CN207465249U - 三爪气动机械手抓取机构 - Google Patents

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CN207465249U CN201720862170.XU CN201720862170U CN207465249U CN 207465249 U CN207465249 U CN 207465249U CN 201720862170 U CN201720862170 U CN 201720862170U CN 207465249 U CN207465249 U CN 207465249U
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陈其琪
孔高阳
鲍必辉
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DALIAN FUYUAN INDUSTRY CO., LTD.
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Wenzhou City Pui Kai Fu Automation Technology Co Ltd
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本实用新型涉及一种机械手,更具体地说,涉及一种三爪气动机械手抓取机构。一种三爪气动机械手抓取机构,其特征在于,包括:立柱,安装抱箍,滑轨,滑块,纵向驱动机构,手爪安装板,三爪机构,所述立柱的数目为2个,呈龙门式固定在工作台面上,所述滑轨通过所述安装抱箍固连在所述立柱的上端部,所述滑块活动连接于所述滑轨,所述纵向驱动机构固连于所述滑块,所述手爪安装板固连于所述纵向驱动机构,所述三爪机构固连于所述手爪安装板。本实用新型提供了一种三爪气动机械手抓取机构,能够保证所述三爪机构在开合的过程中三个所述手指具有高度的同步性,从而具有良好的抓取性能。

Description

三爪气动机械手抓取机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种机械手,更具体地说,涉及一种三爪气动机械手抓取机构。
背景技术
[0002]在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区 别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情 况下永远也不会觉得累!机械手的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的 一种高科技自动生产设备,具有作业的准确性和环境中完成作业的能力。 实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种三爪气动机械手抓取机构,用于更平稳高效的实现抓取动 作,手爪具有空间两个自由度以实现手爪到达抓取对象所在的位置;另外通过手指的布置 与设计,不仅能够实现手指张合的动作,还具有能够保证所述三爪机构在开合的过程中三 个所述手指具有高度的同步性,从而具有良好的抓取性能。
[0004]本实用新型三爪气动机械手抓取机构,包括:立柱,安装抱箍,滑轨,滑块,纵向驱 动机构,手爪安装板,三爪机构,所述立柱的数目为2个,呈龙门式固定在工作台面上,所述 滑轨通过所述安装抱箍固连在所述立柱的上端部,所述滑块活动连接于所述滑轨,所述纵 向驱动机构固连于所述滑块,所述手爪安装板固连于所述纵向驱动机构,所述三爪机构固 连于所述手爪安装板;
[0005] 所述三爪机构包括:气爪气缸,十字滑块,手指,连接板,所述气爪气缸的气缸体固 连于所述手爪安装板,所述十字滑块固连于所述气爪气缸,所述手指活动连接于所述十字 滑块,所述手指和所述十字滑块的数目分别为3个,所述手指和所述十字滑块均匀分布于所 述气爪气缸的周围,所述手指之间通过所述连接板活动连接;
[0006] 所述手指包括:滑动杆,勾型杆,第一铰链,第二铰链,所述滑动杆活动连接于所述 十字滑块,所述滑动杆和所述勾型杆之间通过所述第一铰链连接,所述勾型杆通过所述第 二铰链活动连接于所述连接板;
[0007] 所述纵向驱动机构,包括纵向驱动气缸,纵向驱动导柱,气缸限位块,上限位开关, 下限位开关,活塞杆连接板,所述纵向驱动气缸的轴线方向沿着竖直方向,所述活塞杆连接 板固连于所述手爪安装板,所述活塞杆连接板固连于所述纵向驱动气缸的活塞杆,所述纵 向驱动导柱与所述纵向驱动气缸的轴线方向平行布置,所述纵向驱动导柱的一端固连于所 述活塞杆连接板,所述纵向驱动导柱的另一端固连于所述气缸限位块,所述纵向驱动导柱 的数目为2个,所述纵向驱动气缸的气缸体活动连接于所述纵向驱动导柱,所述纵向驱动导 柱气缸体的上端固连于所述上限位开关,所述纵向驱动导柱气缸体的下端固连于所述下限 位开关。
[0008] 优选地,所述手指的勾型杆下端部的形状为圆弧形。
[0009] 优选地,所述手指的滑动杆上设置有与所述十字滑块相匹配的槽。
[0010] 和传统技术相比,本实用新型三爪气动机械手抓取机构具有以下积极作用和有姐 效果:
[0011] 2个所述立柱呈龙门式固定在工作台面上,上端部固连于所述滑轨的两端,用于支 撑整个机构的重量;所述滑块活动连接于所述滑轨,以便于所述滑块可以沿着所述滑轨的 轨道来回滑动,从而带动与所述滑块固连的所述纵向驱动机构沿着所述滑轨的轨道来回滑 动;
[0012] 所述纵向驱动机构通过所述纵向驱动气缸的活塞杆的伸出和缩回驱动所述三爪 机构沿着竖直方向运动,所述纵向驱动导柱,用于保证所述纵向驱动气缸驱动所述三爪机 构运动方向保持恒定,不发生偏斜;
[0013] 当所述纵向驱动气缸的活塞杆伸出时,驱动与所述纵向驱动气缸的活塞杆固连的 所述活塞杆连接板沿着活塞伸出方向竖直向下运动,同时与所述活塞杆连接板固连的所述 纵向驱动导柱沿着活塞伸出方向竖直向下运动,与所述纵向驱动导柱固连的气缸限位块沿 着活塞伸出方向竖直向下运动,为防止过行程,当所述气缸限位块碰到上限位开关,运动停 止;
[0014] 当所述纵向驱动气缸的活塞杆缩回时,驱动与所述纵向驱动气缸的活塞杆固连的 所述活塞杆连接板沿着活塞缩回方向竖直向上运动,同时与所述活塞杆连接板固连的纵向 驱动导柱沿着活塞缩回方向竖直向上运动,与所述纵向驱动导柱固连的气缸限位块沿着活 塞伸出方向竖直向上运动,为防止过行程,当所述活塞杆连接板碰到下限位开关,运动停 止;
[0015] 所述三爪机构中三个所述手指均匀分布于所述气爪气缸的周围,因此能够保证所 述三爪机构在开合的过程中三个所述手指具有高度的同步性,从而具有良好的抓取性能;
[0016] 因为所述滑动杆和所述勾型杆之间通过所述第一铰链连接,当所述十字滑块沿着 所述滑动杆向心滑动时,相对的,所述滑动杆沿着所述气爪气缸半径方向向外运动,带动所 述勾型杆的上端沿着所述气爪气缸半径方向向外运动,带动所述勾型杆的下端沿着所述气 爪气缸半径方向向心运动,即三爪机构完成闭合手指动作;当所述十字滑块沿着所述滑动 杆向外滑动时,相对的,所述滑动杆沿着所述气爪气缸半径方向向心运动,带动所述勾型杆 的上端沿着所述气爪气缸半径方向向心运动,带动所述勾型杆的下端沿着所述气爪气缸半 径方向向外运动,即三爪机构完成张开手指动作。
附图说明
[0017] 图1、2是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的结构示意图;
[0018] 图3是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的结构示意图及局部放大图;
[0019]图4、5、6、7是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的三爪机构的结构示意图;
[0020] 图8是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的纵向驱动机构的结构示意图。
[0021] 101龙门立柱,102安装抱箍,103滑轨,104滑块,105纵向驱动机构,106手爪 安装板,107三爪机构,108气爪气缸,109十字滑块,110滑动杆,111手指,112第一铰 链,113第二铰链,114连接板,115纵向驱动气缸,116纵向驱动导柱,117气缸限位块, 118上限位开关,119下限位开关,120活塞杆连接板,121勾型杆121。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细说明,但不构成对本实用新型的任 何限制,附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述,本实用新型提供了一种三爪气 动机械手抓取机构,用于为工业生产中提供一种用于实现自动化抓取机构,三爪气动机械 手抓取机构的通过气缸驱动,在滑动杆、手指和铰链的共同作用下,实现三爪的开合,保证 对抓取对象的稳定高效的抓取;在纵向驱动机构和横向滑轨、滑块的作用下实现手爪在空 间进行二自由度移动,从而实现了三爪气动机械手顺利移动到抓取对象所在的位置。
[0023]图1、2是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的结构示意图,图3是本实用新型三 爪气动机械手抓取机构的结构示意图及局部放大图,图4、5、6、7是本实用新型三爪气动机 械手抓取机构的三爪机构的结构示意图,图8是本实用新型三爪气动机械手抓取机构的纵 向驱动机构的结构示意图。
[0024]本实用新型三爪气动机械手抓取机构,包括:立柱101,安装抱箍102,滑轨103,滑 块104,纵向驱动机构105,手爪安装板106,三爪机构107,所述立柱101的数目为2个,呈龙门 式固定在工作台面上,所述滑轨103通过所述安装抱箍102固连在所述立柱101的上端部,所 述滑块104活动连接于所述滑轨103,所述纵向驱动机构105固连于所述滑块104,所述手爪 安装板106固连于所述纵向驱动机构105,所述三爪机构107固连于所述手爪安装板106; [0025] 所述三爪机构107包括:气爪气缸108,十字滑块109,手指111,连接板114,所述气 爪气缸108的气缸体固连于所述手爪安装板106,所述十字滑块109固连于所述气爪气缸 108,所述手指111活动连接于所述十字滑块109,所述手指111和所述十字滑块109的数目分 别为3个,所述手指111和所述十字滑块109均匀分布于所述气爪气缸的周围,所述手指111 之间通过所述连接板114活动连接;
[0026] 所述手指111包括:滑动杆110,勾型杆121,第一铰链112,第二铰链113,所述滑动 杆110活动连接于所述十字滑块109,所述滑动杆110和所述勾型杆121之间通过所述第一铰 链112连接,所述勾型杆121通过所述第二铰链113活动连接于所述连接板114;
[0027] 所述纵向驱动机构105,包括纵向驱动气缸115,纵向驱动导柱116,气缸限位块 117,上限位开关II8,下限位开关119,活塞杆连接板120,所述纵向驱动气缸115的轴线方向 沿着竖直方向,所述活塞杆连接板120固连于所述手爪安装板106,所述活塞杆连接板120固 连于所述纵向驱动气缸115的活塞杆,所述纵向驱动导柱116与所述纵向驱动气缸115的轴 线方向平行布置,所述纵向驱动导柱116的一端固连于所述活塞杆连接板120,所述纵向驱 动导柱116的另一端固连于所述气缸限位块117,所述纵向驱动导柱116的数目为2个,所述 纵向驱动气缸115的气缸体活动连接于所述纵向驱动导柱116,所述纵向驱动导柱116气缸 体的上端固连于所述上限位开关118,所述纵向驱动导柱116气缸体的下端固连于所述下限 位开关119。
[0028] 更具体地,所述手指111的勾型杆121下端部的形状为圆弧形。
[0029]更具体地,所述手指111的滑动杆11〇上设置有与所述十字滑块1〇9相匹配的槽。 [0030]以下结合图1至8,进一步描述本实用新型三爪气动机械手抓取机构的工作原理和 工作过程:
[0031] 2个所述立柱101呈龙门式固定在工作台面上,上端部固连于所述滑轨1〇3的两端, 用于支撑整个机构的重量;所述滑块104活动连接于所述滑轨103,以便于所述滑块104可以 沿着所述滑轨103的轨道来回滑动,从而带动与所述滑块104固连的所述纵向驱动机构1〇5 沿着所述滑轨103的轨道来回滑动;
[0032]所述纵向驱动机构105通过所述纵向驱动气缸115的活塞杆的伸出和缩回驱动所 述三爪机构107沿着竖直方向运动,所述纵向驱动导柱116,用于保证所述纵向驱动气缸115 驱动所述三爪机构107运动方向保持恒定,不发生偏斜;
[0033]当所述纵向驱动气缸115的活塞杆伸出时,驱动与所述纵向驱动气缸115的活塞杆 固连的所述活塞杆连接板120沿着活塞伸出方向竖直向下运动,同时与所述活塞杆连接板 120固连的所述纵向驱动导柱116沿着活塞伸出方向竖直向下运动,与所述纵向驱动导柱 116固连的气缸限位块117沿着活塞伸出方向竖直向下运动,为防止过行程,当所述气缸限 位块117碰到上限位开关118,运动停止;
[0034] 当所述纵向驱动气缸115的活塞杆缩回时,驱动与所述纵向驱动气缸II5的活塞杆 固连的所述活塞杆连接板120沿着活塞缩回方向竖直向上运动,同时与所述活塞杆连接板 120固连的纵向驱动导柱116沿着活塞缩回方向竖直向上运动,与所述纵向驱动导柱116固 连的气缸限位块117沿着活塞伸出方向竖直向上运动,为防止过行程,当所述活塞杆连接板 120碰到下限位开关119,运动停止;
[0035] 所述三爪机构107中三个所述手指111均匀分布于所述气爪气缸1〇8的周围,因此 能够保证所述三爪机构107在开合的过程中三个所述手指111具有高度的同步性,从而具有 良好的抓取性能;
[0036] 因为所述滑动杆110和所述勾型杆121之间通过所述第一铰链112连接,当所述十 字滑块109沿着所述滑动杆110向心滑动时,相对的,所述滑动杆110沿着所述气爪气缸1〇8 半径方向向外运动,带动所述勾型杆121的上端沿着所述气爪气缸1〇8半径方向向外运动, 带动所述勾型杆121的下端沿着所述气爪气缸108半径方向向心运动,即三爪机构1〇7完成 闭合手指动作;当所述十字滑块109沿着所述滑动杆110向外滑动时,相对的,所述滑动杆 110沿着所述气爪气缸半径方向向心运动,带动所述勾型杆121的上端沿着所述气爪气缸半 径方向向心运动,带动所述勾型杆121的下端沿着所述气爪气缸半径方向向外运动,即三爪 机构107完成张开手指动作。
[0037]最后,应当指出,以上实施例仅是本实用新型三爪气动机械手抓取机构较有代表 性的例子。显然,本实用新型不限于上述实施例,还可以有许多变形。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,均应认为属于本实用新 型的保护范围。

Claims (3)

1.一种三爪气动机械手抓取机构,其特征在于,包括:立柱,安装抱箍,滑轨,滑块,纵向 驱动机构,手爪安装板,三爪机构,所述立柱的数目为2个,呈龙门式固定在工作台面上,所 述滑轨通过所述安装抱箍固连在所述立柱的上端部,所述滑块活动连接于所述滑轨,所述 纵向驱动机构固连于所述滑块,所述手爪安装板固连于所述纵向驱动机构,所述三爪机构 固连于所述手爪安装板; 所述三爪机构包括:气爪气缸,十字滑块,手指,连接板,所述气爪气缸的气缸体固连于 所述手爪安装板,所述十字滑块固连于所述气爪气缸,所述手指活动连接于所述十字滑块, 所述手指和所述十字滑块的数目分别为3个,所述手指和所述十字滑块均匀分布于所述气 爪气缸的周围,所述手指之间通过所述连接板活动连接; 所述手指包括:滑动杆,勾型杆,第一铰链,第二铰链,所述滑动杆活动连接于所述十字 滑块,所述滑动杆和所述勾型杆之间通过所述第一铰链连接,所述勾型杆通过所述第二较 链活动连接于所述连接板; 所述纵向驱动机构,包括纵向驱动气缸,纵向驱动导柱,气缸限位块,上限位开关,下限 位开关,活塞杆连接板,所述纵向驱动气缸的轴线方向沿着竖直方向,所述活塞杆连接板固 连于所述手爪安装板,所述活塞杆连接板固连于所述纵向驱动气缸的活塞杆,所述纵向驱 动导柱与所述纵向驱动气缸的轴线方向平行布置,所述纵向驱动导柱的一端固连于所述活 塞杆连接板,所述纵向驱动导柱的另一端固连于所述气缸限位块,所述纵向驱动导柱的数 目为2个,所述纵向驱动气缸的气缸体活动连接于所述纵向驱动导柱,所述纵向驱动导柱气 缸体的上端固连于所述上限位开关,所述纵向驱动导柱气缸体的下端固连于所述下限位开 关。
2.根据权利要求1所述的三爪气动机械手抓取机构,其特征在于,所述手指的勾型杆下 端部的形状为圆弧形。
3.根据权利要求1所述的三爪气动机械手抓取机构,其特征在于,所述手指的滑动杆上 设置有与所述十字滑块相匹配的槽。
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CN109573171A (zh) * 2019-01-09 2019-04-05 杭州巧狮信息科技有限公司 一种组合碗具的包装机

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