CN214520253U - 一种机械夹爪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机械夹爪，包括设置在机器人手臂端部的第一安装板，所述第一安装板远离机器人手臂一侧设置有两组用于夹持齿轮的第一夹持机构，所述第一夹持机构包括滑移在第一安装板上的第二安装板、滑移在第二安装板背离第一安装板一侧的两个安装块、固定在安装块背离第二安装板一侧的抵接杆，所述安装块的滑移方向与第二安装板的滑移方向呈垂直设置，所述第一安装板上设置有用于驱使两个第二安装板滑移的第一驱动机构，所述第二安装板上设置有用于驱使两个安装块滑移的第二驱动机构，两个所述第二安装板之间还设置有用于夹持齿轮的第二夹持机构。本申请具有增大机械夹爪使用范围的效果。

Description

一种机械夹爪

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种机械夹爪。

背景技术

现有的齿轮的生产工艺中，需要对齿轮进行热处理，将待处理的齿轮，放置到高温炉子内进行处理，现有的放置方式通常使用机器人进行放置，将机器人设置在高温处理炉子与齿轮加工工位之间。

现有的机器人夹爪在夹持齿轮的过程中，通常靠着两个相向运动的夹块，将带轴的齿轮预先竖直放置，使得齿轮轴夹持在两个夹块之间，从而实现将齿轮夹持。

针对上述中的相关技术，发明人认为这种机器人夹爪只能夹持齿轮轴直径较大且无阶梯轴的齿轮，而对于一些直径较小的阶梯轴齿轮很难夹持。

实用新型内容

为了增大机械夹爪的使用范围，本申请提供一种机械夹爪。

本申请提供的一种机械夹爪，采用如下的技术方案：

一种机械夹爪，包括设置在机器人手臂端部的第一安装板，所述第一安装板远离机器人手臂一侧设置有两组用于夹持齿轮的第一夹持机构，所述第一夹持机构包括滑移在第一安装板上的第二安装板、滑移在第二安装板背离第一安装板一侧的两个安装块、固定在安装块背离第二安装板一侧的抵接杆，所述安装块的滑移方向与第二安装板的滑移方向呈垂直设置，所述第一安装板上设置有用于驱使两个第二安装板滑移的第一驱动机构，所述第二安装板上设置有用于驱使两个安装块滑移的第二驱动机构，两个所述第二安装板之间还设置有用于夹持齿轮的第二夹持机构。

通过采用上述技术方案，夹持直径较小的阶梯轴齿轮时，预先将加工好的阶梯轴齿轮竖直放置在放置台面上，通过机器人，使得第一安装板竖直向下滑移，机器人通过第一驱动机构调节两个第二安装板的间距，同时根据阶梯轴的齿轮直径，通过第二驱动机构控制四个抵接杆紧紧的夹持在阶梯轴齿轮的外壁上，使得阶梯轴齿轮难以掉落，通过第二夹持而机构也可夹持直径较大的带轴齿轮，最终通过机器人手臂的摆动，将待热处理的齿轮放置在炉子内进行热处理。

可选的，抵接杆的背离安装块一端套设有防滑套。

通过采用上述技术方案，防滑套增大了抵接杆与齿轮之间的摩擦力，更加便于四个抵接杆将齿轮夹紧。

可选的，所述抵接杆背离安装块一端固定有抵接片，当四个所述抵接杆夹持阶梯轴齿轮时，四个所述抵接片依次间隔九十度呈圆形分布。

通过采用上述技术方案，将阶梯轴齿轮夹持的过程中，使得抵接片抵接在阶梯轴齿轮的底面上，从而使得阶梯轴齿轮夹持在四个抵接杆之间难以竖直向下滑移。

可选的，所述抵接片远离抵接杆的一端呈楔形，阶梯轴齿轮抵接在四个抵接片之间。

通过采用上述技术方案，更加便于将抵接片插设在阶梯轴齿轮的下侧底面上。

可选的，所述第二驱动机构包括固定在第二安装板背离第一安装板一侧的第一导轨、固定在安装块上的第一滑块、固定在其中一个安装块侧壁上的气缸、固定在另一个安装块侧壁上的拉杆，所述第一滑块沿着第二安装板的长度方向滑移在第一导轨上，所述气缸的活塞杆与拉杆固定连接。

通过采用上述技术方案，对四个抵接杆之间的间距进行微调时，通过机器人上的控制器控制气缸的活塞杆伸缩，调节位于同一第二安装板上的两个安装块之间的间距，直至使得四个抵接杆将齿轮夹紧为止。

可选的，所述第一驱动机构包括转动连接在第一安装板朝向第二安装板侧壁上的双向丝杠、同轴固定在双向丝杠一端的第一齿轮、固定在第一安装板背离双向丝杠一侧的伺服电机、同轴固定在伺服电机转轴上的第二齿轮、固定在第二安装板上的丝杠螺母、设置在第一安装板上用于限制第二安装板沿着第一安装板的长度方向滑移的限位件，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述双向丝杠的两端螺纹旋向呈相反设置，两个所述丝杠螺母分别螺纹连接在双向丝杠的两端。

通过采用上述技术方案，驱使两个第二安装板滑移时，通过机器人上的控制器控制伺服电机的转轴转动，使得第二齿轮啮合第一齿轮转动，从而双向丝杠同步转动，两个丝杠螺母的内螺纹呈相反设置，从而使得两个第二安装板沿着第一安装板的长度方向相向或相背滑移，最终实现两个第二安装板之间间距的调节。

可选的，所述限位件包括固定在第一安装板朝向第二安装板一侧的第二导轨、固定在第二安装板上的第二滑块，所述第二滑块滑移在第二导轨上。

通过采用上述技术方案，使得第二安装板与第二滑块沿着第二导轨的长度方向滑移，第二导轨为直线滑轨，从而使得第二安装板在第一安装板上滑移的更加稳定。

可选的，所述第二夹持机构包括固定在第二安装板一端的连接板、固定在两个第二安装板相对面上的夹持块，两个所述夹持块的相对面上均开设有用于夹持齿轮轴的凹槽。

通过采用上述技术方案，夹持直径较大的带轴齿轮，预先将带轴齿轮竖直放置，调节两个第二安装板之间的间距，使得连接板与夹持块同步相向滑移，直至将带轴齿轮的齿轮轴端部夹持在凹槽内为止。

本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.使得机械夹爪可以夹持多种类型的齿轮；

2.通过设置防滑套，防滑套增大了抵接杆与齿轮之间的摩擦力，更加便于四个抵接杆将齿轮夹紧。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例中第一夹持机构的整体结构示意图。

图3是本实施例中第一安装板的底部结构示意图。

附图标记说明：1、第一安装板；2、第一夹持机构；3、第二安装板；4、安装块；5、抵接杆；6、第一驱动机构；7、第二驱动机构；8、第二夹持机构；9、防滑套；10、抵接片；11、第一导轨；12、第一滑块；13、气缸；14、拉杆；15、双向丝杠；16、第一齿轮；17、伺服电机；18、第二齿轮；19、丝杠螺母；20、限位件；21、第二导轨；22、第二滑块；23、连接板；24、夹持块；25、凹槽。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种机械夹爪。

参照图1，一种机械夹爪，包括第一安装板1，第一安装板1通过法兰盘同轴固定连接在机器人手臂的端部，从而使得第一安装板1可随着机器人手臂的摆动而摆动，第一安装板1背离机器人手臂一侧设置有两组用于夹持阶梯轴齿轮的第一夹持机构2，两组第一夹持机构2分别位于第一安装板1的两端，第一安装板1上设置有用于驱使两组第一夹持机构2相向或相背滑移的第一驱动机构6。

参照图1和图2，第一夹持机构2包括第二安装板3、两个安装块4和抵接杆5，第二安装板3沿着第一安装板1的长度方向滑移，两个安装块4均滑移在第二安装板3背离第一安装板1的侧壁上，且安装块4的滑移方向与第二安装板3的滑移方向呈垂直设置，抵接杆5竖直固定在安装块4背离第二安装板3一侧，每个安装块4上均设置有一个抵接杆5。

参照图2，抵接杆5背离安装块4的一端外壁上套设固定有防滑套9，防滑套9为聚氨酯橡胶套，抵接杆5背离安装块4的一端固定有抵接片10，抵接片10远离抵接杆5的一端呈楔形，且楔形的斜面朝向背离抵接杆5的方向呈向下倾斜设置，当四个抵接片10夹持齿轮时，四个抵接片10绕着齿轮的轴向呈圆形分布，且相邻两个抵接片10之间的夹角呈九十度设置。

参照图1和图2，第二安装板3上设置有用于驱使两个安装块4相向或相背滑移的第二驱动机构7，第二驱动机构7包括第一导轨11、第一滑块12、气缸13和拉杆14，第一导轨11为直线滑轨，直线滑轨固定在第二安装板3背离第一安装板1一侧，第一滑块12固定在安装块4朝向第二安装板3一侧，第一滑块12沿着第二安装板3的长度方向滑移在直线滑轨上，气缸13固定在其中一个安装块4的侧壁上，拉杆14固定在另一个安装块4的侧壁上，气缸13的活塞杆与拉杆14通过螺栓固定连接，从而微调同一个第二安装板3上的两个安装块4之间的间距时，通过控制气缸13活塞杆的伸缩即可。

参照图2和图3，第一驱动机构6包括双向丝杠15、第一齿轮16、伺服电机17、第二齿轮18、丝杠螺母19和设置在第一安装板1上用于限制第二安装板3沿着第一安装板1的长度方向滑移的限位件20，双向丝杠15转动连接第一安装板1朝向第二安装板3一侧，双向丝杠15两端的螺纹旋向呈相反设置，丝杠螺母19固定在第二安装板3朝向第一安装板1的侧壁上，两个丝杠螺母19的内螺纹旋向呈相反设置，两个丝杠螺母19分别螺纹连接在双向丝杠15的两端。

参照图2和图3，第一齿轮16同轴固定在双向丝杠15伸出第一安装板1外的一端外壁上，伺服电机17固定在第一安装板1背离双向丝杠15一侧，第二齿轮18同轴固定在伺服电机17的转轴上，第二齿轮18与第一齿轮16啮合，限位件20包括第二导轨21和第二滑块22，第二导轨21为直线滑轨，第二导轨21固定在第一安装板1朝向第二安装板3的一侧，第二滑块22固定在第二安装板3上，第二滑块22沿着第一安装板1的长度方向滑移在第二导轨21上，调节两个第二安装板3之间的间距时，通过机器人上的控制器，驱使伺服电机17的转轴转动，使得双向丝杠15转动，在丝杠螺母19的作用下以及在第二导轨21的作用下，使得两个第二安装板3水平沿着第一安装板1的长度方向相向或相背滑移。

参照图2和图3，两个第二安装板3之间还设置有用于夹持齿轮的第二夹持机构8，第二夹持机构8包括连接板23和夹持块24，连接板23的个数与第二安装板3的个数相等，连接板23的长度方向与第二安装板3的长度方向呈平行设置，夹持块24固定在两个第二安装板3的相对面上，两个夹持块24的相对面上开设有凹槽25，从而通过两个夹持块24夹持直径较大的带轴齿轮时，预先将带轴齿轮竖直放置，通过伺服电机17调节两个第二安装板3之间的间距，使得连接板23与夹持块24同步相向滑移，直至将带轴齿轮的齿轮轴端部夹持在凹槽25内为止。

本申请实施例一种机械夹爪的实施原理为：夹持直径较小的阶梯轴齿轮时，预先将阶梯轴齿轮竖直放置，通过伺服电机17，使得双向丝杠15转动，从而调节两个第二安装板3之间的间距，使得阶梯轴的齿轮位于四个抵接杆5之间，直至防滑套9抵紧在阶梯轴齿轮的侧壁上，抵接片10抵接在阶梯轴齿轮的底面上，通过气缸13微调同一第二安装板3上的两个抵接杆5之间的间距，使得阶梯轴齿轮被夹紧为止，通过机器人手臂的摆动，将整个工件放置在热处理炉子内即可。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机械夹爪，包括设置在机器人手臂端部的第一安装板(1)，其特征在于：所述第一安装板(1)远离机器人手臂一侧设置有两组用于夹持齿轮的第一夹持机构(2)，所述第一夹持机构(2)包括滑移在第一安装板(1)上的第二安装板(3)、滑移在第二安装板(3)背离第一安装板(1)一侧的两个安装块(4)、固定在安装块(4)背离第二安装板(3)一侧的抵接杆(5)，所述安装块(4)的滑移方向与第二安装板(3)的滑移方向呈垂直设置，所述第一安装板(1)上设置有用于驱使两个第二安装板(3)滑移的第一驱动机构(6)，所述第二安装板(3)上设置有用于驱使两个安装块(4)滑移的第二驱动机构(7)，两个所述第二安装板(3)之间还设置有用于夹持齿轮的第二夹持机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种机械夹爪，其特征在于：抵接杆(5)的背离安装块(4)一端套设有防滑套(9)。

3.根据权利要求2所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述抵接杆(5)背离安装块(4)一端固定有抵接片(10)，当四个所述抵接杆(5)夹持阶梯轴齿轮时，四个所述抵接片(10)依次间隔九十度呈圆形分布。

4.根据权利要求3所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述抵接片(10)远离抵接杆(5)的一端呈楔形，阶梯轴齿轮抵接在四个抵接片(10)之间。

5.根据权利要求1所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述第二驱动机构(7)包括固定在第二安装板(3)背离第一安装板(1)一侧的第一导轨(11)、固定在安装块(4)上的第一滑块(12)、固定在其中一个安装块(4)侧壁上的气缸(13)、固定在另一个安装块(4)侧壁上的拉杆(14)，所述第一滑块(12)沿着第二安装板(3)的长度方向滑移在第一导轨(11)上，所述气缸(13)的活塞杆与拉杆(14)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述第一驱动机构(6)包括转动连接在第一安装板(1)朝向第二安装板(3)侧壁上的双向丝杠(15)、同轴固定在双向丝杠(15)一端的第一齿轮(16)、固定在第一安装板(1)背离双向丝杠(15)一侧的伺服电机(17)、同轴固定在伺服电机(17)转轴上的第二齿轮(18)、固定在第二安装板(3)上的丝杠螺母(19)、设置在第一安装板(1)上用于限制第二安装板(3)沿着第一安装板(1)的长度方向滑移的限位件(20)，所述第一齿轮(16)与第二齿轮(18)啮合，所述双向丝杠(15)的两端螺纹旋向呈相反设置，两个所述丝杠螺母(19)分别螺纹连接在双向丝杠(15)的两端。

7.根据权利要求6所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述限位件(20)包括固定在第一安装板(1)朝向第二安装板(3)一侧的第二导轨(21)、固定在第二安装板(3)上的第二滑块(22)，所述第二滑块(22)滑移在第二导轨(21)上。

8.根据权利要求1所述的一种机械夹爪，其特征在于：所述第二夹持机构(8)包括固定在第二安装板(3)一端的连接板(23)、固定在两个第二安装板(3)相对面上的夹持块(24)，两个所述夹持块(24)的相对面上均开设有用于夹持齿轮轴的凹槽(25)。

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