CN209289318U - 一种机械爪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种机械爪，包括支撑杆，支撑杆上部用于连接机械手臂、下部连接夹爪，夹爪包括左夹爪和右夹爪，左夹爪和右夹爪其中一端均与支撑杆铰接连接、另一端为自由端，左夹爪和右夹爪合拢构成封闭圈用以抓取产品，左夹爪和右夹爪张开构成敞口圈用以卸放被抓取的产品；在夹爪上设置有开合机构，开合机构包括能够承受一定气压、可密闭的柔性伸缩筒，在柔性伸缩筒内轴向设置有弹簧A，柔性伸缩筒和弹簧A的上端分别连接支撑杆、下端分别连接夹爪，在柔性伸缩筒上部设置有气体通道，气体通道经支撑杆内部引入并通过阀门控制开合。本实用新型机械爪能够将产品收纳于由左夹爪和右夹爪构成封闭圈内，通过整体包夹的方式来防止其受压变形。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械爪，用于抓取挂式空调内机壳体。
背景技术
挂式空调内机壳体呈条形结构，由于其呈中空结构，且镂空部位较多，导致其容易受压变形，尤其是在自动化生产过程中，采用现有的夹取式机械手容易造成夹持部位变形。
CN208231781U公开了一种辅助生产空调用智能搬运工业机器人，包括底座，底座顶端设有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆底端与底座顶端表面固定连接，第一电动伸缩杆顶端设有支撑板，支撑板顶端设有旋转台，旋转台顶端设有立柱，立柱一侧设有滑槽，滑槽一侧与立柱一侧固定连接，滑槽一侧设有移动杆，移动杆一端与滑槽滑动连接，移动杆顶端一侧设有第二电动伸缩杆，移动杆底端一侧设有缓冲装置，缓冲装置包括顶壳，顶壳内设有第一弹簧，第一弹簧底端设有第一活动块，第一活动块底端设有第一拉杆，顶壳底端设有底壳，底壳内设有第二弹簧，第二弹簧顶端设有第二活动块，第二活动块顶端设有第二拉杆，底壳底端设有气动卡盘。然而，该机器人并不适合用来搬运挂式空调内机壳体。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种用于抓取挂式空调内机壳体的机械爪。
本实用新型所述上、下、左、右等方位术语是基于附图进行定义地。
本实用新型采用如下技术方案。
一种机械爪，包括支撑杆，支撑杆上部用于连接机械手臂，支撑杆下部连接夹爪，夹爪包括左夹爪和右夹爪，左夹爪和右夹爪其中一端均与支撑杆铰接连接、另一端为自由端，左夹爪和右夹爪合拢构成封闭圈用以抓取产品，左夹爪和右夹爪张开构成敞口圈用以卸放被抓取的产品；在夹爪上设置有开合机构，开合机构包括能够承受一定气压、可密闭的柔性伸缩筒，本实用新型所述柔性伸缩筒是指能够伸长和弯曲的筒体，在柔性伸缩筒内轴向设置有弹簧A，柔性伸缩筒和弹簧A的上端分别通过密封垫连接支撑杆、下端分别通过密封垫连接夹爪，在柔性伸缩筒上部设置有气体通道，气体通道经支撑杆内部引入并通过阀门控制开合；当柔性伸缩筒内通入适量气体时，通过气体压力驱动弹簧A伸长进而带动左夹爪与右夹爪合拢；当柔性伸缩筒内无气体时，弹簧A恢复至自由状态，夹爪处于张开状态的极限位置。
作为优选，柔性伸缩筒采用膨胀节或塑料软管。
作为优选，左夹爪和右夹爪分别由水平段和弧形段构成，且左夹爪与右夹爪合拢后构成半圆形封闭圈。
为进一步防止空调内机壳体在搬运过程中受压变形，在左夹爪和右夹爪外壁分别包覆有橡胶套。
进一步地，在左夹爪和右夹爪的自由端设置有锁紧机构，锁紧机构包括设置在左夹爪自由端的伸入部，以及设置在右夹爪自由端的卡接部，卡接部包括位于右夹爪内部的导向槽，在导向槽内设置有可滑动的限位块，在限位块内设置有弹簧B，弹簧B上端固定连接右夹爪、下端连接限位块，在限位块上设置有拉绳，拉绳一端连接限位块上端，另一端从右夹爪内部穿过并伸出；拉动拉绳，拉绳带动限位块上移至极限位置时锁紧机构打开，松开拉绳，限位块下移至极限位置时锁紧机构锁紧。
进一步地，卡接部为两套，两套卡接部对称分布于伸入部两侧；锁紧机构还包括三个导向轮，三个导向轮呈三角支点布置，拉绳在靠近最右侧的导向轮处分叉后分别经另一个导向轮连接限位块。
作为优选，伸入部前部呈带有凸沿的圆锥形。
作为优选，左夹爪与右夹爪合拢后，柔性伸缩筒与夹爪水平段之间的夹角为50-60°。
有益效果：本实用新型机械爪能够将挂式空调内机壳体收纳于由左夹爪和右夹爪构成封闭圈内，通过整体包夹的方式来防止空调内机壳体受压变形，搬运过程中，挂式空调内机壳体只需承受其自身重力的反作用力，无需受到机械手夹持力的作用；本实用新型机械爪通过气控方式控制夹爪合拢抓取产品，通过弹簧实现夹爪张开卸放产品，并配合锁紧机构锁紧，使得机械爪的抓取和卸放过程简单、快捷，稳定性好。
附图说明
图1是实施例1中机械爪合拢时的示意图，放大部位为A部侧向示意图；
图2是图1中A部的俯向示意图一(合拢后)；
图3是图1中A部的俯向示意图二(合拢过程中)；
图4是实施例1中机械爪张开时的示意图；
图5是实施例2中机械爪合拢时的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的原理及其核心思想，并非对本实用新型保护范围的限定。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，针对本实用新型进行的改进也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
实施例1
一种机械爪，如图1所示，包括支撑杆6，支撑杆6上部用于连接机械手臂，支撑杆6下部连接夹爪，夹爪包括左夹爪1和右夹爪12，左夹爪1和右夹爪12其中一端均与支撑杆6铰接连接、另一端为自由端，左夹爪1和右夹爪12合拢构成封闭圈3用以抓取挂式空调内机壳体13，左夹爪1和右夹爪12张开构成敞口圈15用以卸放被抓取的挂式空调内机壳体13；在夹爪上设置有开合机构，开合机构包括能够承受一定气压、可密闭的柔性伸缩筒10，在柔性伸缩筒10内轴向设置有弹簧A9，柔性伸缩筒10和弹簧A9的上端分别通过密封垫8连接支撑杆6、下端分别通过密封垫11连接夹爪，在柔性伸缩筒10上部设置有气体通道7，气体通道7连接压缩气系统，气体通道7经支撑杆6内部引入并通过阀门5控制开合；当柔性伸缩筒10内通入适量气体时，通过气体压力驱动弹簧A9伸长进而带动左夹爪1与右夹爪12合拢，合拢状态如图1所示；当柔性伸缩筒10内无气体时，弹簧A9恢复至自由状态，夹爪处于张开状态的极限位置，撞开状态如图4所示。
本实施例中，阀门5采用电动或气动调节阀。
本实施例中，柔性伸缩筒10采用膨胀节，需要注意的是，膨胀节的螺栓连接部位也需要加密封垫。
本实施例中，左夹爪1和右夹爪12分别由水平段和弧形段构成，且左夹爪1与右夹爪12合拢后构成半圆形封闭圈3。
本实施例中，左夹爪1和右夹爪12的自由端设置有锁紧机构2，如图1中放大部分和图2、图3所示，锁紧机构2包括设置在左夹爪1自由端的伸入部201，以及设置在右夹爪12自由端的卡接部，卡接部包括位于右夹爪12内部的导向槽206，在导向槽206内设置有可滑动的限位块207，在限位块207内设置有弹簧B202，弹簧B202上端固定连接右夹爪12、下端连接限位块207，在限位块207上设置有拉绳205，拉绳205一端连接限位块207上端，另一端从右夹爪12内部穿过并伸出，伸出的拉绳205可以通过手动控制，也可以连接拨块开关进行拨动控制；拉动拉绳205，拉绳205带动限位块207上移至极限位置时锁紧机构2打开，松开拉绳205，限位块207下移至极限位置时锁紧机构2锁紧。
本实施例中，如图2和图3所示，卡接部为两套，两套卡接部对称分布于伸入部201两侧；锁紧机构2还包括三个导向轮204，三个导向轮204呈三角支点布置，拉绳205在靠近最右侧的导向轮204处分叉后分别经另一个导向轮204连接限位块207。
本实施例中，伸入部201前部呈带有凸沿的圆锥形。
本实施例中，左夹爪1与右夹爪12合拢后，柔性伸缩筒10与夹爪水平段之间的夹角为60°。
原理及使用方法：抓取挂式空调内机壳体13前，弹簧A9处于自由状态，机械爪处于在弹簧A9的作用下处于张开状态，如图4所示；移动机械爪，当机械爪靠近挂式空调内机壳体13并将其置于敞口圈15内后，打开压缩气使压缩气通过气体通道7进入柔性伸缩筒10内，随着气体的通入，气体压力驱动柔性伸缩筒10和弹簧A9伸长进而带动夹爪逐渐合拢，如图1所示，并进一步通过锁紧机构2将左夹爪1和右夹爪12锁紧；接着就可以提取机械爪并搬运挂式空调内机壳体13，由于挂式空调内机壳体13被置于封闭圈3内，挂式空调内机壳体13只受到其自身重力的反作用力，无需受到机械手夹持力的作用，从而能够防止挂式空调内机壳体13受夹持力过大而变形；而呈半圆形的封闭圈3，能够防止挂式空调内机壳体13在封闭圈3内转动和晃动。
实施例2
一种机械爪，参照实施例1，结合图5所示，其中，柔性伸缩筒10采用塑料软管，左夹爪1与右夹爪12合拢后，柔性伸缩筒10与夹爪水平段之间的夹角为50°，在左夹爪1和右夹爪12外壁分别包覆有丁晴橡胶套14，采用橡胶套14能够进一步防止挂式空调内机壳体13受压变形。
Claims (8)
1.一种机械爪，包括支撑杆(6)，支撑杆(6)上部用于连接机械手臂，支撑杆(6)下部连接夹爪，其特征在于：夹爪包括左夹爪(1)和右夹爪(12)，左夹爪(1)和右夹爪(12)其中一端均与支撑杆(6)铰接连接、另一端为自由端，左夹爪(1)和右夹爪(12)合拢构成封闭圈(3)用以抓取产品，左夹爪(1)和右夹爪(12)张开构成敞口圈(15)用以卸放被抓取的产品；在夹爪上设置有开合机构，开合机构包括能够承受一定气压、可密闭的柔性伸缩筒(10)，在柔性伸缩筒(10)内轴向设置有弹簧A(9)，柔性伸缩筒(10)和弹簧A(9)的上端分别通过密封垫连接支撑杆(6)、下端分别通过密封垫连接夹爪，在柔性伸缩筒(10)上部设置有气体通道(7)，气体通道(7)经支撑杆(6)内部引入并通过阀门(5)控制开合；当柔性伸缩筒(10)内通入适量气体时，通过气体压力驱动弹簧A(9)伸长进而带动左夹爪(1)与右夹爪(12)合拢；当柔性伸缩筒(10)内无气体时，弹簧A(9)恢复至自由状态，夹爪处于张开状态的极限位置。
2.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于：所述柔性伸缩筒(10)采用膨胀节或塑料软管。
3.根据权利要求2所述的机械爪，其特征在于：所述左夹爪(1)和所述右夹爪(12)分别由水平段和弧形段构成，且所述左夹爪(1)与所述右夹爪(12)合拢后构成半圆形封闭圈(3)。
4.根据权利要求3所述的机械爪，其特征在于：在所述左夹爪(1)和所述右夹爪(12)外壁分别包覆有橡胶套(14)。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的机械爪，其特征在于：在所述左夹爪(1)和所述右夹爪(12)的自由端设置有锁紧机构(2)，锁紧机构(2)包括设置在所述左夹爪(1)自由端的伸入部(201)，以及设置在所述右夹爪(12)自由端的卡接部，卡接部包括位于所述右夹爪(12)内部的导向槽(206)，在导向槽(206)内设置有可滑动的限位块(207)，在限位块(207)内设置有弹簧B(202)，弹簧B(202)上端固定连接所述右夹爪(12)、下端连接限位块(207)，在限位块(207)上设置有拉绳(205)，拉绳(205)一端连接限位块(207)上端，另一端从所述右夹爪(12)内部穿过并伸出；拉动拉绳(205)，拉绳(205)带动限位块(207)上移至极限位置时锁紧机构(2)打开，松开拉绳(205)，限位块(207)下移至极限位置时锁紧机构(2)锁紧。
6.根据权利要求5所述的机械爪，其特征在于：所述卡接部为两套，两套卡接部对称分布于所述伸入部(201)两侧；所述锁紧机构(2)还包括三个导向轮(204)，三个导向轮(204)呈三角支点布置，所述拉绳(205)在靠近最右侧的导向轮(204)处分叉后分别经另一个导向轮(204)连接所述限位块(207)。
7.根据权利要求6所述的机械爪，其特征在于：所述伸入部(201)前部呈带有凸沿的圆锥形。
8.根据权利要求7所述的机械爪，其特征在于：所述左夹爪(1)与所述右夹爪(12)合拢后，所述柔性伸缩筒(10)与所述夹爪水平段之间的夹角为50-60°。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113246165A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-08-13 | 北京软体机器人科技有限公司 | 一种柔性驱动夹具 |
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