CN117901163A - 一种机器人夹取装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹取装置，属于机器人技术领域，具体是一种机器人夹取装置，包括固定架，固定架的底部壁面固定安装有两个收缩推杆，固定架的顶部壁面固定安装有延伸推杆，所述固定架的底部设置有夹紧组件，夹紧组件包括两个连接杆，两个夹取板，多个定位槽，挂取钩，挂取钩的侧壁上固定安装有固定轴，固定轴转动安装在定位槽的内侧壁上，固定轴的侧壁上铺设有橡胶垫；本发明，通过在挂取钩的侧壁铺设橡胶，利用橡胶与物品之间的摩擦力，使挂取钩围绕固定轴向外转动，挂取钩因此挤压物品的侧壁，保证物品的稳定，充分利用物品的自身重力，降低该装置的功耗；解决了现有的为了提高夹力功耗较大的问题。

Description

一种机器人夹取装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是一种机器人夹取装置。

背景技术

在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作，一般会是机电装置，由计算机程序或是电子电路控制。

公开号为CN113427505B中国专利，公开的一种夹取装置及机器人，包括：安装座，所述安装座固定连接有第一和第二主夹取板，活动连接有与所述第一和第二主夹取板配合夹取的第一和第二副夹取板，第一主夹取板和第一副夹取板的夹取方位与第二主夹取板和第二副夹取板的夹取方位不同；驱动装置，包括驱动源、驱动装置安装座和丝杆，所述驱动装置安装座与所述第二副夹取板驱动连接；所述第一副夹取板与所述丝杆螺纹驱动连接；所述第一副夹取板和第二副夹取板具有不同的阻力值；第一限制位和第二限制位。通过上述设置实现降低制造成本、设备轻量化，实现不同方位夹取。

上述现有技术方案中，驱动装置沿着丝杆轴线方向的运动驱动连杆，连杆驱动第二副夹取板臂绕着第二副夹取板臂端部与安装座的转动轴心进行转动，从而实现对物品的夹取与放开，但是对于一些较重的物品，需要驱动装置产生出更高的动力，使两个夹板的夹力更高，保证物品和夹板之间有足够的摩擦力，因此驱动装置的功耗随着物品的重量提高而提高，提高了成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种机器人夹取装置，通过在挂取钩的侧壁铺设橡胶，利用橡胶与物品之间的摩擦力，使挂取钩围绕固定轴向外转动，挂取钩因此挤压物品的侧壁，将物品夹住，保证物品的稳定，充分利用物品的自身重力，降低该装置的功耗。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种机器人夹取装置，包括固定架，固定架的底部壁面固定安装有两个呈镜像分布的收缩推杆，固定架的顶部壁面固定安装有延伸推杆，所述固定架的底部设置有夹紧组件，夹紧组件包括两个连接杆，两个连接杆分别与两个收缩推杆的输出端固定连接，两个连接杆的底部壁面均固定安装有夹取板，两个夹取板相近的一侧壁面均开设有多个定位槽，定位槽的内部设置有挂取钩，挂取钩的侧壁上固定安装有固定轴，固定轴转动安装在定位槽的内侧壁上，固定轴的侧壁上铺设有橡胶垫。

在某些实施例中，所述定位槽的内部设置有调节组件，调节组件包括两个容纳块，两个容纳块的内部均转动安装有定位轴，两个定位轴的前后两侧壁面均固定安装有定位块，两个定位轴上的定位块分别与定位槽内侧壁和挂取钩的侧壁固定连接，两个容纳块的内部均开设有容纳槽，两个容纳块之间设置有限位杆，两个容纳槽的内部均设置有延伸弹簧。

在某些实施例中，所述限位杆呈“工”字形状，限位杆的两端分别滑动安装在两个容纳槽的内部。

在某些实施例中，所述固定架的外部设置有两个加固组件，加固组件包括处在固定架外部的定位板，定位板的底部设置有固定组件，固定组件包括固定安装在定位板底部壁面上的折叠管，折叠管的底部壁面固定安装有吸盘，定位板的内侧壁固定安装有固定板，固定板的内部滑动安装有固定杆，固定杆的底端固定安装有限位盘，限位盘的顶部壁面固定连接有收缩弹簧，固定杆的顶部壁面固定安装有密封垫。

在某些实施例中，所述折叠管的顶端与定位板的内部连通，收缩弹簧套在固定杆的侧壁底端。

在某些实施例中，所述密封垫呈圆台状。

在某些实施例中，所述定位板的左右两侧壁面上均通过铰链转动安装有连接板，两个连接板的顶部壁面均固定安装有连接块，两个连接块的顶部壁面均开设有连接槽，两个连接槽的内部均转动安装有固定齿条，定位板的顶部设置有啮合块，啮合块固定安装在固定架的侧壁上，啮合块的侧壁上开设有啮合槽，固定齿条上远离固定齿条的一端滑动安装在啮合槽的内部。

在某些实施例中，所述啮合槽的内部设置有加固齿轮，加固齿轮与相邻的两个固定齿条相互啮合，啮合块的顶部壁面转动安装有调节转轴，调节转轴的侧壁底端与加固齿轮的内侧壁固定连接。

在某些实施例中，所述定位槽的内部底部壁面固定安装有限位托板。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

其一：本发明，通过调整该装置的位置，使要夹取的物品处在两个夹取板之间，然后通过延伸推杆驱动两个夹取板向下移动，挂取钩在物品的推动下围绕固定轴向定位槽的内部转动，同时与物品的侧壁贴合，当延伸推杆拉动夹取板向上移动时，物品因为重力的影响有向下移动的力，由于挂取钩的侧壁铺设有橡胶，利用橡胶与物品之间的摩擦力，使挂取钩围绕固定轴向外转动，挂取钩因此挤压物品的侧壁，将物品夹住，保证物品的稳定，充分利用物品的自身重力，降低该装置的功耗；解决了现有的为了提高夹力功耗较大的问题。

其二：本发明，通过利用延伸弹簧的弹性推动限位杆向外延伸，两个容纳块之间的距离因此被拉远，挂取钩因此围绕固定轴向外转动，从而提高挂取钩施加在物品上的摩擦力，保证物品的位置稳定，当物品的表面有较多的凹槽时，挂取钩的侧壁无法较好的与物品的侧壁贴合，通过调节组件推动挂取钩转动，使挂取钩呈水平状，再通过夹取板的移动，使挂取钩卡在物品上凹槽的内部，然后当延伸推杆带动夹紧组件向上移动时，能够将物品抬起，提高该装置的适用范围。

其三：本发明，通过延伸推杆的输出端的向下延伸，使吸盘向下移动，并与物品的顶部壁面贴合，延伸推杆输出端的持续下移，折叠管因此收缩，折叠管内部的空气因此压缩，推动密封垫向上移动，使密封垫和定位板之间产生空隙，折叠管内部的空气因此向外排出，通过利用收缩弹簧的弹性推动限位盘向下移动，而密封垫通过固定杆与限位盘固定连接，所以密封垫因此也向下移动，将定位板内部与折叠管连通处密封，使折叠管的内部处于密封的状态，此时外部的空气高于吸盘内部，使吸盘和物品表面产生吸附力。

其四：本发明，当延伸推杆的输出端收缩时，能够将物品提起，物品因为重力的影响会劳动折叠管向下移动，从而提高密封垫向下移动的距离，而密封垫呈圆台状，保证密封垫对折叠管内部的密封效果。

其五：本发明，通过调节转轴可以驱动加固齿轮转动，而加固齿轮与固定齿条相互啮合，从而调整固定齿条的位置，两个连接板的顶端因此相互靠近，定位板因此向下移动，使折叠管向下移动的距离更远，达到调整折叠管收缩程度的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1是本发明机器人夹取装置主视图；

图2是本发明夹取板剖视图；

图3是本发明容纳块剖视图；

图4是本发明折叠管剖视图；

图5是本发明密封垫仰视图。

附图标记说明：

1、固定架；2、收缩推杆；3、延伸推杆；4、夹紧组件；41、连接杆；42、夹取板；43、定位槽；44、挂取钩；45、固定轴；46、限位托板；5、调节组件；51、定位块；52、定位轴；53、容纳块；54、容纳槽；55、限位杆；56、延伸弹簧；6、加固组件；61、定位板；62、连接板；63、连接块；64、连接槽；65、固定齿条；66、啮合块；67、啮合槽；68、加固齿轮；69、调节转轴；7、固定组件；71、折叠管；72、吸盘；73、固定板；74、密封垫；75、限位盘；76、固定杆；77、收缩弹簧。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种机器人夹取装置，本发明的技术方案是：

如图1和图2所示，一种机器人夹取装置，包括固定架1，固定架1的底部壁面固定安装有两个呈镜像分布的收缩推杆2，固定架1的顶部壁面固定安装有延伸推杆3；延伸推杆3与外部机械臂固定连接，固定架1的底部设置有夹紧组件4，夹紧组件4包括两个连接杆41，两个连接杆41分别与两个收缩推杆2的输出端固定连接；两个连接杆41优先选择通过螺栓与两个收缩推杆2的输出端固定连接，通过将夹取板42与两个收缩推杆2的输出端连接，当两个收缩推杆2的输出端同时收缩时，两个夹取板42相互靠近与物品的侧壁贴合，从而达到夹取物品的效果，两个连接杆41的底部壁面均固定安装有夹取板42，两个夹取板42相近的一侧壁面均开设有多个定位槽43，定位槽43的内部设置有挂取钩44，挂取钩44的侧壁上固定安装有固定轴45，固定轴45转动安装在定位槽43的内侧壁上，固定轴45的侧壁上铺设有橡胶垫；通过调整该装置的位置，使要夹取的物品处在两个夹取板42之间，然后通过延伸推杆3驱动两个夹取板42向下移动，挂取钩44在物品的推动下围绕固定轴45向定位槽43的内部转动，同时与物品的侧壁贴合，当延伸推杆3拉动夹取板42向上移动时，物品因为重力的影响有向下移动的力，由于挂取钩44的侧壁铺设有橡胶，利用橡胶与物品之间的摩擦力，使挂取钩44围绕固定轴45向外转动，挂取钩44因此挤压物品的侧壁，将物品夹住，保证物品的稳定，充分利用物品的自身重力，降低该装置的功耗。

如图1－图3所示，在一实施例中，为了保证挂取钩44的侧壁与物品侧壁之间的摩擦力度，定位槽43的内部设置有调节组件5，调节组件5包括两个容纳块53，两个容纳块53的内部均转动安装有定位轴52，两个定位轴52的前后两侧壁面均固定安装有定位块51，两个定位轴52上的定位块51分别与定位槽43内侧壁和挂取钩44的侧壁固定连接，两个容纳块53的内部均开设有容纳槽54，两个容纳块53之间设置有限位杆55，限位杆55呈“工”字形状，限位杆55的两端分别滑动安装在两个容纳槽54的内部；通过利用限位杆55将两个容纳块53连接在一起，两个容纳槽54的内部均设置有延伸弹簧56；通过利用延伸弹簧56的弹性推动限位杆55向外延伸，两个容纳块53之间的距离因此被拉远，挂取钩44因此围绕固定轴45向外转动，从而提高挂取钩44施加在物品上的摩擦力，保证物品的位置稳定，当物品的表面有较多的凹槽时，挂取钩44的侧壁无法较好的与物品的侧壁贴合，通过调节组件5推动挂取钩44转动，使挂取钩44呈水平状，再通过夹取板42的移动，使挂取钩44卡在物品上凹槽的内部，然后当延伸推杆3带动夹紧组件4向上移动时，能够将物品抬起，提高该装置的适用范围。

如图1－图5所示，在一实施例中，为了提高该装置的适用环境，固定架1的外部设置有两个加固组件6，加固组件6包括处在固定架1外部的定位板61，定位板61的底部设置有固定组件7，固定组件7包括固定安装在定位板61底部壁面上的折叠管71，折叠管71的底部壁面固定安装有吸盘72，折叠管71的顶端与定位板61的内部连通，定位板61的内侧壁固定安装有固定板73，固定板73的内部滑动安装有固定杆76，固定杆76的底端固定安装有限位盘75，限位盘75的顶部壁面固定连接有收缩弹簧77，收缩弹簧77套在固定杆76的侧壁底端，固定杆76的顶部壁面固定安装有密封垫74，密封垫74呈圆台状；当相邻的两个物品之间的间隙较小时，将连接杆41从收缩推杆2的输出端上拆除，然后通过延伸推杆3的输出端的向下延伸，使吸盘72向下移动，并与物品的顶部壁面贴合，延伸推杆3输出端的持续下移，折叠管71因此收缩，折叠管71内部的空气因此压缩，推动密封垫74向上移动，使密封垫74和定位板61之间产生空隙，折叠管71内部的空气因此向外排出，通过利用收缩弹簧77的弹性推动限位盘75向下移动，而密封垫74通过固定杆76与限位盘75固定连接，所以密封垫74因此也向下移动，将定位板61内部与折叠管71连通处密封，使折叠管71的内部处于密封的状态，此时外部的空气高于吸盘72内部，使吸盘72和物品表面产生吸附力，当延伸推杆3的输出端收缩时，能够将物品提起，物品因为重力的影响会劳动折叠管71向下移动，从而提高密封垫74向下移动的距离，而密封垫74呈圆台状，保证密封垫74对折叠管71内部的密封效果。

如图1－图4所示，在一实施例中，为了保证定位板61的位置固定，定位板61的左右两侧壁面上均通过铰链转动安装有连接板62，两个连接板62的顶部壁面均固定安装有连接块63，两个连接块63的顶部壁面均开设有连接槽64，两个连接槽64相互交错分布，两个连接槽64的内部均转动安装有固定齿条65，定位板61的顶部设置有啮合块66，啮合块66固定安装在固定架1的侧壁上，啮合块66的侧壁上开设有啮合槽67，固定齿条65上远离固定齿条65的一端滑动安装在啮合槽67的内部；通过将两个固定齿条65滑动安装在啮合槽67的内部，将啮合槽67的位置限定，从而间接的对定位板61的位置进行固定，啮合槽67的内部设置有加固齿轮68，加固齿轮68与相邻的两个固定齿条65相互啮合，啮合块66的顶部壁面转动安装有调节转轴69，调节转轴69的侧壁底端与加固齿轮68的内侧壁固定连接；通过调节转轴69可以驱动加固齿轮68转动，而加固齿轮68与固定齿条65相互啮合，从而调整固定齿条65的位置，两个连接板62的顶端因此相互靠近，定位板61因此向下移动，使折叠管71向下移动的距离更远，达到调整折叠管71收缩程度的效果。

图2所示，在一实施例中，为了保证挂取钩44底端的稳定，定位槽43的内部底部壁面固定安装有限位托板46；通过限位托板46对挂取钩44的转动范围进行限制，避免挂取钩44转动范围过大，无法较好的托住物品的情况发生。

具体的工作方法是：通过调整该装置的位置，使要夹取的物品处在两个夹取板42之间，然后通过延伸推杆3驱动两个夹取板42向下移动，通过利用延伸弹簧56的弹性推动限位杆55向外延伸，两个容纳块53之间的距离因此被拉远，挂取钩44因此围绕固定轴45向外转动，使挂取钩44与物品的侧壁贴合，当延伸推杆3拉动夹取板42向上移动时，物品因为重力的影响有向下移动的力，由于挂取钩44的侧壁铺设有橡胶，利用橡胶与物品之间的摩擦力，使挂取钩44围绕固定轴45向外转动，挂取钩44因此挤压物品的侧壁，将物品夹住，保证物品的稳定，充分利用物品的自身重力，降低该装置的功耗；当物品的表面有较多的凹槽时，挂取钩44的侧壁无法较好的与物品的侧壁贴合，通过调节组件5推动挂取钩44转动，使挂取钩44呈水平状，再通过夹取板42的移动，使挂取钩44卡在物品上凹槽的内部，然后当延伸推杆3带动夹紧组件4向上移动时，能够将物品抬起，提高该装置的适用范围，当相邻的两个物品之间的间隙较小时，将连接杆41从收缩推杆2的输出端上拆除，然后通过延伸推杆3的输出端的向下延伸，使吸盘72与物品的顶部壁面贴合，延伸推杆3输出端的持续下移，折叠管71因此收缩，折叠管71内部的空气因此外排出，通过利用收缩弹簧77使密封垫74向下移动，将定位板61内部与折叠管71连通处密封，使折叠管71的内部处于密封的状态，此时外部的空气高于吸盘72内部，使吸盘72和物品表面产生吸附力，当延伸推杆3的输出端收缩时，能够将物品提起，提高该装置的适用范围。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (6)

1.一种机器人夹取装置，包括固定架（1），固定架（1）的底部壁面固定安装有两个呈镜像分布的收缩推杆（2），固定架（1）的顶部壁面固定安装有延伸推杆（3），其特征在于：所述固定架（1）的底部设置有夹紧组件（4），夹紧组件（4）包括两个连接杆（41），两个连接杆（41）分别与两个收缩推杆（2）的输出端固定连接，两个连接杆（41）的底部壁面均固定安装有夹取板（42），两个夹取板（42）相近的一侧壁面均开设有多个定位槽（43），定位槽（43）的内部设置有挂取钩（44），挂取钩（44）的侧壁上固定安装有固定轴（45），固定轴（45）转动安装在定位槽（43）的内侧壁上，固定轴（45）的侧壁上铺设有橡胶垫；

所述定位槽（43）的内部设置有调节组件（5），调节组件（5）包括两个容纳块（53），两个容纳块（53）的内部均转动安装有定位轴（52），两个定位轴（52）的前后两侧壁面均固定安装有定位块（51），两个定位轴（52）上的定位块（51）分别与定位槽（43）内侧壁和挂取钩（44）的侧壁固定连接，两个容纳块（53）的内部均开设有容纳槽（54），两个容纳块（53）之间设置有限位杆（55），两个容纳槽（54）的内部均设置有延伸弹簧（56）；

所述限位杆（55）呈“工”字形状，限位杆（55）的两端分别滑动安装在两个容纳槽（54）的内部；

所述固定架（1）的外部设置有两个加固组件（6），加固组件（6）包括处在固定架（1）外部的定位板（61），定位板（61）的底部设置有固定组件（7），固定组件（7）包括固定安装在定位板（61）底部壁面上的折叠管（71），折叠管（71）的底部壁面固定安装有吸盘（72），定位板（61）的内侧壁固定安装有固定板（73），固定板（73）的内部滑动安装有固定杆（76），固定杆（76）的底端固定安装有限位盘（75），限位盘（75）的顶部壁面固定连接有收缩弹簧（77），固定杆（76）的顶部壁面固定安装有密封垫（74）。

2.根据权利要求1所述的一种机器人夹取装置，其特征在于：所述折叠管（71）的顶端与定位板（61）的内部连通，收缩弹簧（77）套在固定杆（76）的侧壁底端。

3.根据权利要求1所述的一种机器人夹取装置，其特征在于：所述密封垫（74）呈圆台状。

4.根据权利要求1所述的一种机器人夹取装置，其特征在于：所述定位板（61）的左右两侧壁面上均通过铰链转动安装有连接板（62），两个连接板（62）的顶部壁面均固定安装有连接块（63），两个连接块（63）的顶部壁面均开设有连接槽（64），两个连接槽（64）的内部均转动安装有固定齿条（65），定位板（61）的顶部设置有啮合块（66），啮合块（66）固定安装在固定架（1）的侧壁上，啮合块（66）的侧壁上开设有啮合槽（67），固定齿条（65）上远离固定齿条（65）的一端滑动安装在啮合槽（67）的内部。

5.根据权利要求4所述的一种机器人夹取装置，其特征在于：所述啮合槽（67）的内部设置有加固齿轮（68），加固齿轮（68）与相邻的两个固定齿条（65）相互啮合，啮合块（66）的顶部壁面转动安装有调节转轴（69），调节转轴（69）的侧壁底端与加固齿轮（68）的内侧壁固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种机器人夹取装置，其特征在于：所述定位槽（43）的内部底部壁面固定安装有限位托板（46）。