CN212558359U - 一种机械臂取放料夹爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机械臂取放料夹爪。机械臂取放料夹爪，包括：C轴防护钣金；减速机，所述减速机安装在C轴防护钣金内，所述减速机的底侧延伸至所述C轴防护钣金外；中空旋转平台安装板，所述中空旋转平台安装板安装在减速机的一侧，所述中空旋转平台安装板位于C轴防护钣金内；闭环步进电机，所述闭环步进电机安装在所述减速机顶侧的输入端，所述闭环步进电机位于所述C轴防护钣金内；拖链，所述拖链安装在所述C轴防护钣金的顶侧；夹料主体，所述夹料主体安装在所述减速机底侧的输出端。本实用新型提供的机械臂取放料夹爪具有工作对象可进行旋转，用于对应不同的工作状态，可切换工作夹爪，对产品施加压力等功能。

Description

一种机械臂取放料夹爪

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，尤其涉及一种机械臂取放料夹爪。

背景技术

市面上笛卡尔坐标机械臂一般以3个垂直直线坐标为主，其优点是反应比较迅速，组合方便，适用范围广，较其他机械臂价格低，但也存在着自由度不够，功能不够强大，使用受限的问题，两夹爪设计时没有旋转自由度。由于各个工位要行使不同的功能，每个工位的状态一般都不一致，而机械臂没有旋转自由度，这时需要其他辅助设计来进行夹取对象的旋转，或者统一各工位的工作状态，设计非常繁琐，操作不便，执行很多重复动作，产品生产周期长，浪费能源，降低设备寿命，而做到的功能仍然不够强大。

因此，有必要提供一种机械臂取放料夹爪解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种可进行旋转和切换与工件相接处工作部分的机械臂取放料夹爪。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的机械臂取放料夹爪，包括：C轴防护钣金；

减速机，所述减速机安装在C轴防护钣金内，所述减速机的底侧延伸至所述C轴防护钣金外；

中空旋转平台安装板，所述中空旋转平台安装板安装在减速机的一侧，所述中空旋转平台安装板位于C轴防护钣金内；

闭环步进电机，所述闭环步进电机安装在所述减速机顶侧的输入端，所述闭环步进电机位于所述C轴防护钣金内；

拖链，所述拖链安装在所述C轴防护钣金的顶侧；

夹料主体，所述夹料主体安装在所述减速机底侧的输出端。

优选的，所述夹料主体包括旋转气缸安装件，所述旋转气缸安装件的顶侧与所述减速机的输出端相连接，所述旋转气缸安装件上安装有旋转气缸，所述旋转气缸的的输出端贯穿所述旋转气缸安装件并安装有夹爪旋转连接块，所述夹爪旋转连接块上安装有两个气爪安装板，所述气爪安装板上安装有夹爪气缸，所述夹爪气缸上安装有夹爪。

优选的，所述旋转气缸的顶侧安装有线管固定钣金，所述旋转气缸上安装有两个调速阀。

优选的，所述旋转气缸安装件的一侧安装有C轴原点感应片。

优选的，所述夹爪气缸上安装有快换接头和机械臂压头。

优选的，所述机械臂压头包括治具上压固定块，所述治具上压固定块上滑动套接有压料杆，压料杆的前端为聚氨酯材质，保护被压产品不被压伤，所述压料杆上套设有弹簧。

优选的，所述压料杆上套设有扣环，所述扣环与治具上压固定块相接触。

优选的，所述中空旋转平台安装板的底侧安装有传感器安装块，所述传感器安装块内安装有C轴原点传感器，传感器安装块最下端有限位作用，作为C轴硬限位，使C轴旋转角度在0～340°之间，如果C轴原点传感器或程序限位故障，传感器安装块将会与C轴原点感应片硬接触，避免C轴旋转过多，使管线缠绕，拉扯线缆，导致手臂损坏。

优选的，所述夹爪包括三种类型，分别为夹爪A、夹爪B和夹爪C，根据产品对象以及功能的不同选择使用不同类型的夹爪，也可对夹爪进行定制。

优选的，所述夹爪气缸上安装有使用有特殊管径Φ2的快换接头，所述旋转气缸的旋转轴中心为中空，有一个Φ6的通孔，两个夹爪气缸使用的两根特殊管径Φ2气管可以从旋转气缸的旋转轴中心穿过，所述减速机也为中心通孔型减速机，也叫做中空旋转平台，此中心通孔直径大，管线设计不受限制，两个夹爪气缸的气管和旋转气缸的气管及磁性开关线缆从减速机中心通孔通过，管线内穿，这样使得夹爪前端非常整洁，不需要担心管线跟其他部分干涉；由于管线从旋转中心通过，管线不会被拉扯，降低了故障率，延长了管线及传感器的使用寿命

与相关技术相比较，本实用新型提供的机械臂取放料夹爪具有如下有益效果：

本实用新型提供一种机械臂取放料夹爪，相对于传统的三轴机械臂有着自由度高，可以使产品对应多种工作状态，无需其他结构辅助实现；可同时进行取料，放料，压料的三线程工作，生产效率高；多线程工作，无冗余动作，节省能源，设备消耗少，设备寿命大幅提高；搭配三轴机械臂使用，可根据不同使用环境对行程进行变更，设计非常灵活，使用范围广；造价便宜，大量使用标准模组，价格上远优于SCARA和多关节机械臂。

附图说明

图1为本实用新型提供的机械臂取放料夹爪的结构示意图；

图2为图1所示的爆炸图；

图3为图1所示的夹料主体的结构示意图；

图4为图3所示的爆炸图；

图5为图1所示的机械臂压头的结构示意图；

图6为图1所示的C轴防护钣金的结构示意图；

图7为图1所示的中空旋转平台安装板的结构示意图；

图8为图1所示的传感器安装块的结构示意图；

图9为图1所示的旋转气缸安装件的结构示意图；

图10为图1所示的线管固定钣金的结构示意图；

图11为图1所示的治具上压固定块的结构示意图；

图12为图1所示的C轴原点感应片的结构示意图；

图13为图1所示的夹爪旋转连接块的结构示意图；

图14为图1所示的气爪安装板的结构示意图；

图15为图1所示的压料杆的结构示意图；

图16为图1所示的夹爪A的结构示意图；

图17为图1所示的夹爪B的结构示意图；

图18为图1所示的夹爪C的结构示意图；

图中标号：1、C轴防护钣金，2、中空旋转平台安装板，3、减速机，4、闭环步进电机，5、拖链，6、传感器安装块，7、夹料主体，8、机械臂压头，9、旋转气缸安装件，10、旋转气缸，11、线管固定钣金，12、C轴原点感应片，13、夹爪旋转连接块，14、气爪安装板，15、夹爪气缸，16、夹爪，17、快换接头，18、调速阀，19、治具上压固定块，20、扣环，21、弹簧，22、压料杆，23、夹爪A，24、夹爪B，25、夹爪C。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1-图18，在本实用新型中，机械臂取放料夹爪包括：C轴防护钣金1；

减速机3，所述减速机3安装在C轴防护钣金1内，所述减速机3的底侧延伸至所述C轴防护钣金1外；

中空旋转平台安装板2，所述中空旋转平台安装板2安装在减速机3的一侧，所述中空旋转平台安装板2位于C轴防护钣金1内；

闭环步进电机4，所述闭环步进电机4安装在所述减速机3顶侧的输入端，所述闭环步进电机4位于所述C轴防护钣金1内；

拖链5，所述拖链5安装在所述C轴防护钣金1的顶侧；

夹料主体7，所述夹料主体7安装在所述减速机3底侧的输出端。

所述夹料主体7包括旋转气缸安装件9，所述旋转气缸安装件9的顶侧与所述减速机3底侧的输出端相连接，所述旋转气缸安装件9上安装有旋转气缸10，所述旋转气缸10的的输出端贯穿所述旋转气缸安装件9并安装有夹爪旋转连接块13，所述夹爪旋转连接块13上安装有两个气爪安装板14，所述气爪安装板14上安装有夹爪气缸15，所述夹爪气缸15上安装有夹爪16。

所述旋转气缸10的顶侧安装有线管固定钣金11，所述旋转气缸10上安装有两个调速阀18。

所述旋转气缸安装件9的一侧安装有C轴原点感应片12。

所述夹爪气缸15上安装有快换接头17和机械臂压头8。

所述机械臂压头8包括治具上压固定块19，所述治具上压固定块19上滑动套接有有压料杆22，所述压料杆22上套设有弹簧21。

所述压料杆22上套设有扣环20，所述扣环20与治具上压固定块19相接触。

所述中空旋转平台安装板2的底侧安装有传感器安装块6，所述传感器安装块6内安装有C轴原点传感器。

所述夹爪16包括三种类型，分别为夹爪A23、夹爪B24和夹爪C25，对应不同类型的产品需要更换不同夹爪进行对应，也可对夹爪进行定制。

使用中空旋转平台上的闭环步进电机4进行驱动时，机械臂拥有旋转自由度，由于减速机3为中空，管线可以从中间穿过，一侧设有传感器和限位块，使旋转轴有参考原点，且工作范围限定在限位块限定的0-340°之间，避免故障时连续旋转破坏旋转线缆。

所述夹料主体7上的旋转气缸10用来切换工作气缸和压头，因此一台机械臂可以同时拥有三条工作主线，高效切换工作状态，旋转气缸10中间有一个Φ6的过线孔，夹爪16使用Φ2气管，可以从中间过管。

机械臂压头8可以辅助治具进行压料，机械臂压头8前端为聚氨酯材料，可保护被压产品不被压伤，对产品施加从上往下的力，从而对产品进行定位，弹簧21压缩力为施加力，这样可以设定压力值，而且避免产品跟机械臂刚性接触损坏机械臂结构。

与相关技术相比较，本实用新型提供的机械臂取放料夹爪具有如下有益效果：相对于传统的三轴笛卡尔机械臂有着自由度高，可以使产品对应多种工作状态，无需其他结构辅助即可实现；功能强大，简化了设备其他设计，可同时取料，放料，压料，生产效率高；去除了很多重复性动作，设备更加节约能源，且机械臂寿命大幅提高；搭配三轴机械臂使用，可根据不同使用环境对行程和配置进行变更，设计非常灵活，使用范围广；造价便宜，大量使用标准模组，价格上远优于SCARA和多关节机械臂。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种机械臂取放料夹爪，其特征在于，包括：

C轴防护钣金；

减速机，所述减速机安装在C轴防护钣金内，所述减速机的底侧延伸至所述C轴防护钣金外；

中空旋转平台安装板，所述中空旋转平台安装板安装在减速机的一侧，所述中空旋转平台安装板位于C轴防护钣金内；

闭环步进电机，所述闭环步进电机安装在所述减速机顶侧的输入端，所述闭环步进电机位于所述C轴防护钣金内；

拖链，所述拖链安装在所述C轴防护钣金的顶侧；

夹料主体，所述夹料主体安装在所述减速机底侧的输出端。

2.根据权利要求1所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述夹料主体包括旋转气缸安装件，所述旋转气缸安装件的顶侧与所述减速机的输出端相连接，所述旋转气缸安装件上安装有旋转气缸，所述旋转气缸的输出端贯穿所述旋转气缸安装件并安装有夹爪旋转连接块，所述夹爪旋转连接块上安装有两个气爪安装板，所述气爪安装板上安装有夹爪气缸，所述夹爪气缸上安装有夹爪。

3.根据权利要求2所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述旋转气缸的顶侧安装有线管固定钣金，所述旋转气缸上安装有两个调速阀。

4.根据权利要求2所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述旋转气缸安装件的一侧安装有C轴原点感应片。

5.根据权利要求2所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述夹爪气缸上安装有快换接头和机械臂压头。

6.根据权利要求5所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述机械臂压头包括治具上压固定块，所述治具上压固定块上滑动套接有压料杆，压料杆的前端为聚氨酯材质，所述压料杆上套设有弹簧。

7.根据权利要求6所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述压料杆上套设有扣环，所述扣环与治具上压固定块相接触。

8.根据权利要求1所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述中空旋转平台安装板的底侧安装有传感器安装块，所述传感器安装块内安装有C轴原点传感器。

9.根据权利要求1所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述夹爪包括三种常用类型，分别为夹爪A、夹爪B和夹爪C，根据产品对象以及功能的不同选择使用不同类型的夹爪。

10.根据权利要求2所述的机械臂取放料夹爪，其特征在于，所述夹爪气缸上安装有快换接头，所述快换接头上安装有管径Φ2的夹爪气缸气管，所述夹爪气缸气管与夹爪气缸相连接，所述旋转气缸的旋转轴中心设有一个Φ6的通孔，两个所述夹爪气缸气管贯穿所述通孔，所述旋转气缸上安装有旋转气缸气管，所述减速机为中心通孔型减速机，所述减速上设有中心通孔，两个所述夹爪气缸气管和所述旋转气缸气管均从减速机中心通孔穿过。

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