CN114310985A - 一种五金器械自动内撑式柔性抓手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及抓取设备的技术领域，特别是涉及一种五金器械自动内撑式柔性抓手，包括呈环形分布的四组弹性橡胶板，每组所述弹性橡胶板均为弧形，每组弹性橡胶板的中部均设置有吸附槽板，每组吸附槽板内部与其上的弹性橡胶板外侧壁连通，每组吸附槽板的外侧均设置有环形高压槽板，所述环形高压槽板密封扣装在对应弹性橡胶板内侧壁上；该结构可有效避免在工件抓取工作时对工件造成破坏，方便对工件进行保护，简化抓取方式，节省人力，提高车间生产的自动化程度，提高车间生产效率。

Description

一种五金器械自动内撑式柔性抓手

技术领域

本发明涉及抓取设备的技术领域，特别是涉及一种五金器械自动内撑式柔性抓手。

背景技术

众所周知，在对易碎件或精密度较高的工件进行抓取工作时，为避免对工件造成破坏，通常需在工件外侧铺设一层软垫层，然后通过机械抓手进行抓取，或直接通过工人的手进行抓取，然而此种抓取方式较为费力，其操作方式较为繁琐，需消耗多余人力，无法实现车间生产的自动化控制，影响车间生产效率。

鉴于上述缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验和专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设五金器械自动内撑式柔性抓手，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种五金器械自动内撑式柔性抓手。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

五金器械自动内撑式柔性抓手，包括：

呈环形分布的四组弹性橡胶板，每组所述弹性橡胶板均为弧形，每组弹性橡胶板的中部均设置有吸附槽板，每组吸附槽板内部与其上的弹性橡胶板外侧壁连通，每组吸附槽板的外侧均设置有环形高压槽板，所述环形高压槽板密封扣装在对应弹性橡胶板内侧壁上。

进一步地，还包括推动机构，所述推动机构用于对四组弹性橡胶板产生向外侧推力，同时推动机构用于对吸附槽板内部抽气并对环形高压槽板内部填充气体。

进一步地，所述推动机构包括位于四组弹性橡胶板上侧的动力仓，每组所述弹性橡胶板的顶部均转动安装在动力仓上，所述动力仓底部设置有方形滑套，方形滑套的顶部伸入动力仓内，方形滑套的内部设置有方形滑杆，方形滑杆的底部和底部均伸出方形滑套，方形滑杆的底部设置有调整机构，所述调整机构的底部设置有移动盘，移动盘的底部均匀设置有四组推杆，每组推杆均与移动盘转动连接，推杆的底部转动安装在环形高压槽板上；

每组所述环形高压槽板上均连通设置有第一气管，第一气管的顶部伸入至动力仓内部下侧并相互连通；

所述方形滑杆的顶部依次设置有密封盘、弹簧和活塞，活塞的圆周外壁与动力仓的内侧壁接触并密封滑动，所述动力仓的顶部设置有动力机构，所述动力机构用于推动活塞纵向移动；

所述吸附槽板上连通设置有第二气管，所述第二气管的输出端连通安装在动力仓的上侧，并且第二气管的输出端位于活塞的上方。

进一步地，所述调整机构包括螺装在方形滑杆底部的螺柱，所述螺柱的底部转动安装在移动盘上，所述螺柱上螺装设置有锁母，锁母的顶部与方形滑杆的底部贴紧。

进一步地，所述方形滑杆的四处边角位置均竖向设置气槽。

进一步地，所述动力机构包括固定安装在活塞顶部的四组螺杆，四组螺杆呈方形均匀分布，每组螺杆上均螺装套设有螺套，四组螺套的顶部均穿过动力仓，每组所述螺套上均设置有第一齿轮，每组第一齿轮均位于动力仓的外侧，四组第一齿轮之间螺装设置有第二齿轮，第二齿轮顶部设置有电机，四组螺套和电机的外侧套设有挡罩，挡罩的底部固定在动力仓上；

所述电机的顶部和四组所述螺套的顶部均安装在挡罩的内壁上，并且四组螺套均与挡罩转动连接。

进一步地，所述弹簧的内部竖向设置有方形导向杆，方形导向杆的底部固定在密封盘上，方形导向杆的顶部穿过活塞并与活塞滑动连接，方形导向杆的顶部设置有封板。

进一步地，所述活塞的上侧和下侧均设置有限位环，两组限位环均固定在动力仓的内侧壁上。

与现有技术相比本发明的有益效果为：将四组弹性橡胶板移动至环形工件的内部，推动四组弹性橡胶板向外侧移动并与工件内壁接触，此时吸附槽板的外端面与工件内壁接触，将吸附槽板内的空气抽离，吸附槽板内部成型负压并对工件内壁产生吸附效果，同时向每组环形高压槽板内填充气体，环形高压槽板内部压力增大并推动对应的弹性橡胶板向外侧膨胀，四组弹性橡胶板均向外侧膨胀并对工件内壁进行挤压胀紧处理，从而将工件固定在四组弹性橡胶板上，实现工件的柔性内撑式抓取工作，该结构可有效避免在工件抓取工作时对工件造成破坏，方便对工件进行保护，简化抓取方式，节省人力，提高车间生产的自动化程度，提高车间生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的前视结构示意图；

图2是图1中弹性橡胶板内部斜视结构示意图；

图3是图2中A处局部放大结构示意图；

图4是图2中B处局部放大结构示意图；

附图中标记：1、弹性橡胶板；2、吸附槽板；3、环形高压槽板；4、动力仓；5、方形滑套；6、方形滑杆；7、移动盘；8、推杆；9、第一气管；10、密封盘；11、弹簧；12、活塞；13、第二气管；14、螺柱；15、锁母；16、螺杆；17、螺套；18、第一齿轮；19、第二齿轮；20、电机；21、挡罩；22、方形导向杆；23、封板；24、限位环。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，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”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图4所示，本发明的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，包括：

呈环形分布的四组弹性橡胶板1，每组所述弹性橡胶板1均为弧形，每组弹性橡胶板1的中部均设置有吸附槽板2，每组吸附槽板2内部与其上的弹性橡胶板1外侧壁连通，每组吸附槽板2的外侧均设置有环形高压槽板3，所述环形高压槽板3密封扣装在对应弹性橡胶板1内侧壁上。

本实施例中，将四组弹性橡胶板1移动至环形工件的内部，推动四组弹性橡胶板1向外侧移动并与工件内壁接触，此时吸附槽板2的外端面与工件内壁接触，将吸附槽板2内的空气抽离，吸附槽板2内部成型负压并对工件内壁产生吸附效果，同时向每组环形高压槽板3内填充气体，环形高压槽板3内部压力增大并推动对应的弹性橡胶板1向外侧膨胀，四组弹性橡胶板1均向外侧膨胀并对工件内壁进行挤压胀紧处理，从而将工件固定在四组弹性橡胶板1上，实现工件的柔性内撑式抓取工作，该结构可有效避免在工件抓取工作时对工件造成破坏，方便对工件进行保护，简化抓取方式，节省人力，提高车间生产的自动化程度，提高车间生产效率。

作为上述实施例的优选，还包括推动机构，所述推动机构用于对四组弹性橡胶板1产生向外侧推力，同时推动机构用于对吸附槽板2内部抽气并对环形高压槽板3内部填充气体。

作为上述实施例的优选，所述推动机构包括位于四组弹性橡胶板1上侧的动力仓4，每组所述弹性橡胶板1的顶部均转动安装在动力仓4上，所述动力仓4底部设置有方形滑套5，方形滑套5的顶部伸入动力仓4内，方形滑套5的内部设置有方形滑杆6，方形滑杆6的底部和底部均伸出方形滑套5，方形滑杆6的底部设置有调整机构，所述调整机构的底部设置有移动盘7，移动盘7的底部均匀设置有四组推杆8，每组推杆8均与移动盘7转动连接，推杆8的底部转动安装在环形高压槽板3上；

每组所述环形高压槽板3上均连通设置有第一气管9，第一气管9的顶部伸入至动力仓4内部下侧并相互连通；

所述方形滑杆6的顶部依次设置有密封盘10、弹簧11和活塞12，活塞12的圆周外壁与动力仓4的内侧壁接触并密封滑动，所述动力仓4的顶部设置有动力机构，所述动力机构用于推动活塞12纵向移动；

所述吸附槽板2上连通设置有第二气管13，所述第二气管13的输出端连通安装在动力仓4的上侧，并且第二气管13的输出端位于活塞12的上方。

本实施例中，动力机构推动活塞12向下移动，活塞12通过弹簧11和密封盘10推动方形滑杆6向下移动，方形滑杆6在动力仓4内滑动，方形滑杆6通过调整机构、移动盘7和四组推杆8推动四组环形高压槽板3和四组弹性橡胶板1向外侧移动，从而使四组弹性橡胶板1与工件内壁接触，同时由于活塞12向下移动，活塞12下侧的动力仓4内部空间减小，其压力升高，高压状态的空气通过四组第一气管9分别排入至四组吸附槽板2内，从而对四组吸附槽板2内部填充空气并使四组弹性橡胶板1膨胀，同时由于活塞12向下移动，活塞12上侧的动力仓4内部空间增大，其压力降低并形成负压，该空间通过四组第二气管13将四组吸附槽板2内的空气抽离，当四组弹性橡胶板1与工件内壁接触时，工件内壁对四组吸附槽板2进行封堵，四组吸附槽板2内部气压降低，从而使四组吸附槽板2对工件进行吸附固定处理，实现工件的柔性抓取工作。

作为上述实施例的优选，所述调整机构包括螺装在方形滑杆6底部的螺柱14，所述螺柱14的底部转动安装在移动盘7上，所述螺柱14上螺装设置有锁母15，锁母15的顶部与方形滑杆6的底部贴紧。

本实施例中，旋松锁母15，可转动螺柱14，由于螺柱14与方形滑杆6螺装连接，螺柱14在方形滑杆6上进行上下移动，从而调整移动盘7与方形滑杆6的相对位置实现四组弹性橡胶板1张开角度的调整，旋紧锁母15，可使螺柱14与方形滑杆6固定连接，从而方便对移动盘7与方形滑杆6的相对位置进行锁定。

作为上述实施例的优选，所述方形滑杆6的四处边角位置均竖向设置气槽。

本实施例中，当活塞12向下移动时，活塞12下侧动力仓4内的空间减小，空气通过方形滑杆6上的四组气槽排出至动力仓4的外侧，此时活塞12单独推动四组弹性橡胶板1张开，当密封盘10与方形滑套5的顶部接触时，密封盘10对方形滑套5顶部进行密封处理，此时方形滑杆6停止移动，并且四组弹性橡胶板1的外壁与工件内壁接触，活塞12持续移动并使其下侧空间压力增大，该空间的高压空气进入四组环形高压槽板3内，从而对四组环形高压槽板3内部填充气体，同时由于方形滑套5推动密封盘10停止移动，而活塞12持续移动，活塞12推动弹簧11产生弹性变形，从而实现对工件的先接触后碰撞挤压的目的，方便对工件进行分步骤抓取工作，避免环形高压槽板3内部压力持续升高并导致弹性橡胶板1破裂。

作为上述实施例的优选，所述动力机构包括固定安装在活塞12顶部的四组螺杆16，四组螺杆16呈方形均匀分布，每组螺杆16上均螺装套设有螺套17，四组螺套17的顶部均穿过动力仓4，每组所述螺套17上均设置有第一齿轮18，每组第一齿轮18均位于动力仓4的外侧，四组第一齿轮18之间螺装设置有第二齿轮19，第二齿轮19顶部设置有电机20，四组螺套17和电机20的外侧套设有挡罩21，挡罩21的底部固定在动力仓4上；

所述电机20的顶部和四组所述螺套17的顶部均安装在挡罩21的内壁上，并且四组螺套17均与挡罩21转动连接。

本实施例中，电机20通过第二齿轮19和四组第一齿轮18带动四组螺套17同步转动，螺套17与螺杆16螺装连接，四组螺套17同步推动四组螺杆16移动，从而使四组螺杆16带动活塞12移动。

作为上述实施例的优选，所述弹簧11的内部竖向设置有方形导向杆22，方形导向杆22的底部固定在密封盘10上，方形导向杆22的顶部穿过活塞12并与活塞12滑动连接，方形导向杆22的顶部设置有封板23。

本实施例中，当活塞12与密封盘10产生相对移动时，密封盘10推动方形导向杆22在活塞12上滑动，通过设置方形导向杆22可方便对活塞12进行导向，同时避免弹簧11压缩时产生弯曲变形，通过设置封板23，可方便对活塞12与方形导向杆22的相对位置进行限位，避免活塞12与方形导向杆22产生脱离。

作为上述实施例的优选，所述活塞12的上侧和下侧均设置有限位环24，两组限位环24均固定在动力仓4的内侧壁上。

本实施例中，通过设置两组限位环24，可方便对活塞12的上下移动位置进行限位，避免活塞12与其他设备发生碰撞，同时方便对四组弹性橡胶板1的闭合位置进行限位。

本发明的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

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变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，包括：

呈环形分布的四组弹性橡胶板(1)，每组所述弹性橡胶板(1)均为弧形，每组弹性橡胶板(1)的中部均设置有吸附槽板(2)，每组吸附槽板(2)内部与其上的弹性橡胶板(1)外侧壁连通，每组吸附槽板(2)的外侧均设置有环形高压槽板(3)，所述环形高压槽板(3)密封扣装在对应弹性橡胶板(1)内侧壁上。

2.如权利要求1所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，还包括推动机构，所述推动机构用于对四组弹性橡胶板(1)产生向外侧推力，同时推动机构用于对吸附槽板(2)内部抽气并对环形高压槽板(3)内部填充气体。

3.如权利要求2所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述推动机构包括位于四组弹性橡胶板(1)上侧的动力仓(4)，每组所述弹性橡胶板(1)的顶部均转动安装在动力仓(4)上，所述动力仓(4)底部设置有方形滑套(5)，方形滑套(5)的顶部伸入动力仓(4)内，方形滑套(5)的内部设置有方形滑杆(6)，方形滑杆(6)的底部和底部均伸出方形滑套(5)，方形滑杆(6)的底部设置有调整机构，所述调整机构的底部设置有移动盘(7)，移动盘(7)的底部均匀设置有四组推杆(8)，每组推杆(8)均与移动盘(7)转动连接，推杆(8)的底部转动安装在环形高压槽板(3)上；

每组所述环形高压槽板(3)上均连通设置有第一气管(9)，第一气管(9)的顶部伸入至动力仓(4)内部下侧并相互连通；

所述方形滑杆(6)的顶部依次设置有密封盘(10)、弹簧(11)和活塞(12)，活塞(12)的圆周外壁与动力仓(4)的内侧壁接触并密封滑动，所述动力仓(4)的顶部设置有动力机构，所述动力机构用于推动活塞(12)纵向移动；

所述吸附槽板(2)上连通设置有第二气管(13)，所述第二气管(13)的输出端连通安装在动力仓(4)的上侧，并且第二气管(13)的输出端位于活塞(12)的上方。

4.如权利要求3所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述调整机构包括螺装在方形滑杆(6)底部的螺柱(14)，所述螺柱(14)的底部转动安装在移动盘(7)上，所述螺柱(14)上螺装设置有锁母(15)，锁母(15)的顶部与方形滑杆(6)的底部贴紧。

5.如权利要求4所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述方形滑杆(6)的四处边角位置均竖向设置气槽。

6.如权利要求5所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述动力机构包括固定安装在活塞(12)顶部的四组螺杆(16)，四组螺杆(16)呈方形均匀分布，每组螺杆(16)上均螺装套设有螺套(17)，四组螺套(17)的顶部均穿过动力仓(4)，每组所述螺套(17)上均设置有第一齿轮(18)，每组第一齿轮(18)均位于动力仓(4)的外侧，四组第一齿轮(18)之间螺装设置有第二齿轮(19)，第二齿轮(19)顶部设置有电机(20)，四组螺套(17)和电机(20)的外侧套设有挡罩(21)，挡罩(21)的底部固定在动力仓(4)上；

所述电机(20)的顶部和四组所述螺套(17)的顶部均安装在挡罩(21)的内壁上，并且四组螺套(17)均与挡罩(21)转动连接。

7.如权利要求6所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述弹簧(11)的内部竖向设置有方形导向杆(22)，方形导向杆(22)的底部固定在密封盘(10)上，方形导向杆(22)的顶部穿过活塞(12)并与活塞(12)滑动连接，方形导向杆(22)的顶部设置有封板(23)。

8.如权利要求7所述的一种五金器械自动内撑式柔性抓手，其特征在于，所述活塞(12)的上侧和下侧均设置有限位环(24)，两组限位环(24)均固定在动力仓(4)的内侧壁上。

Images