CN114888786A - 一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，涉及到工业制造设备领域，包括包括夹爪组件和夹爪调位组件，夹爪组件包括第一夹爪构件和第二夹爪构件，第一夹爪构件和第二夹爪构件之间通过夹爪调位组件连接，有益效果：本发明预先控制外置液压供应系统对第一夹爪构件中的多个夹料液压缸进行供油，从而完成对被加工轴件位于第一夹爪构件一端的夹持固定，接着控制调位双向液压缸的伸缩杆缩合，驱使被加工轴件进行沿轴向移动，直至被加工轴件的端部与第二夹爪构件中夹料爪部一侧设有的定位挡板相抵触，从而完成对被加工轴件的轴向定位。

Description

一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手

技术领域

本发明涉及工业制造设备领域，特别涉及一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手。

背景技术

随着工业现代化的发展，日常生产中很多大量重复的工作内容都被机器人替代。各种机械手的应用在日常生产中也是越来越常见，机械手就是其中一种,是一种能模仿人手和手臂的设备，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。传统机械手在对一些轴件、管件等加工物件进行夹持时，通常只能实现夹取操作，而不能同时实现对加工件进行定位，需要结合人工进行调节，影响工件的加工效率。

申请号为CN201420669694.3公开了一种管件上下料用机械手装置，包括同一水平高度间隔设置的用于夹取管件的两夹爪组件、驱动两个所述夹爪组件前后移动的送料气缸和驱动两个所述夹爪组件上下移动的二段式气缸，每个所述夹爪组件包括一夹爪和驱动该夹爪上下开合夹取管件的夹紧气缸，但是该装置使用过程中存在缺陷：在工件的轴向位置的定位需要结合人工进行测量和调节，操作繁琐，导致工件的上料效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，包括夹爪组件和夹爪调位组件，所述夹爪组件包括第一夹爪构件和第二夹爪构件，第一夹爪构件和第二夹爪构件之间通过夹爪调位组件连接，所述夹爪调位组件包括调位筒座，调位筒座两端均滑接有内滑杆，且调位筒座两端所设的内滑杆分别连接第一夹爪构件和第二夹爪构件，所述调位筒座的中部连接有液压转向驱动，所述第一夹爪构件、第二夹爪构件由一对呈半圆环且对称设置的夹料爪部构成，两个夹料爪部的一侧均焊接有取料曲臂，两根取料曲臂的中部与内滑杆的端部相铰接。

优选的，所述调位筒座上固定有调位双向液压缸，调位双向液压缸两端伸缩杆的伸缩方向与内滑杆的延伸方向一致，且调位双向液压缸两端伸缩杆端部分别与内滑杆中部焊接有的连接座固定。

优选的，所述内滑杆的端部设有支撑座，且支撑座上通过螺栓固定有取料液压缸，取料液压缸的伸缩杆端部设有牵引端头，牵引端头的两侧边焊接有铰接耳座，且其铰接耳座通过联动杆件与相对应一侧的取料曲臂的端部相连接。

优选的，所述第一夹爪构件、第二夹爪构件中夹料爪部的侧壁均固定有3-4个夹料液压缸，所述夹料液压缸的伸缩杆端部设有抵压头。

优选的，多个所述夹料液压缸沿夹料爪部的中心点呈环形阵列设置，且多个夹料液压缸的伸缩杆的延伸方向均指向夹料爪部的中心位置。

优选的，所述抵压头的抵触面为圆弧凹面，且圆弧凹面表面设置有防滑摩擦纹路。

优选的，所述第一夹爪构件中所设的多个夹料液压缸由液压导管相连通，第二夹爪构件中所设的多个夹料液压缸由另一单独控制液压导管相连通，液压导管与外置液压供应系统连接。

优选的，所述第二夹爪构件中所设两个夹料爪部的外侧通过焊接杆件连接有定位挡板，定位挡板为与夹料爪部中心轴线相垂直的平板体。

优选的，所述夹料爪部的内弧面为夹持面，且夹持面上滚动配合有若干颗滚珠，滚珠沿夹料爪部的中心呈环形阵列设置。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明预先控制外置液压供应系统对第一夹爪构件中的多个夹料液压缸进行供油，从而完成对被加工轴件位于第一夹爪构件一端的夹持固定，接着控制调位双向液压缸的伸缩杆缩合，驱使被加工轴件进行沿轴向移动，直至被加工轴件的端部与第二夹爪构件中夹料爪部一侧设有的定位挡板相抵触，从而完成对被加工轴件的轴向定位；

2、本发明在夹料爪部的夹持面上滚动配合有若干颗滚珠，当被加工轴件在两个夹料爪部的夹合下进行调位时，滚珠与被加工轴件进行滚动接触，有效减少对被加工轴件表面的磨损；

3、本发明由外置液压系统控制多个夹料液压缸的伸缩杆伸长，直至夹料液压缸的伸缩杆端部的抵压头对被加工轴件的外壁进行抵触固定，从而完成对被加工轴件的固定，取料快速，固定方式简单有效。

附图说明

图1为本发明立体结构的第一视图。

图2为本发明立体结构的第二视图。

图3为图2中A处的放大图。

图4为图2中B处的放大图。

图5为本发明结构的第一侧视图。

图6为本发明结构的第二侧视图。

图7为本发明结构的俯视图。

图中：1、调位筒座；101、内滑杆；1011、连接座；1012、支撑座；2、第一夹爪构件；201、第二夹爪构件；3、调位双向液压缸；4、液压转向驱动；5、夹料爪部；501、滚珠；6、取料曲臂；7、联动杆件；8、取料液压缸；801、牵引端头；9、夹料液压缸；901、抵压头；902、液压导管；10、定位挡板；1001、焊接杆件；11、被加工轴件。

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。

本发明提供了如图1-7所示的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，包括夹爪组件和夹爪调位组件，夹爪组件包括第一夹爪构件2和第二夹爪构件201，第一夹爪构件2和第二夹爪构件201之间通过夹爪调位组件连接，夹爪调位组件包括调位筒座1，调位筒座1两端均滑接有内滑杆101，且调位筒座1两端所设的内滑杆101分别连接第一夹爪构件2和第二夹爪构件201，调位筒座1的中部连接有液压转向驱动4，调位筒座1上固定有调位双向液压缸3，调位双向液压缸3两端伸缩杆的伸缩方向与内滑杆101的延伸方向一致，且调位双向液压缸3两端伸缩杆端部分别与内滑杆101中部焊接有的连接座1011固定，本发明在对轴件进行夹持取料时，可根据所取被加工轴件11的实际长度，调节第一夹爪构件2与第二夹爪构件201之间的间距，适用于不同长度的被加工轴件11的取件。

结合图1和图5所示，第一夹爪构件2、第二夹爪构件201由一对呈半圆环且对称设置的夹料爪部5构成，两个夹料爪部5的一侧均焊接有取料曲臂6，两根取料曲臂6的中部与内滑杆101的端部相铰接，内滑杆101的端部设有支撑座1012，且支撑座1012上通过螺栓固定有取料液压缸8，取料液压缸8的伸缩杆端部设有牵引端头801，牵引端头801的两侧边焊接有铰接耳座，且其铰接耳座通过联动杆件7与相对应一侧的取料曲臂6的端部相连接，参考图夹料爪部5所示，控制取料液压缸8的伸缩杆伸长，从而通过联动杆件7对两根取料曲臂6进行牵引，进而使两个夹料爪部5展开，从而进行夹料，接着控制取料液压缸8的伸缩杆缩合，即可驱使两个夹料爪部5夹合，完成对被加工轴件11的初步取料。

结合图3和图6所示，第一夹爪构件2、第二夹爪构件201中夹料爪部5的侧壁均固定有3-4个夹料液压缸9，多个夹料液压缸9沿夹料爪部5的中心点呈环形阵列设置，且多个夹料液压缸9的伸缩杆的延伸方向均指向夹料爪部5的中心位置，夹料液压缸9的伸缩杆端部设有抵压头901，抵压头901的抵触面为圆弧凹面，且圆弧凹面表面设置有防滑摩擦纹路，第一夹爪构件2中所设的多个夹料液压缸9由液压导管902相连通，第二夹爪构件201中所设的多个夹料液压缸9由另一单独控制液压导管902相连通，液压导管902与外置液压供应系统连接，由外置液压系统控制多个夹料液压缸9的伸缩杆伸长，直至夹料液压缸9的伸缩杆端部的抵压头901对被加工轴件11的外壁进行抵触固定，从而完成对被加工轴件11的固定，固定方式快捷简单。

第二夹爪构件201中所设两个夹料爪部5的外侧通过焊接杆件1001连接有定位挡板10，定位挡板10为与夹料爪部5中心轴线相垂直的平板体，定位挡板10用于与被加工轴件11的一端贴合抵触，从而对被加工轴件11的轴向方向进行定位，具体定位操作如下：

首先在第一夹爪构件2、第二夹爪构件201对被加工轴件11进行取料后，预先控制外置液压供应系统对第一夹爪构件2中的多个夹料液压缸9进行供油，从而完成对被加工轴件11位于第一夹爪构件2一端的夹持固定，接着控制调位双向液压缸3的伸缩杆缩合，驱使被加工轴件11进行沿轴向移动，直至被加工轴件11的端部与第二夹爪构件201中夹料爪部5一侧设有的定位挡板10相抵触，从而完成对被加工轴件11的轴向定位。

结合图3和图4所示，夹料爪部5的内弧面为夹持面，且夹持面上滚动配合有若干颗滚珠501，滚珠501沿夹料爪部5的中心呈环形阵列设置，当被加工轴件11在两个夹料爪部5的夹合下进行调位时，滚珠501与被加工轴件11进行滚动接触，有效减少对被加工轴件11表面的磨损。

本发明工作原理：本发明使用时，参考图夹料爪部5所示，通过控制取料液压缸8的伸缩杆的伸缩，从而通过联动杆件7对两根取料曲臂6进行牵引，进而使两个夹料爪部5展开或闭合，从而对被加工轴件11进行初步取料；

取料完毕后，即可对被加工轴件11进行轴向上的定位，预先控制外置液压供应系统对第一夹爪构件2中的多个夹料液压缸9进行供油，从而完成对被加工轴件11位于第一夹爪构件2一端的夹持固定，接着控制调位双向液压缸3的伸缩杆缩合，驱使被加工轴件11进行沿轴向移动，直至被加工轴件11的端部与第二夹爪构件201中夹料爪部5一侧设有的定位挡板10相抵触，从而完成对被加工轴件11的轴向定位；

最后控制外置液压供应系统对第二夹爪构件201中的多个夹料液压缸9进行供油，从而完成对被加工轴件11位于第二夹爪构件201一端的夹持固定，完成对被加工轴件11整个取料以及定位操作。

最后应说明的是：以上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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，包括夹爪组件和夹爪调位组件，其特征在于：所述夹爪组件包括第一夹爪构件（2）和第二夹爪构件（201），第一夹爪构件（2）和第二夹爪构件（201）之间通过夹爪调位组件连接，所述夹爪调位组件包括调位筒座（1），调位筒座（1）两端均滑接有内滑杆（101），且调位筒座（1）两端所设的内滑杆（101）分别连接第一夹爪构件（2）和第二夹爪构件（201），所述调位筒座（1）的中部连接有液压转向驱动（4），所述第一夹爪构件（2）、第二夹爪构件（201）由一对呈半圆环且对称设置的夹料爪部（5）构成，两个夹料爪部（5）的一侧均焊接有取料曲臂（6），两根取料曲臂（6）的中部与内滑杆（101）的端部相铰接。

2.根据权利要求1所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述调位筒座（1）上固定有调位双向液压缸（3），调位双向液压缸（3）两端伸缩杆的伸缩方向与内滑杆（101）的延伸方向一致，且调位双向液压缸（3）两端伸缩杆端部分别与内滑杆（101）中部焊接有的连接座（1011）固定。

3.根据权利要求1所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述内滑杆（101）的端部设有支撑座（1012），且支撑座（1012）上通过螺栓固定有取料液压缸（8），取料液压缸（8）的伸缩杆端部设有牵引端头（801），牵引端头（801）的两侧边焊接有铰接耳座，且其铰接耳座通过联动杆件（7）与相对应一侧的取料曲臂（6）的端部相连接。

4.根据权利要求1所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述第一夹爪构件（2）、第二夹爪构件（201）中夹料爪部（5）的侧壁均固定有3-4个夹料液压缸（9），所述夹料液压缸（9）的伸缩杆端部设有抵压头（901）。

5.根据权利要求4所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：多个所述夹料液压缸（9）沿夹料爪部（5）的中心点呈环形阵列设置，且多个夹料液压缸（9）的伸缩杆的延伸方向均指向夹料爪部（5）的中心位置。

6.根据权利要求4所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述抵压头（901）的抵触面为圆弧凹面，且圆弧凹面表面设置有防滑摩擦纹路。

7.根据权利要求4所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述第一夹爪构件（2）中所设的多个夹料液压缸（9）由液压导管（902）相连通，第二夹爪构件（201）中所设的多个夹料液压缸（9）由另一单独控制液压导管（902）相连通。

8.根据权利要求1所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述第二夹爪构件（201）中所设两个夹料爪部（5）的外侧通过焊接杆件（1001）连接有定位挡板（10），定位挡板（10）为与夹料爪部（5）中心轴线相垂直的平板体。

9.根据权利要求1所述的一种机械式定位绝对坐标轴的工业机器制造机械手，其特征在于：所述夹料爪部（5）的内弧面为夹持面，且夹持面上滚动配合有若干颗滚珠（501），滚珠（501）沿夹料爪部（5）的中心呈环形阵列设置。

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