CN207027506U - 六轴关节机器人及其机械手爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体公开一种六轴关节机器人及其机械手爪，其中机械手爪包括安装板、气缸、连杆组件及两个夹框，所述安装板的一侧面上下两端分别设有横向导轨，两个所述夹框对称设置在安装板的左右两侧并分别通过滑块滑动配合于横向导轨上；所述气缸固设在安装板上，所述气缸的活塞杆平行与横向导轨并与其一夹框相连接；所述连杆组件的一端与其一夹框活动连接，连杆组件的另一端与另一夹框活动连接，两个所述夹框由气缸驱动而做同步相离运动或同步相向运动。六轴关节机器人包括六轴机械臂和上述机械手爪。本实用新型通过气缸直接与夹框相连接而带动两夹框同步相向运动或同步相离运动，气缸体积较小且活塞杆的行程短，反应灵敏，抓夹力度大。

Description

六轴关节机器人及其机械手爪

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种六轴关节机器人及其机械手爪。

背景技术

工业生产中传统的工件搬运方式是采用人工抱取，效率慢、工人的劳动强度较大，随着现代生产自动化水平的不断提高及人口红利的增长，很多用人单位提出了生产线减员的要求，即提供生产装备的自动化水平，使用机械手或自动化设备代替人工操作，无论是机械手或自动化设备，在应用过程中，末端执行机构的设计是最关键的技术问题。

中国专利公开文献（CN203557396U）公开了一种机械手爪，包括固定板、安装在固定板顶部的气缸和安装在固定板底部用于抓取工件的机械手指，气缸固定在固定板顶面，机械手指上端铰接在固定板的底部，所述气缸的输出轴穿过固定板后连接有导向柱，所述机械手指和导向柱之间连接有能使机械手指张开松开工件或收紧抓取工件的连杆，通过在机械手指和导向柱之间连接有连杆，使得当气缸在进气或出气时，气缸的输出轴经导向柱带动连杆往下或往上运动，再由连杆带动机械手指下端绕机械手指上端的铰接部位转动，实现机械手指张开松开工件或收紧抓取工件，结构简单和加工方便且抓取力较大。

中国专利公开文献（CN205552530U）公开了一种车轮抓拿机械手，包括支座和液压缸，所述的液压缸一端连接在支座下方，另一端铰接有两个连杆，两个连杆另一端分别铰接有夹持臂，所述的夹持臂一端与支座铰接，另一端设有手爪；所述的支座上方设有下连接杆，所述的下连接杆通过关节轴承活动连接有上连接杆，所述的上连接杆顶端设有固定板，所述的固定板与支座之间连接有若干个伸缩气缸。

但是，现有的机械手包括上述两个专利文献公开的机械手的结构基本上都是气缸通过连杆再与夹持功能件相连接，这样要求气缸的体积较大且气缸活塞杆的行程较长，单位行程可带动夹持功能件移动的距离较短，且夹持功能件与固定板之间必须是铰接可转动关系。

实用新型内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本实用新型提供一种六轴关节机器人及其机械手爪，通过气缸直接与夹框相连接而带动两夹框同步相向运动或同步相离运动，气缸体积较小且活塞杆的行程短，反应灵敏，抓夹力度大。

本实用新型采用的技术解决方案是：

一种机械手爪，包括安装板、气缸、连杆组件及两个夹框，所述安装板的一侧面上下两端分别设有横向导轨，两个所述夹框对称设置在安装板的左右两侧并分别通过滑块滑动配合于横向导轨上；所述气缸固设在安装板上，所述气缸的活塞杆平行与横向导轨并与其一夹框相连接；所述连杆组件的一端与其一夹框活动连接，连杆组件的另一端与另一夹框活动连接，两个所述夹框由气缸驱动而做同步相离运动或同步相向运动。

优选地，所述连杆组件由第一连杆、第二连杆和中间连杆组成，所述第一连杆的一端与左侧夹框活动连接，所述第一连杆的另一端与中间连杆的同侧端部活动连接；所述第二连杆的一端与右侧夹框活动连接，所述第二连杆的另一端与中间连杆的同侧端部活动连接；所述中间连杆的中心活动连接在安装板的中心位置处。

优选地，所述气缸的活塞杆末端还连接有连接套，所述连接套的末端设有径向凸伸的卡扣部，与活塞杆相连接的夹框在相应位置处设有外窄内宽的卡口，所述连接套与卡口相卡接。

优选地，各所述夹框包括连接板部及相对连接板部向前凸伸连接的夹持板部，所述连接板部分别通过滑块与相应侧的横向导轨滑动配合，所述夹持板部上设有与工件相配合的支撑条。

优选地，所述夹持板部与连接板部之间还连接有加强板部。

优选地，各所述夹持板部上下间隔设有两个所述支撑条。

优选地，所述支撑条的后端分别设置有限位机构。

本实用新型还提供一种六轴关节机器人，包括六轴机械臂及上述机械手爪，所述机械手爪连接在六轴机械臂的执行端上。

优选地，所述六轴机械臂的底部连接有底座。

本实用新型的有益效果：由于气缸与其中一个夹框相连接，两个夹框之间通过连杆组件活动连接在一起，气缸直接与其一夹框相接，当气缸动作后能够实现对两个夹框的同步推拉，同步相离运动则实现对工件的松放，同步相向运动则实现对工件的抓夹，结构简单，抓放自如且反应灵敏有力度，而且本实用新型的气缸体积较小，活塞杆行程短，两个夹框的活动范围较大，适用于多规格工件的抓放，同时由于在各夹框上分别设置两个支撑条，使得本实用新型可实现同时对两个工件的抓放作业。

附图说明

图1为本实用新型六轴关节机器人结构示意图。

图2为本实用新型机械手爪抓夹工件状态示意图。

图3为本实用新型机械手爪结构示意图一。

图4为本实用新型机械手爪结构示意图二。

图5为本实用新型安装板正侧面结构示意图。

图6为本实用新型气缸结构示意图。

图7为本实用新型夹框结构示意图。

图8为本实用新型支撑条结构示意图。

附图标记说明：

100、机械手爪；200、六轴机械臂；300、底座；10、安装板；20、夹框；21、连接板部；22、夹持板部；23、加强板部；24、支撑条；25、限位机构；26、卡口；30、气缸；31、连接套；40、横向导轨；51、第一连杆；52、第二连杆；53、中间连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-8所示，本实施例提供一种六轴关节机器人，包括底座300、六轴机械臂200及机械手爪100，所述机械手爪100连接在六轴机械臂200的执行端上，所述底座300连接在六轴机械臂200的底部，所述机械手爪100包括安装板10、气缸30、连杆组件及两个夹框20。在本实施例中，所述六轴机械臂200和气缸30均由控制系统控制，控制系统优选采用GSK-RC控制系统。

在本实施例中，所述安装板10远离六轴机械臂200执行端的正侧面上下两端分别设有横向导轨40，两个所述夹框20对称设置在安装板10的左右两侧并分别通过滑块滑动配合于横向导轨40上。

在本实施例中，所述气缸30固设在安装板10上，所述气缸30的活塞杆平行与横向导轨40并与其一夹框20相连接。具体的：所述气缸30的活塞杆末端还连接有连接套31，所述连接套31的末端设有径向凸伸的卡扣部，与活塞杆相连接的夹框20在相应位置处设有外窄内宽的卡口26，所述连接套31与卡口26相卡接，在本实施例中所述气缸30的活塞杆与右侧夹框20相连接。

在本实施例中，所述连杆组件由第一连杆51、第二连杆52和中间连杆53组成，所述第一连杆51的一端与左侧夹框20活动连接，所述第一连杆51的另一端与中间连杆53的同侧端部活动连接。所述第二连杆52的一端与右侧夹框20活动连接，所述第二连杆52的另一端与中间连杆53的同侧端部活动连接。所述中间连杆53的中心活动连接在安装板10的中心位置处，如此当所述气缸30动作后在推拉右侧夹框20的同时依次带动第二连杆52、中间连杆53和第一连杆51相应动作继而实现对右侧夹框20的同步推拉，即两个所述夹框20由气缸30驱动而做同步相离运动或同步相向运动，同步相离则实现对工件的松放，同步相向则实现对工件的抓夹。

在本实施例中，各所述夹框20包括连接板部21及相对连接板部21向前凸伸连接的夹持板部22，所述夹持板部22与连接板部21之间还连接有加强板部23，所述连接板部21分别通过滑块与相应侧的横向导轨40滑动配合，各所述夹持板部22上上下间隔设有与工件相配合的支撑条24，优选地各支撑条24沿夹持板部22的前后方向平行设置并分别具有呈L型的轴向截面，且两个夹持板部22的上侧支撑条24在同一平面上，下侧支撑条24也在同一平面上。

在本实施例中，所述支撑条24的后端分别设置有限位机构25，所述限位机构25可为挡块或进一步在挡块上加设有行程开关，以控制工件在两个夹持板部22的前后深度。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种机械手爪，其特征在于，包括安装板、气缸、连杆组件及两个夹框，所述安装板的一侧面上下两端分别设有横向导轨，两个所述夹框对称设置在安装板的左右两侧并分别通过滑块滑动配合于横向导轨上；所述气缸固设在安装板上，所述气缸的活塞杆平行与横向导轨并与其一夹框相连接；所述连杆组件的一端与其一夹框活动连接，连杆组件的另一端与另一夹框活动连接，两个所述夹框由气缸驱动而做同步相离运动或同步相向运动。

2.根据权利要求1所述的机械手爪，其特征在于，所述连杆组件由第一连杆、第二连杆和中间连杆组成，所述第一连杆的一端与左侧夹框活动连接，所述第一连杆的另一端与中间连杆的同侧端部活动连接；所述第二连杆的一端与右侧夹框活动连接，所述第二连杆的另一端与中间连杆的同侧端部活动连接；所述中间连杆的中心活动连接在安装板的中心位置处。

3.根据权利要求1所述的机械手爪，其特征在于，所述气缸的活塞杆末端还连接有连接套，所述连接套的末端设有径向凸伸的卡扣部，与活塞杆相连接的夹框在相应位置处设有外窄内宽的卡口，所述连接套与卡口相卡接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的机械手爪，其特征在于，各所述夹框包括连接板部及相对连接板部向前凸伸连接的夹持板部，所述连接板部分别通过滑块与相应侧的横向导轨滑动配合，所述夹持板部上设有与工件相配合的支撑条。

5.根据权利要求4所述的机械手爪，其特征在于，所述夹持板部与连接板部之间还连接有加强板部。

6.根据权利要求4所述的机械手爪，其特征在于，各所述夹持板部上下间隔设有两个所述支撑条。

7.根据权利要求4所述的机械手爪，其特征在于，所述支撑条的后端分别设置有限位机构。

8.一种六轴关节机器人，其特征在于，包括六轴机械臂及如权利要求1至7任一项所述的机械手爪，所述机械手爪连接在六轴机械臂的执行端上。

9.根据权利要求8所述的六轴关节机器人，其特征在于，所述六轴机械臂的底部连接有底座。