CN116494215B - 一种间距可调的双夹爪工业机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工业机器人，尤其涉及一种间距可调的双夹爪工业机器人，包括有基座、机械臂、安装板、转轴、滑轨、滑块和电动夹爪等，基座顶部连接有机械臂，机械臂前端连接有安装板，安装板前侧中部转动式连接有两根转轴，两根转轴为左右相对设置，转轴上均连接有滑轨，滑轨前侧均滑动式设有滑块，滑块前侧均转动式连接有电动夹爪。本发明的电动夹爪可以夹持物品，通过机械臂可以带动电动夹爪移动，对物品进行搬运，第二电动推杆的伸缩杆可以带动电动夹爪自转，调节电动夹爪的角度，夹持边缘倾斜的物品，从而能够适用于不同造型的物品。

Description

一种间距可调的双夹爪工业机器人

技术领域

本发明涉及一种工业机器人，尤其涉及一种间距可调的双夹爪工业机器人。

背景技术

随着科技的发展，机器人的功能也越来越完善，越来越多样化，机器人正在逐步投入工业生产中，通过灵活的夹爪，代替人工搬运物品，大大提高安全性和生产效率。

公开号为CN108058183A的专利，公开了一种双臂机械手，包括支撑座，所述支撑座的顶部设置有旋转立杆，所述旋转立杆的顶部一侧设置有支撑横杆，所述支撑横杆的一侧设置有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的底部设置有承载板，所述承载板的底部两侧均设置有机械手，所述机械手内的顶部设置有连接杆，所述连接杆的底部设置有旋转气缸，所述旋转气缸的底部设置有气缸活塞杆，所述气缸活塞杆的底部设置有移动装置。

该专利通过驱动电机可以驱动第一夹紧装置和第二夹紧装置，使第一夹紧装置和第二夹紧装置将物品夹住，工业领域的物品造型多种多样，种类繁多，有的物品边缘有一定斜度，滑块穿插设置在丝杠上，导致第一夹紧装置和第二夹紧装置难以调节角度，第一夹紧装置和第二夹紧装置在夹持边缘倾斜的物品时，接触面积较小，容易掉落，无法适用于不同造型的物品，适用范围有限。

发明内容

为了克服第一夹紧装置和第二夹紧装置在夹持边缘倾斜的物品时，接触面积较小，容易掉落，无法适用于不同的物品的缺点，本发明的目的是提供一种能够适用于不同造型的物品的间距可调的双夹爪工业机器人。

本发明的技术方案为：一种间距可调的双夹爪工业机器人，包括有基座、机械臂、安装板、转轴、滑轨、滑块、电动夹爪、收展机构、调距机构、摆正机构和调节机构，基座顶部连接有机械臂，机械臂前端连接有安装板，安装板前侧中部转动式连接有两根转轴，两根转轴为左右相对设置，转轴上均连接有滑轨，滑轨前侧均滑动式设有滑块，滑块前侧均转动式连接有电动夹爪，安装板上设有用于将滑轨展开和收起的收展机构，滑轨上设有用于调节两个电动夹爪之间的距离的调距机构，滑轨上设有用于将电动夹爪摆正的摆正机构，安装板上设有用于调节电动夹爪的角度的调节机构。

进一步说明，收展机构包括有第一电动推杆和推块，安装板顶部连接有第一电动推杆，第一电动推杆的伸缩杆滑动式贯穿安装板，第一电动推杆的伸缩杆底端连接有用于推动滑轨的推块，推块底部和滑轨顶部接触。

进一步说明，调距机构包括有电动导轨和导块，滑轨后侧均连接有电动导轨，电动导轨上滑动式设有导块，导块和滑轨滑动式连接，导块和滑块连接。

进一步说明，摆正机构包括有滑杆、L形铁块、磁吸块和第一弹性件，滑轨上互相远离的一侧均滑动式设有滑杆，滑杆上均滑动式设有L形铁块，电动夹爪上均连接有用于将L形铁块吸住的磁吸块，滑块上均套设有第一弹性件，第一弹性件的两端分别与滑块和电动夹爪连接。

进一步说明，调节机构包括有调节杆、第二电动推杆和调节块，电动夹爪顶部均连接有调节杆，安装板顶部左右两侧均连接有第二电动推杆，第二电动推杆的伸缩杆上均连接有用于拉动调节杆的调节块，调节块均与安装板滑动式连接，调节块和调节杆接触。

进一步说明，还包括有用于将转轴卡住的卡住机构，卡住机构包括有滑动架和卡块，转轴上互相远离的一侧均开有卡槽，第一电动推杆的伸缩杆上滑动式设有滑动架，滑动架滑动式贯穿安装板，滑动架底部左右两侧均连接有卡块，卡块向下移动能够卡入卡槽内。

进一步说明，还包括有防撞机构，防撞机构包括有缓冲块和第二弹性件，电动夹爪上互相靠近的一侧均滑动式设有缓冲块，两个缓冲块互相接触，缓冲块和电动夹爪之间连接有第二弹性件。

进一步说明，还包括有第三弹性件，转轴上均套设有第三弹性件，第三弹性件的两端分别与安装板和滑轨连接。

本发明的有益效果为：1、本发明的电动夹爪可以夹持物品，通过机械臂可以带动电动夹爪移动，对物品进行搬运，第二电动推杆的伸缩杆可以带动电动夹爪自转，调节电动夹爪的角度，夹持边缘倾斜的物品，从而能够适用于不同造型的物品。

2、第一电动推杆的伸缩杆伸长可以推动滑轨向上转动，两个电动夹爪之间的距离会变长，调节两个电动夹爪之间的距离，从而能够适用于不同大小的边缘倾斜的物品，电动导轨带动导块左右移动，从而带动电动夹爪左右移动，调节两个电动夹爪之间的距离，从而能够适用于不同大小和不同长度的物品。

3、推块向下移动时，卡块也会向下移动，卡块可以卡入卡槽内，将转轴固定，从而将滑轨固定，使得滑轨更加稳定。

4、滑轨向下转动时，两个缓冲块互相接触，第二弹性件适应性的发生形变，避免两个电动夹爪发生碰撞。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明收展机构的立体结构示意图。

图3为本发明调距机构和摆正机构的立体结构示意图。

图4为本发明调距机构的立体结构示意图。

图5为本发明摆正机构的立体结构示意图。

图6为本发明摆正机构的部分立体结构示意图。

图7为本发明滑轨和电动夹爪的展开状态图。

图8为本发明调节机构的立体结构示意图。

图9为本发明卡住机构的第一种立体结构示意图。

图10为本发明卡住机构的第二种立体结构示意图。

图11为本发明防撞机构的第一种立体结构示意图。

图12为本发明防撞机构的第二种立体结构示意图。

图13为本发明第三弹性件的立体结构示意图。

图中标记为：1_基座，2_机械臂，3_安装板，4_转轴，5_滑轨，6_滑块，7_电动夹爪，8_收展机构，81_第一电动推杆，82_推块，9_调距机构，91_电动导轨，92_导块，10_摆正机构，101_滑杆，102_L形铁块，103_磁吸块，104_第一弹性件，11_调节机构，111_调节杆，112_第二电动推杆，113_调节块，12_卡住机构，121_卡槽，122_滑动架，123_卡块，13_防撞机构，131_导套，132_缓冲块，133_第二弹性件，14_第三弹性件。

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。

实施例一

一种间距可调的双夹爪工业机器人，如图1-图8所示，包括有基座1、机械臂2、安装板3、转轴4、滑轨5、滑块6、电动夹爪7、收展机构8、调距机构9、摆正机构10和调节机构11，基座1顶部通过螺栓连接有机械臂2，机械臂2前端连接有安装板3，安装板3前侧中部转动式连接有两根转轴4，两根转轴4为左右相对设置，转轴4上均连接有滑轨5，滑轨5前侧均滑动式设有滑块6，滑块6前侧均转动式连接有电动夹爪7，安装板3上设有收展机构8，收展机构8用于将滑轨5展开和收起，滑轨5上设有调距机构9，调距机构9用于调节两个电动夹爪7之间的距离，滑轨5上设有摆正机构10，摆正机构10用于将电动夹爪7摆正，安装板3上设有调节机构11，调节机构11用于调节电动夹爪7的角度。

如图1和图2所示，收展机构8包括有第一电动推杆81和推块82，安装板3顶部中间通过螺栓连接有第一电动推杆81，第一电动推杆81的伸缩杆滑动式贯穿安装板3中部，第一电动推杆81的伸缩杆底端连接有推块82，推块82底部和滑轨5顶部接触，推块82用于推动滑轨5向上转动，将滑轨5展开。

如图1、图3和图4所示，调距机构9包括有电动导轨91和导块92，滑轨5后侧均通过螺栓连接有电动导轨91，电动导轨91上滑动式设有导块92，导块92和滑轨5滑动式连接，导块92前侧和滑块6后侧连接。

如图1、图3、图5和图6所示，摆正机构10包括有滑杆101、L形铁块102、磁吸块103和第一弹性件104，滑轨5上互相远离的一侧均通过滑槽滑动式设有滑杆101，滑杆101上均滑动式设有L形铁块102，电动夹爪7上互相远离的一侧均连接有磁吸块103，磁吸块103用于将L形铁块102吸住，使得L形铁块102能够跟随电动夹爪7一起移动，滑块6上均套设有第一弹性件104，第一弹性件104的两端分别与滑块6和电动夹爪7连接，第一弹性件104为扭簧。

如图1和图8所示，调节机构11包括有调节杆111、第二电动推杆112和调节块113，电动夹爪7顶部均连接有调节杆111，安装板3顶部左右两侧均连接有第二电动推杆112，第二电动推杆112的伸缩杆上均连接有调节块113，调节块113均与安装板3滑动式连接，调节块113和调节杆111接触，调节块113用于拉动调节杆111，使电动夹爪7自转，调节电动夹爪7的角度。

如图13所示，还包括有第三弹性件14，转轴4上均套设有第三弹性件14，第三弹性件14的两端分别与安装板3和滑轨5连接，第三弹性件14为扭簧。

初始时，第二电动推杆112的伸缩杆处于伸长状态，如果需要搬运边缘倾斜的物品，工作人员可以控制第一电动推杆81的伸缩杆伸长，带动推块82向下移动，推块82推动滑轨5，使滑轨5向上转动，将滑轨5展开，第三弹性件14发生形变，滑轨5带动电动夹爪7和调节杆111向上转动，调节块113将调节杆111挡住，电动夹爪7自转，第一弹性件104发生形变，同时，两个电动夹爪7之间的距离会变长，调节两个电动夹爪7之间的距离，从而能够适用于不同大小的边缘倾斜的物品，当两个电动夹爪7之间的距离合适时，关闭第一电动推杆81，当电动夹爪7的角度和物品边缘的倾斜角度不一致时，工作人员可以控制第二电动推杆112的伸缩杆缩短，带动调节块113向互相远离的方向移动，调节块113推动调节杆111，使电动夹爪7继续自转，第一弹性件104继续发生形变，控制第二电动推杆112的伸缩杆伸长，可以带动调节块113向互相靠近的方向移动，调节块113不再推动调节杆111，电动夹爪7在第一弹性件104的作用下反向转动，调节电动夹爪7的角度，以便夹持边缘倾斜的物品，当电动夹爪7的角度和物品边缘的倾斜角度一致时，工作人员关闭第二电动推杆112，然后控制机械臂2使电动夹爪7靠近边缘倾斜的物品，再控制电动夹爪7将边缘倾斜的物品夹住，然后再控制机械臂2带动电动夹爪7移动，对边缘倾斜的物品进行搬运，搬运到指定位置之后，控制电动夹爪7将边缘倾斜的物品松开，重复此操作，继续对边缘倾斜的物品进行搬运，如果需要搬运边缘垂直的物品，工作人员可以控制第一电动推杆81的伸缩杆继续伸长，使滑轨5和电动夹爪7继续向上转动，第三弹性件14继续发生形变，L形铁块102跟随滑轨5一起向上转动，当L形铁块102向上转动和安装板3接触时，L形铁块102停止向上转动，滑轨5继续向上转动，L形铁块102将电动夹爪7挡住，电动夹爪7继续自转，第一弹性件104继续发生形变，使电动夹爪7的夹爪朝下，将电动夹爪7摆正，此时，滑轨5刚好转动到水平状态，然后工作人员关闭第一电动推杆81，推块82将滑轨5挡住，使得滑轨5一直保持水平状态，工作人员再控制电动导轨91带动导块92左右移动，导块92带动滑块6左右移动，滑块6带动电动夹爪7左右移动，调节两个电动夹爪7之间的距离，从而能够适用于不同大小的边缘垂直的物品，磁吸块103将L形铁块102吸住，使得L形铁块102可以跟随电动夹爪7一起移动，当两个电动夹爪7之间的距离合适时，关闭电动导轨91，然后控制机械臂2使电动夹爪7靠近边缘垂直的物品，再控制电动夹爪7将边缘垂直的物品夹住，然后再控制机械臂2带动电动夹爪7移动，对边缘垂直的物品进行搬运，搬运到指定位置之后，控制电动夹爪7将边缘垂直的物品松开，电动夹爪7的夹爪可以转动，可以控制电动夹爪7的夹爪转动90度，对长条形的物品进行夹持，从而能够适用于不同造型的物品，不需要搬运物品时，工作人员控制第一电动推杆81的伸缩杆缩短，带动推块82向上移动，当推块82不再将滑轨5挡住时，滑轨5在自身重力的作用下向下转动至竖直状态，将滑轨5收起，安装板3和L形铁块102不接触，电动夹爪7在第一弹性件104的作用下转动复位，第三弹性件14恢复原状，在第三弹性件14的作用下，滑轨5不会随意转动，随后工作人员关闭第一电动推杆81。

实施例二

在实施例一的基础之上，如图1、图9和图10所示，还包括有用于将转轴4卡住的卡住机构12，卡住机构12包括有滑动架122和卡块123，转轴4上互相远离的一侧均开有卡槽121，第一电动推杆81的伸缩杆上滑动式设有滑动架122，滑动架122滑动式贯穿安装板3中部，滑动架122底部左右两侧均连接有卡块123，卡块123向下移动能够卡入卡槽121内，将转轴4固定。

当推块82向下移动时，滑动架122在自身重力的作用下向下移动，卡块123随之向下移动，卡块123向下移动和转轴4接触，当滑轨5向上转动到水平状态时，卡块123刚好和卡槽121相对应，卡块123卡入卡槽121内，将转轴4固定，从而将滑轨5固定，使得滑轨5更加稳定，当推块82向上移动时，推块82推动滑动架122向上移动，卡块123随之向上移动，卡块123从卡槽121内移出，将转轴4松开。

如图1、图11和图12所示，还包括有防撞机构13，防撞机构13包括有导套131、缓冲块132和第二弹性件133，电动夹爪7上互相靠近的一侧均连接有导套131，导套131内均滑动式设有缓冲块132，两个缓冲块132互相接触，缓冲块132和电动夹爪7之间连接有第二弹性件133，第二弹性件133位于导套131内，第二弹性件133为弹簧。

滑轨5向下转动时，会带动电动夹爪7向下转动，两个缓冲块132互相接触，第二弹性件133适应性的发生形变，避免两个电动夹爪7发生碰撞。

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 (5)

1.一种间距可调的双夹爪工业机器人，包括有基座（1）和机械臂（2），基座（1）顶部连接有机械臂（2），其特征是，还包括有安装板（3）、转轴（4）、滑轨（5）、滑块（6）、电动夹爪（7）、收展机构（8）、调距机构（9）、摆正机构（10）和调节机构（11），机械臂（2）前端连接有安装板（3），安装板（3）前侧中部转动式连接有两根转轴（4），两根转轴（4）为左右相对设置，转轴（4）上均连接有滑轨（5），滑轨（5）前侧均滑动式设有滑块（6），滑块（6）前侧均转动式连接有电动夹爪（7），安装板（3）上设有用于将滑轨（5）展开和收起的收展机构（8），滑轨（5）上设有用于调节两个电动夹爪（7）之间的距离的调距机构（9），滑轨（5）上设有用于将电动夹爪（7）摆正的摆正机构（10），安装板（3）上设有用于调节电动夹爪（7）的角度的调节机构（11）；收展机构（8）包括有第一电动推杆（81）和推块（82），安装板（3）顶部连接有第一电动推杆（81），第一电动推杆（81）的伸缩杆滑动式贯穿安装板（3），第一电动推杆（81）的伸缩杆底端连接有用于推动滑轨（5）的推块（82），推块（82）底部和滑轨（5）顶部接触；摆正机构（10）包括有滑杆（101）、L形铁块（102）、磁吸块（103）和第一弹性件（104），滑轨（5）上互相远离的一侧均滑动式设有滑杆（101），滑杆（101）上均滑动式设有L形铁块（102），电动夹爪（7）上均连接有用于将L形铁块（102）吸住的磁吸块（103），滑块（6）上均套设有第一弹性件（104），第一弹性件（104）的两端分别与滑块（6）和电动夹爪（7）连接；还包括有用于将转轴（4）卡住的卡住机构（12），卡住机构（12）包括有滑动架（122）和卡块（123），转轴（4）上互相远离的一侧均开有卡槽（121），第一电动推杆（81）的伸缩杆上滑动式设有滑动架（122），滑动架（122）滑动式贯穿安装板（3），滑动架（122）底部左右两侧均连接有卡块（123），卡块（123）向下移动能够卡入卡槽（121）内。

2.如权利要求1所述的一种间距可调的双夹爪工业机器人，其特征是，调距机构（9）包括有电动导轨（91）和导块（92），滑轨（5）后侧均连接有电动导轨（91），电动导轨（91）上滑动式设有导块（92），导块（92）和滑轨（5）滑动式连接，导块（92）和滑块（6）连接。

3.如权利要求2所述的一种间距可调的双夹爪工业机器人，其特征是，调节机构（11）包括有调节杆（111）、第二电动推杆（112）和调节块（113），电动夹爪（7）顶部均连接有调节杆（111），安装板（3）顶部左右两侧均连接有第二电动推杆（112），第二电动推杆（112）的伸缩杆上均连接有用于拉动调节杆（111）的调节块（113），调节块（113）均与安装板（3）滑动式连接，调节块（113）和调节杆（111）接触。

4.如权利要求1所述的一种间距可调的双夹爪工业机器人，其特征是，还包括有防撞机构（13），防撞机构（13）包括有缓冲块（132）和第二弹性件（133），电动夹爪（7）上互相靠近的一侧均滑动式设有缓冲块（132），两个缓冲块（132）互相接触，缓冲块（132）和电动夹爪（7）之间连接有第二弹性件（133）。

5.如权利要求1所述的一种间距可调的双夹爪工业机器人，其特征是，还包括有第三弹性件（14），转轴（4）上均套设有第三弹性件（14），第三弹性件（14）的两端分别与安装板（3）和滑轨（5）连接。