械抓取机构，所述连接机构包括防护外罩和固定安装在防护外罩内的内置抵块，所述防护外罩内壁固定安装有中轴支撑件，所述机械抓取机构包括穿插在中轴支撑件外表面的抓取延长件和固定安装在抓取延长件下端的折弯夹持部，所述折弯夹持部的内壁面固定安装有橡胶防滑齿条，所述折弯夹持部的下端固定安装有下夹持部，所述下夹持部的内壁开设有侧夹持槽体，所述下夹持部的内壁内嵌有内嵌防滑垫，所述内嵌防滑垫设置在侧夹持槽体的内部；内嵌防滑垫和橡胶防滑齿条均能增加与冰刀的摩擦力，避免冰刀从侧边滑落。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述机械抓取机构设置有四组，四组所述下夹持部两两镜像设置在内置抵块的中心线上；便于增加抓手与冰刀的夹持面，提高抓夹效果。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述侧夹持槽体为半圆形结构，其中，相对设置的两组所述侧夹持槽体组合成圆形结构；便于横向卡接冰刀，防止夹持力过大而影响冰刀表面完整度。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述防护外罩的上端转动安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的上端固定安装有电动转轴，所述电动转轴上固定安装有电动滑块；电动转轴和第一电动推杆能分别对机械抓取机构进行旋转和伸缩运动，便于实现冰刀在抓取后的抬起和放料的动作。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述电动滑块上滑动连接有滑轨，所述滑轨的外壁固定安装有外框安装架，所述外框安装架的外壁固定安装有限位抵块和安装扣板，所述限位抵块和安装扣板相邻设置外框安装架的四边；电动滑块可沿着滑轨滑动，便于控制机械抓取机构的位置，便于往复的移动。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述内置抵块的下端设置有机械驱动机构，所述机械驱动机构包括转动安装在内置抵块下端的第二电动推杆，所述第二电动推杆远离内置抵块的一端固定安装有连接块，所述连接块远离第二电动推杆的一端固定安装有活动连接套杆，所述活动连接套杆上穿插有与抓取延长件外壁固定连接的外延伸块；两组外延伸块可带动抓取延长件转动，即可实现两组折弯夹持部的互相靠近，便于夹持住冰刀。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述内置抵块的下端固定安装有内置杆，所述内置杆的下端穿插有伸缩套筒，所述内置杆穿插于第一弹性件，所述第一弹性件的上下两端分别与内置抵块和伸缩套筒固定连接，所述伸缩套筒的下端固定安装有倒锥形体；电磁块通电后可将平放在操作台上的冰刀吸附柱，便于定位。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述伸缩套筒和倒锥形体内均穿插有电磁块，所述电磁块外接电源，所述电磁块的下端低于倒锥形体的下端；电磁块与冰刀的接触面较小，只能对其中一组冰刀进行夹持，具有一定的次序。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述伸缩套筒表面镶嵌有可拆卸的玻璃面板，所述玻璃面板的位置与电磁块相适配；通过安装玻璃面板，便于观察到伸缩套筒内部电磁块的情况。

作为本发明所述用于冰刀上下料的机器人抓手的一种可选方案，其中：所述伸缩套筒的下端开设有内嵌槽体，所述伸缩套筒的下端固定安装有第二弹性件，所述第二弹性件内穿插有吸盘结构，所述吸盘结构与内嵌槽体相适配；吸盘结构与电磁块能具备同样的吸附效果，便于增强稳定性。

本发明具备以下有益效果：

1、该用于冰刀上下料的机器人抓手，橡胶防滑齿条可增加与冰刀的摩擦力，同时也可防止冰刀的侧边与折弯夹持部内部发生摩擦，内嵌防滑垫可起到与橡胶防滑齿条同样的效果，因此可对不同大小的冰刀均进行抓持，且两组折弯夹持部并列设置，可增加与冰刀的接触面积，摩擦力也增强，避免冰刀从侧边滑落，防护效果好。

2、该用于冰刀上下料的机器人抓手，电动转轴和第一电动推杆能分别对机械抓取机构进行旋转和伸缩运动，便于实现冰刀在抓取后的抬起和放料的动作，便于调整机械抓取机构的位置，适用性广。

3、该用于冰刀上下料的机器人抓手，第二电动推杆伸长，两组外延伸块可带动抓取延长件转动，两组折弯夹持部的互相靠近，便于夹持住冰刀，反之，当第二电动推杆缩短时，两组折弯夹持部可互相远离，便于放松冰刀，便于操作。

4、该用于冰刀上下料的机器人抓手，上料时，折弯夹持部向下运动并张开，由吸盘结构将冰刀吸附住，便于定位，然后冰刀被电磁块所吸附，便于增加定位时的稳定性，提供了双重保障。

5、该用于冰刀上下料的机器人抓手，下料时，放松折弯夹持部，冰刀通过自身的重力往下运动，配合第一弹性件和第二弹性件的回弹力使其脱离电磁块和吸盘结构，便于重复进行夹持工作，便于减少返工，工作效率高。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的机械抓取机构移动后状态图。

图3为本发明的连接机构结构示意图。

图4为本发明的机械抓取机构结构示意图。

图5为本发明的内置抵块结构示意图。

图6为本发明的吸盘结构示意图。

图中：1、外框安装架；2、限位抵块；3、安装扣板；4、滑轨；5、连接机构；51、电动滑块；52、电动转轴；53、第一电动推杆；54、防护外罩；55、内置抵块；551、内置杆；552、伸缩套筒；553、第一弹性件；554、玻璃面板；555、倒锥形体；556、电磁块；557、内嵌槽体；558、第二弹性件；559、吸盘结构；56、中轴支撑件；6、机械抓取机构；61、抓取延长件；62、外延伸块；63、折弯夹持部；631、橡胶防滑齿条；64、下夹持部；65、侧夹持槽体；66、内嵌防滑垫；7、机械驱动机构；71、第二电动推杆；72、连接块；73、活动连接套杆。

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

本实施例意在促进解决在夹持过程中如何对冰刀和机械抓取机构6内壁进行双向防护的问题，请参阅图1-4，一种用于冰刀上下料的机器人抓手，包括连接机构5和设置在连接机构5下端的机械抓取机构6，连接机构5包括防护外罩54和固定安装在防护外罩54内的内置抵块55，防护外罩54内壁固定安装有中轴支撑件56，用于连接机械抓取机构6，机械抓取机构6包括穿插在中轴支撑件56外表面的抓取延长件61和固定安装在抓取延长件61下端的折弯夹持部63，两组折弯夹持部63以抓取延长件61的上端为圆心转动，因此可实现两组折弯夹持部63之间的夹持，折弯夹持部63的内壁面固定安装有橡胶防滑齿条631，折弯夹持部63的下端固定安装有下夹持部64，下夹持部64的内壁开设有侧夹持槽体65，用于卡接冰刀，下夹持部64的内壁内嵌有内嵌防滑垫66，内嵌防滑垫66设置在侧夹持槽体65的内部，可增加与冰刀的摩擦力。

机械抓取机构6设置有四组，四组下夹持部64两两镜像设置在内置抵块55的中心线上，便于增加抓手与冰刀的夹持面，提高抓夹效果。

侧夹持槽体65为半圆形结构，其中，相对设置的两组侧夹持槽体65组合成圆形结构，便于匹配冰刀，便于横向卡接冰刀，防止夹持力过大而影响冰刀表面完整度。

使用时，两组折弯夹持部63进行同向的夹持工作，冰刀被两组折弯夹持部63和下夹持部64所夹持住，其中橡胶防滑齿条631可增加与冰刀的摩擦力，同时也可防止冰刀的侧边与折弯夹持部内部发生摩擦，防护效果好，通过开设有侧夹持槽体65，可横向卡接冰刀，同时内壁设置在内嵌防滑垫66可起到与橡胶防滑齿条631同样的效果，因此可对不同大小的冰刀均进行抓持，且两组折弯夹持部63并列设置，可增加与冰刀的接触面积，摩擦力也增强，避免冰刀从侧边滑落，使用效果好。

实施例2

本实施例意在促进解决如何将机械抓取机构5调节到合适的位置的问题，本实施例是在实施例1的基础上做出的改进，具体的，请参阅图1-3，防护外罩54的上端转动安装有第一电动推杆53，第一电动推杆53的上端固定安装有电动转轴52，电动转轴52上固定安装有电动滑块51，电动转轴52和第一电动推杆53能分别对机械抓取机构6进行旋转和伸缩运动，便于实现冰刀在抓取后的抬起和放料动作。

电动滑块51上滑动连接有滑轨4，滑轨4的外壁固定安装有外框安装架1，外框安装架1的外壁固定安装有限位抵块2和安装扣板3，限位抵块2和安装扣板3相邻设置外框安装架1的四边。

通过安装电动转轴52，机械抓取机构6能进行旋转，便于调节到最适合的位置对冰刀进行抓取，通过安装第一电动推杆53，机械抓取机构6能伸长和缩短，便于实现冰刀抓取后抬起和放料的动作，电动滑块51可沿着滑轨4滑动，便于控制机械抓取机构6的位置，便于往复的移动，外框安装架1通过安装扣板3可固定在任意顶板上，便于固定外框安装架1的位置，通过安装限位抵块2，确保顶部的区域足够机械抓取机构6活动，机械较为灵活，操作简单。

实施例3

本实施例意在促进解决如何实现折弯加持部63夹持的问题，本实施例是在实施例1的基础上做出的改进，具体的，请参阅图4，内置抵块55的下端设置有机械驱动机构7，机械驱动机构7包括转动安装在内置抵块55下端的第二电动推杆71，第二电动推杆71远离内置抵块55的一端固定安装有连接块72，连接块72远离第二电动推杆71的一端固定安装有活动连接套杆73，活动连接套杆73上穿插有与抓取延长件61外壁固定连接的外延伸块62。

开启第二电动推杆71工作，使其延长，两组外延伸块62可带动抓取延长件61转动，即可实现两组折弯夹持部63的互相靠近，由下夹持部64可先夹持住冰刀，冰刀可沿着下夹持部64和折弯夹持部63的斜面往上运动，便于靠近橡胶防滑齿条631，便于提高冰刀的夹持力，反之，当第二电动推杆71缩短时，两组折弯夹持部63可互相远离，便于放松冰刀，便于操作，且第二电动推杆71设置有四组，各安装在四组机械抓取机构6的上端，四组第二电动推杆71同时进行工作。

实施例4

本实施例意在促进解决如何对冰刀进行定位的问题，本实施例是在实施例1的基础上做出的改进，具体的，请参阅图1、图2、图4和图5，内置抵块55的下端固定安装有内置杆551，内置杆551的下端穿插有伸缩套筒552，内置杆551穿插于第一弹性件553，第一弹性件553的上下两端分别与内置抵块55和伸缩套筒552固定连接，伸缩套筒552的下端固定安装有倒锥形体555，倒锥形体555的底部直径较小，与冰刀的接触面较小。

伸缩套筒552和倒锥形体555内均穿插有电磁块556，电磁块556外接电源，电磁块556的下端低于倒锥形体555的下端，电磁块556通电后可带有磁性，便于吸附钢制的冰刀。

冰刀一般为钢锻造而成，上料时，折弯夹持部63向下运动并张开，电磁块556位于多组折弯夹持部63的中心位置，可接触到冰刀的上端，将电磁块556通电，使其附有磁性，便于将平放在操作台上的冰刀吸附柱，使其竖起，且电磁块556位于倒锥形体555的下端，与冰刀的接触面较小，只能对其中一组冰刀进行夹持，便于定位，且具有一定的次序，不会混乱，磁性吸附后便于被折弯夹持部63夹持，不易滑落，夹持后的冰刀带动倒锥形体555和伸缩套筒552向上顶起，使得第一弹性件553被压缩。

下料时，放松折弯夹持部63，冰刀通过自身的重力往下运动，配合第一弹性件553的回弹力使其脱离电磁块556，便于下料。

实施例5

本实施例意在促进解决如何提高电磁块556的吸附效果问题，本实施例是在实施例4的基础上做出的改进，具体的，请参阅图4-6，伸缩套筒552表面镶嵌有可拆卸的玻璃面板554，玻璃面板554的位置与电磁块556相适配。

伸缩套筒552的下端开设有内嵌槽体557，伸缩套筒552的下端固定安装有第二弹性件558，第二弹性件558内穿插有吸盘结构559，吸盘结构559与内嵌槽体557相适配，第二弹性件558收缩至最短时，吸盘结构559可容纳在内嵌槽体557内，便于电磁块556与冰刀进行磁性吸附。

通过安装玻璃面板554，便于观察到伸缩套筒552内部电磁块556的情况，通过拆卸下玻璃面板554，可将电磁块556拆卸下来维修。

当电磁块556与冰刀吸附之前，首先由吸盘结构559将冰刀吸附住，冰刀往上夹持后，吸盘结构559压缩第二弹性件558并缩至内嵌槽体557内，便于增加电磁块556的定位吸附效果，提供双重保障，下料后，冰刀自动脱离吸盘结构559，便于重复进行夹持工作，便于减少返工，工作效率高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于冰刀上下料的机器人抓手，包括连接机构(5)和设置在连接机构(5)下端的机械抓取机构(6)，其特征在于：所述连接机构(5)包括防护外罩(54)和固定安装在防护外罩(54)内的内置抵块(55)，所述防护外罩(54)内壁固定安装有中轴支撑件(56)，所述机械抓取机构(6)包括穿插在中轴支撑件(56)外表面的抓取延长件(61)和固定安装在抓取延长件(61)下端的折弯夹持部(63)，所述折弯夹持部(63)的内壁面固定安装有橡胶防滑齿条(631)，所述折弯夹持部(63)的下端固定安装有下夹持部(64)，所述下夹持部(64)的内壁开设有侧夹持槽体(65)，所述下夹持部(64)的内壁内嵌有内嵌防滑垫(66)，所述内嵌防滑垫(66)设置在侧夹持槽体(65)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述机械抓取机构(6)设置有四组，四组所述下夹持部(64)两两镜像设置在内置抵块(55)的中心线上。

3.根据权利要求1所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述侧夹持槽体(65)为半圆形结构，其中，相对设置的两组所述侧夹持槽体(65)组合成圆形结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述防护外罩(54)的上端转动安装有第一电动推杆(53)，所述第一电动推杆(53)的上端固定安装有电动转轴(52)，所述电动转轴(52)上固定安装有电动滑块(51)。

5.根据权利要求4所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述电动滑块(51)上滑动连接有滑轨(4)，所述滑轨(4)的外壁固定安装有外框安装架(1)，所述外框安装架(1)的外壁固定安装有限位抵块(2)和安装扣板(3)，所述限位抵块(2)和安装扣板(3)相邻设置外框安装架(1)的四边。

6.根据权利要求1所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述内置抵块(55)的下端设置有机械驱动机构(7)，所述机械驱动机构(7)包括转动安装在内置抵块(55)下端的第二电动推杆(71)，所述第二电动推杆(71)远离内置抵块(55)的一端固定安装有连接块(72)，所述连接块(72)远离第二电动推杆(71)的一端固定安装有活动连接套杆(73)，所述活动连接套杆(73)上穿插有与抓取延长件(61)外壁固定连接的外延伸块(62)。

7.根据权利要求1所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述内置抵块(55)的下端固定安装有内置杆(551)，所述内置杆(551)的下端穿插有伸缩套筒(552)，所述内置杆(551)穿插于第一弹性件(553)，所述第一弹性件(553)的上下两端分别与内置抵块(55)和伸缩套筒(552)固定连接，所述伸缩套筒(552)的下端固定安装有倒锥形体(555)。

8.根据权利要求7所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述伸缩套筒(552)和倒锥形体(555)内均穿插有电磁块(556)，所述电磁块(556)外接电源，所述电磁块(556)的下端低于倒锥形体(555)的下端。

9.根据权利要求8所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述伸缩套筒(552)表面镶嵌有可拆卸的玻璃面板(554)，所述玻璃面板(554)的位置与电磁块(556)相适配。

10.根据权利要求9所述的一种用于冰刀上下料的机器人抓手，其特征在于：所述伸缩套筒(552)的下端开设有内嵌槽体(557)，所述伸缩套筒(552)的下端固定安装有第二弹性件(558)，所述第二弹性件(558)内穿插有吸盘结构(559)，所述吸盘结构(559)与内嵌槽体(557)相适配。

Images