CN206561432U - 一种纵向旋转卡爪夹持机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种纵向旋转卡爪夹持机构，包括龙门架、纵向旋转驱动机构和用于夹持物料的机械卡爪机构，龙门架包括两个单边架和与两个单边架转动连接的纵向旋转轴，两个单边架相对设置，纵向旋转驱动机构包括步进电机、减速器、主动链轮、从动链轮和传动链条，机械卡爪机构包括机械臂、沿机械臂轴向与机械臂固定连接的机箱、与机箱传动连接的液压箱、用于联接机箱和液压箱的联接筒和与液压箱连接的手爪组件，机械臂与纵向旋转轴固定连接并与纵向旋转轴垂直设置，手爪组件包括上下相对的两个机械手爪，机械臂的后端固定连接有配重块。本实用新型不仅可以进行轴向上的旋转，还能够纵向旋转，扩大卡爪夹持机构的工作范围。

Description

一种纵向旋转卡爪夹持机构

技术领域

本实用新型涉属于机械设备领域，具体涉及一种纵向旋转卡爪夹持机构。

背景技术

卡爪夹持机构能模仿人手和手臂的某些动作功能，可从指定位置抓取工件运送到另一个指定的位置进行装配，它可以代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全。

在工业生产线中，卡爪夹持机构具有很广泛的用途，它是工作抓取和装配系统中的一个重要组成部分。目前，应用较多的卡爪夹持机构有二自由度卡爪夹持机构和三自由度卡爪夹持机构。其中，三自由度卡爪夹持机构基本为相互垂直的两个方向的直线运动和一个摆动运动组合，或者为相互垂直的三个方向的直线运动组合，它们的工作范围有限，不能满足生产环境中对卡爪夹持机构在纵向上进行旋转的需求，因此，为了扩大卡爪夹持机构的工作范围，需要设计一种能够纵向旋转的卡爪夹持机构。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种纵向旋转卡爪夹持机构，这种卡爪夹持机构不仅可以进行轴向上的旋转，还能够纵向旋转，能够扩大卡爪夹持机构的工作范围。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种纵向旋转卡爪夹持机构，包括龙门架、纵向旋转驱动机构和用于夹持物料的机械卡爪机构，所述龙门架包括两个单边架和与所述两个单边架转动连接的纵向旋转轴，两个单边架相对设置，每个单边架均由相互平行的两个竖架和相互平行的三个横架构成，三个横架分别垂直焊接在两个竖架之间，且分别位于竖架的上部、中部和下部，在竖架的底部设置有用于安装在地面上的安装脚，安装脚上设有与竖架固定连接的加强筋；

所述纵向旋转驱动机构包括步进电机、减速器、主动链轮、从动链轮和传动链条，步进电机固定连接于竖架上，步进电机的输出轴与减速器的输入轴传动连接，主动链轮与减速器的输出轴传动连接，从动链轮与纵向旋转轴传动连接，主动链轮和从动链轮通过传动链条传动连接；

所述机械卡爪机构包括机械臂、沿机械臂轴向与机械臂可拆卸固定连接的机箱、与机箱传动连接的液压箱、用于联接机箱和液压箱的联接筒和与液压箱连接的手爪组件，所述机械臂与纵向旋转轴固定连接并与纵向旋转轴垂直设置，所述机箱内部设有电动机和联轴器，电动机在机箱内部可拆卸固定连接并沿机械臂轴向设置，所述液压箱的后端固定设有电机传动轴，电动机的输出轴通过联轴器与电机传动轴相连接；所述联接筒与机箱的前端可拆卸固定连接，电机传动轴通过第一轴承与联接筒转动连接，液压箱通过第二轴承与联接筒转动连接，所述液压箱的内部可拆卸固定连接有液压缸，液压缸的前端固定连接有推拉杆，液压箱的前端可拆卸固定连接有固定块，所述手爪组件包括上下相对的两个机械手爪，两个机械手爪均通过固定销与固定块铰接，两个机械手爪和推拉杆通过腰形孔和推拉销铰接于一体，所述机械臂、电动机、联轴器、电机传动轴和推拉杆的轴线在同一条水平线上；所述机械臂的后端可拆卸固定连接有配重块。

所述主动链轮与减速器的输出轴通过键连接实现传动连接，所述从动链轮与纵向旋转轴通过键连接实现传动连接，所述的机箱与机械臂、电动机与机箱、机箱与联接筒、液压缸与液压箱、液压箱与固定块以及配重块与机械臂的固定连接形式均为螺栓连接。

所述联接筒的后端设有第一挡套，联接筒的前端设有第二挡套。

采用上述技术方案，本实用新型具有以下优点：

在一些特定的生产环境中，不仅需要将工件和物品移到一个水平位置，还需要将工件和物品移到竖直方向的顶部位置或者相对的两个水平位置进行加工，本实用新型能够实现这种需求，其不仅可以进行轴向上的旋转，还能够纵向旋转，使夹持机构在竖直平面内转动到任意工作位置完成作业，扩大了夹持机构的工作范围，能够满足生产环境中对夹持机构在纵向上进行旋转以抓取和摆放工件的需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是图1中A处的局部放大图；

图4是图1中B处的局部放大图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的一种纵向旋转卡爪夹持机构，包括龙门架、纵向旋转驱动机构和用于夹持物料的机械卡爪机构，所述龙门架包括两个单边架18和与所述两个单边架18转动连接的纵向旋转轴19，两个单边架18相对设置，每个单边架18均由相互平行的两个竖架27和相互平行的三个横架28构成，三个横架28分别垂直焊接在两个竖架27之间，且分别位于竖架27的上部、中部和下部，在竖架27的底部设置有用于安装在地面上的安装脚26，安装脚26上设有与竖架27固定连接的加强筋25；

所述纵向旋转驱动机构包括步进电机24、减速器23、主动链轮22、从动链轮20和传动链条21，步进电机24固定连接于竖架27上，步进电机24的输出轴与减速器23的输入轴传动连接，主动链轮22与减速器23的输出轴传动连接，从动链轮20与纵向旋转轴19传动连接，主动链轮22和从动链轮20通过传动链条21传动连接；

所述机械卡爪机构包括机械臂16、沿机械臂16轴向与机械臂16可拆卸固定连接的机箱15、与机箱15传动连接的液压箱6、用于联接机箱15和液压箱6的联接筒8和与液压箱6连接的手爪组件，所述机械臂16与纵向旋转轴19固定连接并与纵向旋转轴19垂直设置，所述机箱15内部设有电动机14和联轴器13，电动机14在机箱15内部可拆卸固定连接并沿机械臂16轴向设置，所述液压箱6的后端固定设有电机传动轴12，电动机14的输出轴通过联轴器13与电机传动轴12相连接；所述联接筒8与机箱15的前端可拆卸固定连接，电机传动轴12通过第一轴承10与联接筒8转动连接，液压箱6通过第二轴承9与联接筒8转动连接，所述液压箱6的内部可拆卸固定连接有液压缸5，液压缸5的前端固定连接有推拉杆4，所述推拉杆4的前端固定连接有推拉销30，液压箱6的前端可拆卸固定连接有固定块3，所述手爪组件包括上下相对的两个机械手爪1，所述两个机械手爪1上均设有腰形孔29，两个机械手爪1上的腰形孔29叠压在一起，所述推拉销30穿过所述的两个腰形孔29，两个机械手爪1均通过固定销2与固定块3铰接，两个机械手爪1和推拉杆4通过腰形孔29和推拉销30铰接于一体，所述机械臂16、电动机14、联轴器13、电机传动轴12和推拉杆4的轴线在同一条水平线上；所述机械臂16的后端可拆卸固定连接有配重块17。

所述主动链轮22与减速器23的输出轴通过键连接实现传动连接，所述从动链轮20与纵向旋转轴19通过键连接实现传动连接，所述的机箱15与机械臂16、电动机14与机箱15、机箱15与联接筒8、液压缸5与液压箱6、液压箱6与固定块3以及配重块17与机械臂16的固定连接形式均为螺栓连接。

所述联接筒8的后端设有第一挡套11，联接筒8的前端设有第二挡套7。

工作过程：固定于龙门架上的步进电机24工作，传递扭矩到主动链轮22，再通过传动链条21使从动链轮20转动，从动链轮20带动纵向旋转轴19在纵向上进行旋转，固定于纵向旋转轴19上的机械臂16也随之旋转，这样，就实现了机械卡爪机构的纵向旋转。该结构使本实用新型在竖直平面内的转动范围更大，能够适应不同的作业需求。

在水平方向设置的电动机14工作后，可带动从液压缸5到手爪组件在轴向上的旋转，液压缸5可通过推拉杆4控制两个机械手爪1的开合，使手抓组件实现夹持抓取物料的功能。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种纵向旋转卡爪夹持机构，其特征在于：包括龙门架、纵向旋转驱动机构和用于夹持物料的机械卡爪机构，所述龙门架包括两个单边架和与所述两个单边架转动连接的纵向旋转轴，两个单边架相对设置，每个单边架均由相互平行的两个竖架和相互平行的三个横架构成，三个横架分别垂直焊接在两个竖架之间，且分别位于竖架的上部、中部和下部，在竖架的底部设置有用于安装在地面上的安装脚，安装脚上设有与竖架固定连接的加强筋；

所述纵向旋转驱动机构包括步进电机、减速器、主动链轮、从动链轮和传动链条，步进电机固定连接于竖架上，步进电机的输出轴与减速器的输入轴传动连接，主动链轮与减速器的输出轴传动连接，从动链轮与纵向旋转轴传动连接，主动链轮和从动链轮通过传动链条传动连接；

所述机械卡爪机构包括机械臂、沿机械臂轴向与机械臂可拆卸固定连接的机箱、与机箱传动连接的液压箱、用于联接机箱和液压箱的联接筒和与液压箱连接的手爪组件，所述机械臂与纵向旋转轴固定连接并与纵向旋转轴垂直设置，所述机箱内部设有电动机和联轴器，电动机在机箱内部可拆卸固定连接并沿机械臂轴向设置，所述液压箱的后端固定设有电机传动轴，电动机的输出轴通过联轴器与电机传动轴相连接；所述联接筒与机箱的前端可拆卸固定连接，电机传动轴通过第一轴承与联接筒转动连接，液压箱通过第二轴承与联接筒转动连接，所述液压箱的内部可拆卸固定连接有液压缸，液压缸的前端固定连接有推拉杆，液压箱的前端可拆卸固定连接有固定块，所述手爪组件包括上下相对的两个机械手爪，两个机械手爪均通过固定销与固定块铰接，两个机械手爪和推拉杆通过腰形孔和推拉销铰接于一体，所述机械臂、电动机、联轴器、电机传动轴和推拉杆的轴线在同一条水平线上；所述机械臂的后端可拆卸固定连接有配重块。

2.根据权利要求1所述的一种纵向旋转卡爪夹持机构，其特征在于：所述主动链轮与减速器的输出轴通过键连接实现传动连接，所述从动链轮与纵向旋转轴通过键连接实现传动连接，所述的机箱与机械臂、电动机与机箱、机箱与联接筒、液压缸与液压箱、液压箱与固定块以及配重块与机械臂的固定连接形式均为螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的一种纵向旋转卡爪夹持机构，其特征在于：所述联接筒的后端设有第一挡套，联接筒的前端设有第二挡套。