CN115319785B - 一种旋转型夹爪 - Google Patents

Abstract

本发明属于夹爪技术领域，尤其是一种旋转型夹爪，针对现有夹爪在夹持物体时，不能提高对物体夹持的可靠性以及不便于工作人员根据物体的放置方形调节夹爪方位的问题，现提出以下方案，包括顶板、两个夹爪侧臂和中间板，中间板的底部外壁处固定连接有背板，背板的一侧外壁通过螺栓固定有轴箍，所述中间板的顶部开有圆孔，圆孔内固定连接有轴管，轴管内插接有升降轴，升降轴靠近底端的两侧外壁均固定连接有提拉钩杆，两个提拉钩杆远离升降轴的一端向上弯折。本发明是一种旋转型夹爪，在使用时，可以对物体进行可靠夹持，且可以根据实际需要调节夹爪的方位，提提高了夹爪的可靠性与使用的便利性。

Description

一种旋转型夹爪

技术领域

本发明涉及夹爪技术领域，尤其涉及一种旋转型夹爪。

背景技术

夹爪是指，用来夹取或抓取工件的执行装置，能够与所需移位的物品相接触,完成抓取物体、转移、搬运等任务。其主要作用是替代人的抓取工作，可有效地提高生产效率及工作的安全性。

经检索，中国专利申请号为202122101190.4的专利，公开了一种生产线的夹爪，其中，生产线的夹爪包括底座、吸附装置和夹持组件；吸附装置包括吸附器，所述吸附器设于所述底座，所述吸附器用于吸附工件；夹持组件包括多个夹持件，多个所述夹持件均可活动安装于所述底座，且多个所述夹持件在所述吸附器的周向间隔分布，多个所述夹持件用于夹持吸附在所述吸附器上的工件。上述专利中的装置存在以下不足：不具备调节夹爪方向的功能，故而在使用的过程中不能根据实际物品的方位选择更加合适的夹持点，因此对物品夹持的可靠性不高，因此提出一种旋转型夹爪来解决上述不足。

发明内容

本发明提出的一种旋转型夹爪，包括顶板、两个夹爪侧臂和中间板，其特征在于，所述中间板的底部外壁处焊接有背板，背板的一侧外壁通过螺栓固定有轴箍，所述中间板的顶部开有圆孔，圆孔内焊接有轴管，轴管内插接有升降轴，升降轴靠近底端的两侧外壁均焊接有提拉钩杆，两个提拉钩杆远离升降轴的一端向上弯折，所述背板的一侧外壁靠近两侧位置均通过轴承转动连接有连接轴，两个连接轴的端部均通过轴承转动连接有折形臂，两个折形臂的底端均焊接有U形的连接块，两个所述夹爪侧臂靠近顶端的侧壁均开有轴孔，轴孔内均通过轴承转动连接有横轴，横轴的两端分别与连接块的两侧壁通过轴承转动连接，两个所述夹爪侧臂的一侧外壁均通过轴承转动连接有连接杆，两个连接杆的顶端与背板的侧壁通过轴承转动连接，所述中间板的顶部设有升降机构，所述顶板的底部设有转动机构。

优选地，所述升降轴靠近顶端的两侧外壁均开有条形的限位槽，两个限位槽内均插接有限位块，两个限位块的端部分别与轴管的两侧内壁靠近底部位置焊接。

优选地，所述升降机构包括固定板，固定板的底部通螺栓固定有电动气缸，电动气缸延长杆的底端通过螺栓固定有连接板，连接板的底部与升降轴的顶端焊接，固定板的顶部焊接有顶轴，顶轴的顶部通过轴承转动连接有连接座，连接座的顶端与顶板的底部外壁焊接。

优选地，所述连接板的顶部开有多个环形分布的通孔，通孔内均插接有导向杆，导向杆的底端均与中间板的顶部焊接，导向杆的顶端均螺纹套接有端头，固定板的底部外壁通过螺栓固定有联动管，联动管的底端与中间板的顶部通过螺栓固定，电动气缸位于联动管内。

优选地，所述背板的一侧外壁通过螺栓固定有U形的罩板，罩板位于折形臂的上方，升降轴的外壁套接有压缩弹簧，升降轴的外壁焊接有限位环，限位环位于压缩弹簧和轴箍之间，压缩弹簧的顶端与中间板的底部接触。

优选地，所述转动机构包括侧立板和端座，侧立板和端座的顶端均与顶板的底部通过螺栓固定，端座位于侧立板和连接座之间。

优选地，所述端座的底部外壁开有轴槽，轴槽内通过轴承转动连接有联动轴，联动轴靠近底端的侧壁键连接有驱动齿轮，联动管的外壁焊接有多个等距离环形分布的传动齿，传动齿位于与驱动齿轮等高的位置，驱动齿轮与传动齿相互啮合。

优选地，所述联动轴靠近中间位置的外壁键连接有主齿轮，侧立板的侧壁通过螺栓固定有水平放置的推杆电机，推杆电机延长杆的端部焊接有侧块，侧块的侧壁焊接有联动条，联动条靠近主齿轮的一侧外壁开有多个等距离分布的齿槽，主齿轮啮合在齿槽内。

优选地，所述所述夹爪侧臂相对的一侧面为折形面，两个夹爪侧臂相对的折形侧壁均开有折形的凹槽，凹槽内均粘接有防滑垫隔条，两个防滑垫隔条的侧壁均开有多个倾斜的防滑槽。

优选地，所述折形臂的顶端侧壁均开有缺口槽，两个缺口槽的两侧内壁均通过轴承转动连接有圆轴，两个提拉钩杆的顶端分别与两个圆轴交叠。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置电动气缸、夹爪侧臂、升降轴和提拉钩杆，在夹持时，使得被夹物体位于两个夹爪侧臂之间，接着电动气缸启动，带动升降轴和提拉钩杆上移，提拉钩杆钩住折形臂上的圆轴并往上提，此向上的拉力经过折形臂的传动后将使得两个夹爪侧臂相互靠近并将物体夹持起来，此即完成了对物体的抓料，上述中，电动气缸对两夹爪侧臂的夹持提供动力，结合物体本身的重力，这两个相互作用力将使得两个夹爪侧臂的夹持力随着物体重力的提高而将物体可靠夹紧。

2、通过设置转动机构，在夹持前，可根据物体的摆放方位改变两个夹爪侧臂的夹持方向，调节时，启动推杆电机，推杆电机的延长端带动联动条平移，由于主齿轮与联动条上的齿槽相互啮合，故而联动条的平移将带动主齿轮转动，此将带动驱动齿轮转动，由于驱动齿轮与联动管外壁的传动齿相互啮合，此将使得电动气缸和两个夹爪侧臂转动方位，当其转到合适位置时，停止运行推杆电机，此即完成了对夹爪方位的改变。

3、通过设置轴管和限位块，随着电动气缸带动升降轴的升降，限位块将沿着限位槽移动，以此对升降轴进行限位，并大大减小夹爪因物体输送时速度较快而造成的物体摆动，压缩弹簧、限位环和轴箍的设置，在夹持完成后，电动气缸施加在提拉钩杆上的力撤去，则两个夹爪侧臂不再对物体夹持，被压缩的压缩弹簧在回复力的作用下使得提拉钩杆和夹爪侧臂复位。

附图说明

图1为本发明提出的一种旋转型夹爪的主视剖面结构示意图；

图2为本发明提出的一种旋转型夹爪的夹爪侧臂、升降轴、背板和中间板的结构示意图；

图3为图1的A部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种旋转型夹爪的升降轴、压缩弹簧、限位环和提拉钩杆的结构示意图；

图5为本发明提出的一种旋转型夹爪的折形臂、连接块和圆轴的结构示意图；

图6为图2的B部分的结构示意图；

图7为本发明提出的一种旋转型夹爪的主齿轮、联动轴和联动条的结构示意图。

图中：1、夹爪侧臂；2、连接块；3、轴箍；4、压缩弹簧；5、连接板；6、顶轴；7、连接座；8、固定板；9、电动气缸；10、传动齿；11、联动管；12、中间板；13、罩板；14、折形臂；15、防滑垫隔条；16、背板；17、端座；18、主齿轮；19、侧块；20、推杆电机；21、顶板；22、侧立板；23、驱动齿轮；24、联动轴；25、升降轴；26、轴管；27、限位槽；28、限位块；29、限位环；30、提拉钩杆；31、防滑槽；32、联动条；33、圆轴。

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。

参照图1-7，一种旋转型夹爪，包括顶板21、两个夹爪侧臂1和中间板12，中间板12的底部外壁处焊接有背板16，背板16的一侧外壁通过螺栓固定有轴箍3，中间板12的顶部开有圆孔，圆孔内焊接有轴管26，轴管26内插接有升降轴25，升降轴25靠近底端的两侧外壁均焊接有提拉钩杆30，两个提拉钩杆30远离升降轴25的一端向上弯折，背板16的一侧外壁靠近两侧位置均通过轴承转动连接有连接轴，两个连接轴的端部均通过轴承转动连接有折形臂14，两个折形臂14的底端均焊接有U形的连接块2，两个夹爪侧臂1靠近顶端的侧壁均开有轴孔，轴孔内均通过轴承转动连接有横轴，横轴的两端分别与连接块2的两侧壁通过轴承转动连接，两个夹爪侧臂1的一侧外壁均通过轴承转动连接有连接杆，两个连接杆的顶端与背板16的侧壁通过轴承转动连接，中间板12的顶部设有升降机构，顶板21的底部设有转动机构，夹持时，使得被夹物体位于两个夹爪侧臂1之间，接着电动气缸9启动，带动升降轴25和提拉钩杆30上移，提拉钩杆30钩住折形臂14上的圆轴33并往上提，此向上的拉力经过折形臂14的传动后将使得两个夹爪侧臂1相互靠近并将物体夹持起来。

参照图1和图3，升降轴25靠近顶端的两侧外壁均开有条形的限位槽27，两个限位槽27内均插接有限位块28，两个限位块28的端部分别与轴管26的两侧内壁靠近底部位置焊接，上述夹持的过程中，随着电动气缸9带动升降轴25的升降，限位块28将沿着限位槽27移动，以此对升降轴25进行限位，并大大减小夹爪因物体输送时速度较快而造成的物体摆动。

参照图1，升降机构包括固定板8，固定板8的底部通螺栓固定有电动气缸9，电动气缸9延长杆的底端通过螺栓固定有连接板5，连接板5的底部与升降轴25的顶端焊接，固定板8的顶部焊接有顶轴6，顶轴6的顶部通过轴承转动连接有连接座7，连接座7的顶端与顶板21的底部外壁焊接。

参照图1，连接板5的顶部开有多个环形分布的通孔，通孔内均插接有导向杆，导向杆的底端均与中间板12的顶部焊接，导向杆的顶端均螺纹套接有端头，固定板8的底部外壁通过螺栓固定有联动管11，联动管11的底端与中间板12的顶部通过螺栓固定，电动气缸9位于联动管11内，在电动气缸9带动升降轴25升降过程中，连接板5沿着导向杆移动，此可保证整个过程中连接板5的平稳。

参照图2和图4，背板16的一侧外壁通过螺栓固定有U形的罩板13，罩板13位于折形臂14的上方，升降轴25的外壁套接有压缩弹簧4，升降轴25的外壁焊接有限位环29，限位环29位于压缩弹簧4和轴箍3之间，压缩弹簧4的顶端与中间板12的底部接触，在夹持完成后，电动气缸9施加在提拉钩杆30上的力撤去，则两个夹爪侧臂1不再对物体夹持，被压缩的压缩弹簧4在回复力的作用下使得提拉钩杆30和夹爪侧臂1复位。

参照图1，转动机构包括侧立板22和端座17，侧立板22和端座17的顶端均与顶板21的底部通过螺栓固定，端座17位于侧立板22和连接座7之间。

参照图1和图7，端座17的底部外壁开有轴槽，轴槽内通过轴承转动连接有联动轴24，联动轴24靠近底端的侧壁键连接有驱动齿轮23，联动管11的外壁焊接有多个等距离环形分布的传动齿10，传动齿10位于与驱动齿轮23等高的位置，驱动齿轮23与传动齿10相互啮合，此实现各部件之间的相互传动。

参照图1，联动轴24靠近中间位置的外壁键连接有主齿轮18，侧立板22的侧壁通过螺栓固定有水平放置的推杆电机20，推杆电机20延长杆的端部焊接有侧块19，侧块19的侧壁焊接有联动条32，联动条32靠近主齿轮18的一侧外壁开有多个等距离分布的齿槽，主齿轮18啮合在齿槽内，在夹持前，可根据物体的摆放方位改变两个夹爪侧臂1的夹持方向，调节时，启动推杆电机20，推杆电机20的延长端带动联动条32平移，联动条32的平移带动主齿轮18转动，并带动驱动齿轮23转动，进而使得电动气缸9和两个夹爪侧臂1转动方位，当其转到合适位置时，停止运行推杆电机20，此即完成了对夹爪方位的改变。

参照图2和图6，夹爪侧臂1相对的一侧面为折形面，两个夹爪侧臂1相对的折形侧壁均开有折形的凹槽，凹槽内均粘接有防滑垫隔条15，两个防滑垫隔条15的侧壁均开有多个倾斜的防滑槽31，开有防滑槽31的防滑垫隔条15可以提高对物体夹持的可靠性。

参照图1、图4和图5，折形臂14的顶端侧壁均开有缺口槽，两个缺口槽的两侧内壁均通过轴承转动连接有圆轴33，两个提拉钩杆30的顶端分别与两个圆轴33交叠，此可实现提拉钩杆30的上移来钩住折形臂14上的圆轴33并往上提，此拉力经过折形臂14的传动后将使得两个夹爪侧臂1相互靠近，实现对物体的夹持。

使用前，将电动气缸9和推杆电机20电动控制系统连接，并将电动气缸9与启动系统连接，在夹持前，可根据物体的摆放方位改变两个夹爪侧臂1的夹持方向，调节时，启动推杆电机20，推杆电机20的延长端带动联动条32平移，联动条32的平移带动主齿轮18转动，并带动驱动齿轮23转动，进而使得电动气缸9和两个夹爪侧臂1转动方位，当其转到合适位置时，停止运行推杆电机20，此即完成了对夹爪方位的改变，夹持时，使得被夹物体位于两个夹爪侧臂1之间，接着电动气缸9启动，带动升降轴25和提拉钩杆30上移，提拉钩杆30钩住折形臂14上的圆轴33并往上提，此向上的拉力经过折形臂14的传动后将使得两个夹爪侧臂1相互靠近并将物体夹持起来，此即完成了对物体的抓料，上述中，电动气缸9对两夹爪侧臂1的夹持提供动力，结合物体本身的重力，这两个相互作用力将使得两个夹爪侧臂1的夹持力随着物体重力的提高而将物体可靠夹紧，上述夹持的过程中，随着电动气缸9带动升降轴25的升降，限位块28将沿着限位槽27移动，以此对升降轴25进行限位，并大大减小夹爪因物体输送时速度较快而造成的物体摆动，在夹持完成后，电动气缸9施加在提拉钩杆30上的力撤去，则两个夹爪侧臂1不再对物体夹持，被压缩的压缩弹簧4在回复力的作用下使得提拉钩杆30和夹爪侧臂1复位。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种旋转型夹爪，包括顶板（21）、两个夹爪侧臂（1）和中间板（12），其特征在于，所述中间板（12）的底部外壁处焊接有背板（16），背板（16）的一侧外壁通过螺栓固定有轴箍（3），所述中间板（12）的顶部开有圆孔，圆孔内焊接有轴管（26），轴管（26）内插接有升降轴（25），升降轴（25）靠近底端的两侧外壁均焊接有提拉钩杆（30），两个提拉钩杆（30）远离升降轴（25）的一端向上弯折，所述背板（16）的一侧外壁靠近两侧位置均通过轴承转动连接有连接轴，两个连接轴的端部均通过轴承转动连接有折形臂（14），两个折形臂（14）的底端均焊接有U形的连接块（2），两个所述夹爪侧臂（1）靠近顶端的侧壁均开有轴孔，轴孔内均通过轴承转动连接有横轴，横轴的两端分别与连接块（2）的两侧壁通过轴承转动连接，两个所述夹爪侧臂（1）的一侧外壁均通过轴承转动连接有连接杆，两个连接杆的顶端与背板（16）的侧壁通过轴承转动连接，所述中间板（12）的顶部设有升降机构，所述顶板（21）的底部设有转动机构；

所述升降轴（25）靠近顶端的两侧外壁均开有条形的限位槽（27），两个限位槽（27）内均插接有限位块（28），两个限位块（28）的端部分别与轴管（26）的两侧内壁靠近底部位置焊接；

所述升降机构包括固定板（8），固定板（8）的底部通螺栓固定有电动气缸（9），电动气缸（9）延长杆的底端通过螺栓固定有连接板（5），连接板（5）的底部与升降轴（25）的顶端焊接，固定板（8）的顶部焊接有顶轴（6），顶轴（6）的顶部通过轴承转动连接有连接座（7），连接座（7）的顶端与顶板（21）的底部外壁焊接；

两个所述折形臂（14）的顶端侧壁均开有缺口槽，两个缺口槽的两侧内壁均通过轴承转动连接有圆轴（33），两个提拉钩杆（30）的顶端分别与两个圆轴（33）交叠。

2.根据权利要求1所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，所述连接板（5）的顶部开有多个环形分布的通孔，通孔内均插接有导向杆，导向杆的底端均与中间板（12）的顶部焊接，导向杆的顶端均螺纹套接有端头，固定板（8）的底部外壁通过螺栓固定有联动管（11），联动管（11）的底端与中间板（12）的顶部通过螺栓固定，电动气缸（9）位于联动管（11）内。

3.根据权利要求2所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，所述背板（16）的一侧外壁通过螺栓固定有U形的罩板（13），罩板（13）位于折形臂（14）的上方，升降轴（25）的外壁套接有压缩弹簧（4），升降轴（25）的外壁焊接有限位环（29），限位环（29）位于压缩弹簧（4）和轴箍（3）之间，压缩弹簧（4）的顶端与中间板（12）的底部接触。

4.根据权利要求1所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，所述转动机构包括侧立板（22）和端座（17），侧立板（22）和端座（17）的顶端均与顶板（21）的底部通过螺栓固定，端座（17）位于侧立板（22）和连接座（7）之间。

5.根据权利要求4所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，所述端座（17）的底部外壁开有轴槽，轴槽内通过轴承转动连接有联动轴（24），联动轴（24）靠近底端的侧壁键连接有驱动齿轮（23），联动管（11）的外壁焊接有多个等距离环形分布的传动齿（10），传动齿（10）位于与驱动齿轮（23）等高的位置，驱动齿轮（23）与传动齿（10）相互啮合。

6.根据权利要求5所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，所述联动轴（24）靠近中间位置的外壁键连接有主齿轮（18），侧立板（22）的侧壁通过螺栓固定有水平放置的推杆电机（20），推杆电机（20）延长杆的端部焊接有侧块（19），侧块（19）的侧壁焊接有联动条（32），联动条（32）靠近主齿轮（18）的一侧外壁开有多个等距离分布的齿槽，主齿轮（18）啮合在齿槽内。

7.根据权利要求6所述的一种旋转型夹爪，其特征在于，两个所述夹爪侧臂（1）相对的一侧面为折形面，两个夹爪侧臂（1）相对的折形侧壁均开有折形的凹槽，凹槽内均粘接有防滑垫隔条（15），两个防滑垫隔条（15）的侧壁均开有多个倾斜的防滑槽（31）。

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