CN215395292U - 一种机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械手，包括移栽装置和夹取装置，夹取装置与移栽装置活动连接，夹取装置包括第一夹爪机构、第二夹爪机构和变距机构，第一夹爪机构和第二夹爪机构分别转动连接于变距机构的两侧部；变距机构包括底板，底板设置有第一气缸和第二气缸；第一气缸可驱动第一滑块沿X轴方向做直线运动，第二气缸可驱动第二滑块沿X轴方向做直线运动。若第一夹爪机构和第二夹爪机构需要旋转预设角度来满足对不同工位电芯的夹取工作时，中心距发生改变，第一气缸和第二气缸运行，以调整第一夹爪机构和第二夹爪机构到到与双电芯工位相匹配的预设第一中心距，以精准完成不同角度双电芯工位的抓取工作，提高工作效率。

Description

一种机械手

技术领域

本实用新型涉及自动化生产领域，尤其涉及一种机械手。

背景技术

动力电池指为纯电动汽车、插电混合动力汽车和电动自行车等设备提供动力来源的电池。

电芯是电池的重要组成部分，锂电行业中使用机械手抓取裸电芯并搬运到下一工序中，在现有技术中，采用两个夹取装置来进行双工位电芯的取放，其缺点是在对成对电芯的夹取工作时，不同工位成对电芯的中心距也会不同，因此需要调整两个夹取装置的的中心距，来适应对不同工位成对电芯的夹取工作。

鉴于此，提供一种可调节多工位夹取装置中心距，以满足对不同工位成对电芯夹取工作的机械手搬运装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械手，解决以上技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种机械手，包括移栽装置和夹取装置，所述夹取装置与所述移栽装置连接，所述夹取装置包括第一夹爪机构、第二夹爪机构和变距机构；

所述变距机构包括底板，所述底板的两端对称设置有第一气缸和第二气缸，所述第一气缸和所述第二气缸反向设置；

所述第一气缸的伸缩杆与所述第一夹爪机构连接，所述第一气缸可驱动所述第一夹爪机构沿X轴方向做直线运动；所述第二气缸的伸缩杆与所述第二夹爪机构连接，所述第二气缸可驱动所述沿X轴方向做直线运动。

可选的，所述夹取装置还包括第一旋转气缸和第二旋转气缸，所述第一旋转气缸的缸体固定连接于所述底板的底面，所述第一旋转气缸的旋转端与所述第一夹爪机构连接，所述第一旋转气缸可驱动所述第一夹爪机构相对所述变距机构旋转；

所述第二旋转气缸的缸体固定连接于所述底板的底面，所述第二旋转气缸的旋转端与所述第二夹爪机构连接，所述第二旋转气缸可驱动所述第二夹爪机构相对所述变距机构旋转。

可选的，所述第一气缸的伸缩杆连接有第一滑块，所述第二气缸的伸缩杆连接有第二滑块，所述底板沿X轴方向设置有第一导轨，所述第一滑块和所述第二滑块均滑动连接于所述第一导轨；所述第一滑块与所述第一夹爪机构连接，所述第二滑块与所述第二夹爪机构连接。

可选的，所述夹取装置还包括夹爪调节机构和夹爪部，夹爪调节机构的两端均设置有一个所述夹爪部；

所述夹爪调节机构包括伸缩气缸、固定板和调节板，所述固定板和所述调节板的底面均连接有一个所述夹爪部，所述固定板固定安装与所述伸缩气缸缸体的底面，所述调节板滑动连接于所述伸缩气缸缸体的底面，且所述调节板与所述伸缩气缸的伸缩杆连接，所述伸缩气缸可驱动所述调节板相对于所述固定板做相互靠近或背离的直线运动。

可选的，所述夹取装置还包括压紧机构，所述压紧机构包括压紧气缸和压紧板，所述压紧气缸的一端固定连接于所述夹爪调节机构的底面，所述压紧气缸的伸缩杆朝向远离所述夹爪调节机构的一侧，且所述伸缩杆的一端与所述压紧板固定连接，所述压紧气缸可推动所述压紧板沿Z轴方向做直线运动。

可选的，两个所述夹爪部均包括竖板和夹爪，两个所述竖板分别与所述固定板和所述调节板固定连接，所述竖板与所述夹爪滑动连接；所述竖板顶端的两侧均设置有导柱，所述夹爪的顶面设置有两个导向孔，所述导柱滑动连接于相对应的所述导向孔内，且所述导柱上套设有弹簧；

当所述夹爪向上沿所述导向孔向上运动时，所述弹簧被压缩。

可选的，所述移栽装置包括支架、横移机构和升降机构，所述横移机构固定安装于所述支架的顶端，所述升降机构滑动连接于所述横移机构的侧边，所述夹取装置连接于所述升降机构的底部，所述横移机构用于驱动所述夹取装置沿X轴方向做直线运动，所述升降机构用于驱动所述夹取装置沿Z轴方向做直线运动。

可选的，所述横移机构包括横移模组和第一电机，所述支架包括水平设置的支撑横梁，所述横移模组固定安装于所述支撑横梁的第一侧部，所述第一电机安装于所述支撑横梁上；

所述横移模组上沿长度方向设置有X轴直线导轨，所述升降机构滑动连接于所述X轴直线导轨上，所述第一电机可驱动所述升降机构沿X轴方向直线运动。

可选的，所述升降机构包括升降模组、升降滑块和第二电机，所述升降模组沿Z轴方向竖直设置，所述升降模组沿长度方向设置有Z轴直线导轨，所述升降滑块滑动连接于所述Z轴直线导轨上，所述升降滑块的底面与所述夹取装置连接；

所述第二电机可驱动所述夹取装置沿Z轴方向直线运动。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：在对不同中心距的成对电芯进行抓取工作时，需要调整第一夹爪机构和第二夹爪机构的中心距，第一气缸推动第一夹爪机构沿X轴方向移动预设第一距离，第二气缸推动第二夹爪机构沿X轴方向移动预设第二距离，以调整第一夹爪机构和第二夹爪机构到到与双电芯工位相匹配的预设第一中心距，以精准完成不同角度双电芯工位的抓取工作，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为机械手的结构示意图；

图2为机械手的正视结构示意图；

图3为机械手夹爪机构的结构示意图；

图4为机械手夹取装置的结构示意图；

图5为机械手调距机构的结构示意图。

图示说明：移栽装置1、夹取装置2、支架11、横移机构12、升降机构 13、第一夹爪机构21、第二夹爪机构22、变距机构23、第一旋转气缸24、第二旋转气缸25、夹爪调节机26、夹爪部27、压紧机构28、支撑横梁111、横移模组121、第一拖链122、第一电机123、升降模组131、升降滑块132、第二拖链133、第二电机134、底板231、第一气缸232、第二气缸233、第一滑块234、第二滑块235、伸缩气缸261、固定板262、调节板263、竖板271、夹爪272、导柱273、导向孔274、压紧气缸281、压紧板282。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型实施例提供了一种机械手，其特征在于，包括移栽装置1和夹取装置2，夹取装置2与移栽装置1活动连接；

夹取装置2包括第一夹爪机构21、第二夹爪机构22和变距机构23，第一夹爪机构21和第二夹爪机构22分别转动连接于变距机构23的两侧部，变距机构23包括底板231，底板231的两端对称设置有第一气缸232和第二气缸233，第一气缸232和第二气缸233反向设置，第一气缸232的伸缩杆连接有第一滑块234，第二气缸233的伸缩杆连接有第二滑块235，底板231沿X 轴方向设置有第一导轨，第一滑块234和第二滑块235均滑动连接于第一导轨，第一滑块234与第一夹爪机构21连接，第二滑块235与第二夹爪机构22 连接；第一气缸232可驱动第一滑块234沿X轴方向做直线运动，第二气缸 233可驱动第二滑块235沿X轴方向做直线运动，以使第一夹爪机构21与第二夹爪机构22可沿X轴方向做相背离或靠近的直线运动。

在对双电芯的工位进行抓取工作时，若第一夹爪机构21和第二夹爪机构 22需要旋转预设角度来满足对不同工位电芯的夹取工作时，第一夹爪机构21 和第二夹爪机构22的中心距发生改变，第一气缸232推动第一夹爪机构21 沿X轴方向移动预设第一距离，第二气缸233推动第二夹爪机构22沿X轴方向移动预设第二距离，以调整第一夹爪机构21和第二夹爪机构22到到与双电芯工位相匹配的预设第一中心距，以精准完成不同角度双电芯工位的抓取工作，提高工作效率。

进一步地，夹取装置2还包括第一旋转气缸24和第二旋转气缸25，第一旋转气缸24的缸体固定连接于底板231的底面，第一旋转气缸24的旋转端与第一夹爪机构21连接，第一旋转气缸24可驱动第一夹爪机构21相对变距机构23旋转；第二旋转气缸25的缸体固定连接于底板231的底面，第二旋转气缸25的旋转端与第二夹爪机构22连接，第二旋转气缸25可驱动第二夹爪机构22相对变距机构23旋转。

在本实施例中，第一夹爪机构21和第二夹爪机构22均包括夹爪调节机 26、夹爪部27和压紧机构28，夹爪调节机构26的两端均设置有一个夹爪部27；夹爪调节机26构包括伸缩气缸261、固定板262和调节板263，固定板 262和调节板263的底面均连接有一个夹爪部27，固定板262固定安装与伸缩气缸261缸体的底面，调节板263滑动连接于伸缩气缸261缸体的底面，且调节板263与伸缩气缸261的伸缩杆连接，伸缩气缸261可驱动调节板263 相对于固定板262做相互靠近或背离的直线运动，进而带动两个夹爪部27做相互靠近或背离的直线运动，实现对两个夹爪部27的间距调节作用。

具体地，压紧机构28包括压紧气缸281和压紧板282，压紧气缸281的一端固定连接于夹爪调节机26构的底面，压紧气缸281的伸缩杆朝向远离夹爪调节机26构的一侧，且伸缩杆的一端与压紧板282固定连接，压紧气缸281 推动压紧板282沿Z轴方向做直线运动。

进一步地，夹爪部27包括竖板271和夹爪272，夹爪部27通过竖板271 分别与固定板262和调节板263固定连接，竖板271沿长度方向设置有第二导轨，第二导轨上滑动连接有夹爪272；竖板271顶端的两侧均设置有导柱 273，夹爪272的顶面设置有两个导向孔274，导柱273伸入于相对应的导向孔274内，且导柱273上套设有弹簧。

在夹取装置2在移栽装置1的驱动下下降取料，由于误操作，导致夹取装置2下降的位置过多，夹爪272与其他的设备或工件相撞时，夹爪272被挤压沿第二导轨向上运动，同时带动导向孔274向上运动，夹爪272顶面与竖板271顶端的距离减小，此时弹簧会被压缩，导柱273逐渐深入导向孔274 内；且在夹爪272不受力时弹簧会回弹推动夹爪272复位。利用弹簧在导柱 273上的弹性形变，对夹爪272起到弹性缓冲的作用，使夹爪272发生弹性位移，在不受力时可自动复位，保证了使用的安全性和夹爪272的位置精度。

在本实施例中，移栽装置1包括支架11、横移机构12和升降机构13，横移机构12固定安装于支架11的顶端，升降机构13滑动连接于横移机构12 的侧边，夹取装置2活动连接于升降机构13的底部，横移机构12用于驱动夹取装置2沿X轴方向做直线运动，升降机构13用于驱动夹取装置2沿Z轴方向做直线运动。

具体地，横移机构12包括横移模组121、第一拖链122和第一电机123，支架11包括水平设置的支撑横梁111，横移模组121固定安装于支撑横梁111 的第一侧部，支撑横梁111的顶面设置有第一拖链槽，第一拖链122活动安装于第一拖链槽内，第一电机123安装于支撑横梁111上的一端；横移模组 121上沿长度方向设置有X轴直线导轨，升降机构13滑动连接于X轴直线导轨上，且升降机构13的顶端与第一拖链122的第一端连接，第一电机123可驱动横移模组121运行以推动升降机构13沿X轴方向运动，同时带动第一拖链122的第一端跟随升降机构13沿X轴方向运动。

具体地，升降机构13包括升降模组131、升降滑块132、第二拖链133 和第二电机134，升降模组131沿Z轴方向竖直设置，升降模组131沿长度方向设置有Z轴直线导轨，升降滑块132滑动连接于Z轴直线导轨上；升降模组131的侧壁设置有第二拖链槽，第二拖链133活动安装于第二拖链槽内，且升降滑块132与第二拖链133的第一端连接，第二电机134可驱动夹取装置2沿Z轴方向运动，同时带动第二拖链133的第一端跟随升降滑块132沿Z 轴方向运动。

工作时，裸电芯放入上游的预设第一工位，预设第一工位为双电芯工位，横移机构12运行以带动夹取装置2沿X轴方向移动到预设第一工位的正上方，夹爪调节机26构运行使两个夹爪部27做相远离的运动到预设的第一张开状态，升降机构13运行以带动夹取装置2沿Z轴方向运动下降到预设第一工位；夹爪调节机26构运行使两个夹爪机构做相靠近的运动到预设的第二夹紧状态，以抓取第一工位上的双电芯，压缩气缸推动压紧板282沿Z轴方向下降以将电芯压紧于夹爪272上；升降机构13运行以带动夹取装置2沿Z轴方向运动上升到安全位置，横移机构12运行以带动夹取装置2沿X轴方向运动到预设第二工位的正上方。其中，第一夹爪机构21和第二夹爪机构22需要旋转预设角度来满足对不同工位电芯的取放工作时，第一夹爪机构21和第二夹爪机构22的中心距发生改变，第一气缸232推动第一夹爪机构21沿X 轴方向移动预设第一距离，第二气缸233推动第二夹爪机构22沿X轴方向移动预设第二距离，以调整第一夹爪机构21和第二夹爪机构22到到与双电芯工位相匹配的预设第一中心距，同时压紧气缸281带动压紧板282沿Z轴方向上升以松开电芯到预设第二工位上；旋转机构、升降机构13和横移机构12 复位，完成一个工作循环。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种机械手，其特征在于，包括移栽装置(1)和夹取装置(2)，所述夹取装置(2)与所述移栽装置(1)连接，所述夹取装置(2)包括第一夹爪机构(21)、第二夹爪机构(22)和变距机构(23)；

所述变距机构(23)包括底板(231)，所述底板(231)的两端对称设置有第一气缸(232)和第二气缸(233)，所述第一气缸(232)和所述第二气缸(233)反向设置；

所述第一气缸(232)的伸缩杆与所述第一夹爪机构(21)连接，所述第一气缸(232)可驱动所述第一夹爪机构(21)沿X轴方向做直线运动；所述第二气缸(233)的伸缩杆与所述第二夹爪机构(22)连接，所述第二气缸(233)可驱动所述沿X轴方向做直线运动。

2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述夹取装置(2)还包括第一旋转气缸(24)和第二旋转气缸，所述第一旋转气缸(24)的缸体固定连接于所述底板(231)的底面，所述第一旋转气缸(24)的旋转端与所述第一夹爪机构(21)连接，所述第一旋转气缸(24)可驱动所述第一夹爪机构(21)相对所述变距机构(23)旋转；

所述第二旋转气缸的缸体固定连接于所述底板(231)的底面，所述第二旋转气缸的旋转端与所述第二夹爪机构(22)连接，所述第二旋转气缸可驱动所述第二夹爪机构(22)相对所述变距机构(23)旋转。

3.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述第一气缸(232)的伸缩杆连接有第一滑块(234)，所述第二气缸(233)的伸缩杆连接有第二滑块(235)，所述底板(231)沿X轴方向设置有第一导轨，所述第一滑块(234)和所述第二滑块(235)均滑动连接于所述第一导轨；所述第一滑块(234)与所述第一夹爪机构(21)连接，所述第二滑块(235)与所述第二夹爪机构(22)连接。

4.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述夹取装置(2)还包括夹爪调节机构(26)和夹爪部(27)，夹爪调节机构(26)的两端均设置有一个所述夹爪部(27)；

所述夹爪调节机构(26)包括伸缩气缸(261)、固定板(262)和调节板(263)，所述固定板(262)和所述调节板(263)的底面均连接有一个所述夹爪部(27)，所述固定板(262)固定安装与所述伸缩气缸(261)缸体的底面，所述调节板(263)滑动连接于所述伸缩气缸(261)缸体的底面，且所述调节板(263)与所述伸缩气缸(261)的伸缩杆连接，所述伸缩气缸(261)可驱动所述调节板(263)相对于所述固定板(262)做相互靠近或背离的直线运动。

5.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，所述夹取装置(2)还包括压紧机构(28)，所述压紧机构(28)包括压紧气缸(281)和压紧板(282)，所述压紧气缸(281)的一端固定连接于所述夹爪调节机构(26)的底面，所述压紧气缸(281)的伸缩杆朝向远离所述夹爪调节机构(26)的一侧，且所述伸缩杆的一端与所述压紧板(282)固定连接，所述压紧气缸(281)可推动所述压紧板(282)沿Z轴方向做直线运动。

6.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，两个所述夹爪部(27)均包括竖板(271)和夹爪(272)，两个所述竖板(271)分别与所述固定板(262)和所述调节板(263)固定连接，所述竖板(271)与所述夹爪(272)滑动连接；所述竖板(271)顶端的两侧均设置有导柱(273)，所述夹爪(272)的顶面设置有两个导向孔(274)，所述导柱(273)滑动连接于相对应的所述导向孔(274)内，且所述导柱(273)上套设有弹簧；

当所述夹爪(272)向上沿所述导向孔向上运动时，所述弹簧被压缩。

7.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述移栽装置(1)包括支架(11)、横移机构(12)和升降机构(13)，所述横移机构(12)固定安装于所述支架(11)的顶端，所述升降机构(13)滑动连接于所述横移机构(12)的侧边，所述夹取装置(2)连接于所述升降机构(13)的底部，所述横移机构(12)用于驱动所述夹取装置(2)沿X轴方向做直线运动，所述升降机构(13)用于驱动所述夹取装置(2)沿Z轴方向做直线运动。

8.根据权利要求7所述的机械手，其特征在于，所述横移机构(12)包括横移模组(121)和第一电机(123)，所述支架(11)包括水平设置的支撑横梁(111)，所述横移模组(121)固定安装于所述支撑横梁(111)的第一侧部，所述第一电机(123)安装于所述支撑横梁(111)上；

所述横移模组(121)上沿长度方向设置有X轴直线导轨，所述升降机构(13)滑动连接于所述X轴直线导轨上，所述第一电机(123)可驱动所述升降机构(13)沿X轴方向直线运动。

9.根据权利要求7所述的机械手，其特征在于，所述升降机构(13)包括升降模组(131)、升降滑块(132)和第二电机(134)，所述升降模组(131)沿Z轴方向竖直设置，所述升降模组(131)沿长度方向设置有Z轴直线导轨，所述升降滑块(132)滑动连接于所述Z轴直线导轨上，所述升降滑块(132)的底面与所述夹取装置(2)连接；

所述第二电机(134)可驱动所述夹取装置(2)沿Z轴方向直线运动。

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