CN215037552U - 可调抓板爪及其数控机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可调抓板爪及其数控机械手，一种可调抓板爪，包括抓料支架和若干抓板爪机构，抓板爪机构包括调节臂结构和夹爪结构，夹爪结构设置在调节臂结构远离抓料支架的一端；其中，调节臂结构可拆卸或者可滑动地设置在抓料支架上，从而使相对应设置的两个抓板爪机构之间的距离可调整。本实用新型通过在抓料支架上设置可拆卸或者可滑动的调节臂结构，即可实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材，结构设计简单合理。此外，根据板材的实际尺寸大小或者根据板材的实际形状类型来调整相对应设置的抓板爪机构之间的距离，使可调抓板爪能够精确对准并夹紧抓稳板材，进而使本实用新型的数控机械手加工多样性强且使用范围广。

Description

可调抓板爪及其数控机械手

技术领域

本实用新型涉及板材加工机械设备技术领域，具体涉及一种可调抓板爪及其数控机械手。

背景技术

机械手，是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。在生产制造设备领域，机械手已经成为大型板材搬运输送的主要机械设备。

目前常用于板材取放的机械手通常有吸盘式和抓取式。其中，由于吸盘式机械手需要配备气源供给系统，投入成本较大，所以难以在实际生产制造过程中推广使用。而抓取式的机械手虽然结构设计简单且生产成本低，但也普遍存在以下技术问题：传统抓取式机械手在实际工作过程中，其抓料结构之间的距离无法调整，从而导致一种款式的抓取式机械手仅能抓取某个尺寸大小范围内的板材或者某种类型的板材，加工类型过于单一。此外，传统抓取式机械手对于一些薄壁、易碎和外形不规则的板件材料还存在抓取不稳，容易损坏板件等缺陷。

因此，现有技术中亟需发明一款能够满足使用者对板材加工多样性需求的机械手。

实用新型内容

针对以上所述的缺陷和不足，本实用新型提供了一种可调抓板爪及其数控机械手，该可调抓板爪及其数控机械手具有结构设计简单合理、加工多样性强以及使用范围广的特点。

一种可调抓板爪，其特征在于，包括：

抓料支架；

若干抓板爪机构，所述抓板爪机构包括调节臂结构和夹爪结构，所述夹爪结构设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端；

其中，所述调节臂结构可拆卸或者可滑动地设置在所述抓料支架上，从而使相对应设置的两个所述抓板爪机构之间的距离可调整。

进一步地，所述夹爪结构可转动地设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端。

进一步地，所述抓板爪机构还包括第一气缸，所述第一气缸的活动端和所述夹爪结构的第一端部可转动连接，从而使所述夹爪结构形成杠杆结构，所述第一气缸用于驱动所述夹爪结构旋转运动。

进一步地，所述抓板爪机构还包括夹爪安装板，所述夹爪安装板固定设置在所述夹爪结构远离所述第一气缸的第二端部。

进一步地，所述抓板爪机构还包括防掉料夹爪，所述防掉料夹爪可转动地设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端，所述防掉料夹爪的底部设有卡钩部。

进一步地，所述抓板爪机构还包括第二气缸，所述第二气缸的活动端和所述防掉料夹爪远离所述卡钩部的一端可转动连接，从而使所述防掉料夹爪形成杠杆结构，所述第二气缸用于驱动所述防掉料夹爪旋转运动。

进一步地，所述抓板爪机构还包括气缸安装板，所述气缸安装板固定设置在所述调节臂结构上，且所述第一气缸的固定端和所述第二气缸的固定端均设置在所述气缸安装板上。

进一步地，所述抓板爪机构的数量为若干组，每组所述抓板爪机构的数量为两个，任意一组内的两个所述抓板爪机构之间的距离可调整。

基于同一种设计思路，本实用新型还提供了一种数控机械手，该数控机械手包括以上所述的可调抓板爪。

进一步地，还包括竖梁和竖梁移动座，所述抓料支架固定设置在所述竖梁的底部，所述竖梁可沿竖直方向滑动地设置在所述竖梁移动座上。

本实用新型提供的可调抓板爪及其数控机械手包括抓料支架和若干抓板爪机构，抓板爪机构包括调节臂结构和夹爪结构，且夹爪结构设置在调节臂结构远离抓料支架的一端；调节臂结构可拆卸或者可滑动地设置在抓料支架上。其中，抓料支架为方形框架结构，也即用作集成并固定多个抓板爪机构的基础支撑结构。抓板爪机构通过其调节臂结构设置在抓料支架上，且其夹爪结构用于在机械手工作时夹紧及抓取各种类型的板材，从而完成板材的搬运运输操作。由于调节臂结构可拆卸或者可滑动地设置在抓料支架上，通过拆装或者滑动的方式来调整调节臂结构在抓料支架上的具体位置，即可改变相对应设置的两个抓板爪机构之间的距离，从而能够实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材。

具体而言，现有技术中的抓取式机械手在实际工作过程中，其抓料结构之间的距离无法调整或者难以进行调整，从而导致一款抓取式机械手仅能抓取某个尺寸大小范围内的板材或者某种类型的板材，加工类型过于单一。而本实用新型提供的技术方案中，通过在抓料支架上设置可拆卸或者可滑动的调节臂结构，即可实现用户对不同尺寸大小的板材加工的多样性需求。更为具体来说，本实用新型的数控机械手在实际工作过程中，可以根据板材的实际尺寸大小来调整相对应设置的抓板爪机构之间的距离，使抓板爪机构之间的距离大于板材的宽度，便于数控机械手对板材完成对准和夹紧操作；也可以根据板材的实际形状类型来调整相对应设置的抓板爪机构之间的距离，从而对于一些薄壁、易碎以及外形不规则的板件材料也能够夹紧抓稳，避免在抓取运输的过程中出现损坏板材的情况。此外，调节臂结构可通过手动或者自动的方式、以拆装或者滑动的形式来调整其在抓料支架上的具体位置，从而能够实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材，满足用户对不同尺寸大小的板材加工的多样性需求。

因此，本实用新型提供的可调抓板爪及其数控机械手相比于现有技术，至少具有以下有益效果：

①、通过在抓料支架上设置可拆卸或者可滑动的调节臂结构，即可实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材，本实用新型的数控机械手结构设计简单合理；

②、根据板材的实际尺寸大小或者根据板材的实际形状类型来调整相对应设置的抓板爪机构之间的距离，使可调抓板爪能够精确对准并夹紧抓稳板材，进而使本实用新型的数控机械手加工多样性强且使用范围广。

附图说明

图1是本实用新型的可调抓板爪的结构示意图；

图2是本实用新型的可调抓板爪的另一结构示意图；

图3是本实用新型的抓板爪机构的结构示意图；

图4是本实用新型的抓板爪机构的另一结构示意图；

图5是本实用新型的数控机械手的结构示意图；

附图标记说明：1、抓料支架；2、抓板爪机构；3、调节臂结构；4、夹爪结构；5、第一气缸；6、夹爪安装板；7、防掉料夹爪；701、卡钩部；8、第二气缸；9、气缸安装板；10、竖梁；11、竖梁移动座。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1-图4所示，根据本实用新型的实施例，可调抓板爪包括抓料支架1和若干抓板爪机构2，抓板爪机构2包括调节臂结构3和夹爪结构4，夹爪结构4设置在调节臂结构3远离抓料支架1的一端。其中，抓料支架1为方形框架结构，也即用作集成并固定多个抓板爪机构2的基础支撑结构。抓板爪机构2通过其调节臂结构3设置在抓料支架1上，且其夹爪结构4用于在机械手工作时夹紧及抓取各种类型的板材，从而完成板材的搬运运输操作。

此外，调节臂结构3可拆卸或者可滑动地设置在抓料支架1上，从而使相对应设置的两个抓板爪机构2之间的距离可调整。具体来说，由于传统抓取式机械手在实际工作过程中，其抓料结构之间的距离无法调整或者难以进行调整，从而导致一款抓取式机械手仅能抓取某个尺寸大小范围内的板材或者某种类型的板材，加工类型过于单一。而本实用新型的调节臂结构3可拆卸或者可滑动地设置在抓料支架1上，通过拆装或者滑动的方式来调整调节臂结构3在抓料支架1上的具体位置，即可改变相对应设置的两个抓板爪机构2之间的距离，从而能够实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材。

在本实用新型的实施例中，通过在抓料支架1上设置可拆卸或者可滑动的调节臂结构3，即可实现用户对不同尺寸大小的板材加工的多样性需求。更为具体来说，本实用新型的数控机械手在实际工作过程中，可以根据板材的实际尺寸大小来调整相对应设置的抓板爪机构2之间的距离，使抓板爪机构2之间的距离大于板材的宽度，便于数控机械手对板材完成对准和夹紧操作；也可以根据板材的实际形状类型来调整相对应设置的抓板爪机构2之间的距离，从而对于一些薄壁、易碎以及外形不规则的板材也能够夹紧抓稳，避免在抓取运输的过程中出现损坏板材的情况。此外，调节臂结构3可通过手动或者自动的方式、以拆装或者滑动的形式来调整其在抓料支架1上的具体位置，从而能够实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材，满足用户对不同尺寸大小的板材加工的多样性需求，使用范围广。

参见图3所示，在本实用新型的一个实施例中，夹爪结构4可转动地设置在调节臂结构3远离抓料支架1的一端。在该实施例的方案中，可调抓板爪在具体工作过程时，先将可调抓板爪对准并下降至待搬运运输的板材位置；然后通过控制夹爪结构4转动，使相对应设置的两个夹爪结构4夹紧并抓稳二者之间的板材，即可完成板材的抓料操作。

参见图3所示，在该实施例的优选方案中，抓板爪机构2还包括第一气缸5，第一气缸5的活动端和夹爪结构4的第一端部可转动连接，从而使夹爪结构4形成杠杆结构，第一气缸5用于驱动夹爪结构4旋转运动。在该优选方案中，第一气缸5的活动端即为气缸结构中的活塞杆，活塞杆通过在第一气缸5中的往复运动，即可带动夹爪结构4的第一端部前后转动。同时，由于夹爪结构4的中部位置和调节臂结构3的端部可转动连接，从而使夹爪结构4形成可转动的杠杆结构，在活塞杆往复运动的同时实现夹爪结构4的旋转运动。

参见图3所示，在该实施例的进一步方案中，抓板爪机构2还包括夹爪安装板6，夹爪安装板6固定设置在夹爪结构4远离第一气缸5的第二端部。在该进一步方案中，夹爪结构4夹紧抓稳板材时，夹爪安装板6设置在夹爪结构4和板材之间，一方面对板材的夹紧起到进一步的固定作用，另一方面也可起到加强夹爪结构4结构稳定性的作用。

在本实用新型的另一个实施例中，抓板爪机构2还包括防掉料夹爪7，防掉料夹爪7可转动地设置在调节臂结构3远离抓料支架1的一端。其中，防掉料夹爪7的底部设有卡钩部701。在本该实施例的方案中，为防止在抓取的板材尺寸过大或者板材形状较为复杂的情况下，导致抓板爪机构2出现抓料不稳或者抓料失衡的问题，本实施例在抓板爪机构2上增设一个防掉料夹爪7。具体原理如下：抓料时，首先控制抓板爪机构2上的各组夹爪结构旋转夹紧板材，然后再控制防掉料夹爪7转动，使防掉料夹爪7的底部设置的卡钩部701卡紧板材，从而对板材的固定起到进一步的稳固作用，避免出现抓料不稳的情况。

参见图4所示，在该实施例的优选方案中，抓板爪机构2还包括第二气缸8，第二气缸8的活动端和防掉料夹爪7远离卡钩部701的一端可转动连接，从而使防掉料夹爪7形成杠杆结构，第二气缸8用于驱动该防掉料夹爪7旋转运动。在该优选方案中，第二气缸8的活动端即为气缸结构中的活塞杆，活塞杆通过在第二气缸8中的往复运动，即可带动防掉料夹爪7的第一端部前后转动。同时，由于防掉料夹爪7的中部位置和调节臂结构3的端部可转动连接，从而使防掉料夹爪7形成可转动的杠杆结构，在活塞杆往复运动的同时实现防掉料夹爪7的旋转运动。因此，防掉料夹爪7的具体工作过程为：先将可调抓板爪对准并下降至待搬运运输的板材位置，使相对应设置的两个夹爪结构4夹紧并抓稳二者之间的板材；然后通过控制防掉料夹爪7转动，使相对应设置的两个防掉料夹爪7的卡钩部701卡紧固定二者之间的板材，即可完成板材的进一步稳固操作。

参见图3和4所示，在该实施例的进一步方案中，抓板爪机构2还包括气缸安装板9，气缸安装板9固定设置在调节臂结构3上，且第一气缸5的固定端和第二气缸8的固定端均设置在气缸安装板9上。在该进一步方案中，通过一个气缸安装板9将两个第一气缸5的固定端和第二气缸8的固定端集成固定在调节臂结构3上，即可实现二者在调节臂结构3上的固定。通过这种结构设计方式，可以保证夹爪结构4和防掉料夹爪7的旋转运动分别仅受第一气缸5和第二气缸8的活动端的控制，确保二者的旋转精确度。

在一个可选方案中，抓板爪机构2的数量为若干组，每组抓板爪机构2的数量为两个，任意一组内的两个抓板爪机构2之间的距离可调整。在该可选方案中，任意一组内的两个抓板爪机构2之间的距离可通过调节臂结构3的拆装或者滑动调整。在更进一步的技术方案中，抓板爪机构2的数量为两组，也即抓板爪机构2的数量总共为两个。这两组抓板爪机构2中的两个抓板爪机构2之间的距离可通过调节臂结构3的拆装或者滑动调整。

基于同一种设计思路，本实用新型还提供了一种数控机械手的实施例，该数控机械手包括以上所述的可调抓板爪。

在该实施例的优选方案中，数控机械手还包括竖梁10和竖梁移动座11，抓料支架1固定设置在竖梁10的底部，竖梁10可沿竖直方向滑动地设置在竖梁移动座11上。在该优选方案中，抓料支架1固定设置在竖梁10的底部，从而可调抓板爪固定设置在竖梁10的底部。数控机械手的具体操作过程为：设置在竖梁10底部的可调抓板爪可相对于竖梁移动座11向下运动，抓取板材后再往回向上运动至预设位置。

综上所述，本实用新型提供的可调抓板爪及其数控机械手，通过在抓料支架1上设置可拆卸或者可滑动的调节臂结构3，即可实现加工不同尺寸大小范围内的板材或者不同类型的板材，本实用新型的数控机械手结构设计简单合理。此外，根据板材的实际尺寸大小或者根据板材的实际形状类型来调整相对应设置的抓板爪机构2之间的距离，使可调抓板爪能够精确对准并夹紧抓稳板材，进而使本实用新型的数控机械手加工多样性强且使用范围广。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。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基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可调抓板爪，其特征在于，包括：

抓料支架；

若干抓板爪机构，所述抓板爪机构包括调节臂结构和夹爪结构，所述夹爪结构设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端；

其中，所述调节臂结构可拆卸或者可滑动地设置在所述抓料支架上，从而使相对应设置的两个所述抓板爪机构之间的距离可调整。

2.根据权利要求1所述的可调抓板爪，其特征在于，所述夹爪结构可转动地设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端。

3.根据权利要求2所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构还包括第一气缸，所述第一气缸的活动端和所述夹爪结构的第一端部可转动连接，从而使所述夹爪结构形成杠杆结构，所述第一气缸用于驱动所述夹爪结构旋转运动。

4.根据权利要求3所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构还包括夹爪安装板，所述夹爪安装板固定设置在所述夹爪结构远离所述第一气缸的第二端部。

5.根据权利要求4所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构还包括防掉料夹爪，所述防掉料夹爪可转动地设置在所述调节臂结构远离所述抓料支架的一端，所述防掉料夹爪的底部设有卡钩部。

6.根据权利要求5所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构还包括第二气缸，所述第二气缸的活动端和所述防掉料夹爪远离所述卡钩部的一端可转动连接，从而使所述防掉料夹爪形成杠杆结构，所述第二气缸用于驱动所述防掉料夹爪旋转运动。

7.根据权利要求6所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构还包括气缸安装板，所述气缸安装板固定设置在所述调节臂结构上，且所述第一气缸的固定端和所述第二气缸的固定端均设置在所述气缸安装板上。

8.根据权利要求1所述的可调抓板爪，其特征在于，所述抓板爪机构的数量为若干组，每组所述抓板爪机构的数量为两个，任意一组内的两个所述抓板爪机构之间的距离可调整。

9.一种数控机械手，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的可调抓板爪。

10.根据权利要求9所述的数控机械手，其特征在于，还包括竖梁和竖梁移动座，所述抓料支架固定设置在所述竖梁的底部，所述竖梁可沿竖直方向滑动地设置在所述竖梁移动座上。

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