CN215789960U - 一种机械抓手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种机械抓手，包括抓取机构，抓取机构包括三指夹紧气缸、弹簧压片和夹爪组件，三指夹紧气缸中部设弹簧压片，三指夹紧气缸包括三个沿周向均匀分布的气动滑块且气动滑块沿径向滑动，气动滑块外端固设的夹爪组件包括安装座、T型滑块和夹头，安装座包括相互垂直的连接台和安装台，连接台一端连接安装台，另一端与气动滑块固定连接，安装台远离连接台一侧设与T型滑块适配的T型滑槽，T型滑槽的槽深大于T型滑块的高度，T型滑槽的两侧各形成一个第一承压面，夹头通过连接螺栓与T型滑块连接，夹头上设有正对第一承压面的第二承压面。本实用新型结构设计合理，能更好地夹持不同尺寸规格且尺寸范围较大的物料。

Description

一种机械抓手

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种机械抓手。

背景技术

在机器人领域中，通过机械手结构代替人工取料、移动物料、安装物料等动作的技术逐渐成为机器人技术突破点，常规的做法是使用气动夹爪组件，在其夹爪上安装简易夹子（即夹取结构），譬如在夹爪上套设指套，或者安装与物料结构轮廓吻合的结构，以此来实现物料的夹取、移动和安装等动作，常见的物料有圆柱形物料等。

现有技术的机械抓手多为气动夹爪组件，由于其夹取结构简单，仅是为了配合不同结构形状的物料，利于物料的夹持，其夹持范围及夹持范围的大小完全由气动夹爪组件自身的行程决定。在具体应用中，当物料类型比较多，物料的尺寸规格不同且尺寸范围较大时，由于受行程的限制，气动夹爪组件只能夹取尺寸规格小于行程的物料，在夹取尺寸范围较大的多个物料时，需要根据最大的物料尺寸选择大行程气缸，使得气动夹爪组件的结构体积增大、重量增大，不利于在精密的场所、或者有重量要求的场所中使用。针对上述缺陷，本实用新型作出了改进。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本实用新型提供一种机械抓手，结构设计合理，能更好地夹持不同尺寸规格且尺寸范围较大的物料。

本实用新型所采用的技术方案是：一种机械抓手，包括抓取机构，所述抓取机构包括三指夹紧气缸、弹簧压片和夹爪组件，所述三指夹紧气缸的中部设有所述弹簧压片，所述三指夹紧气缸包括三个沿周向均匀分布的气动滑块且气动滑块沿径向滑动，气动滑块的外端固设有所述夹爪组件，夹爪组件包括安装座、T型滑块和夹头，所述安装座包括相互垂直的连接台和安装台，所述连接台的一端连接所述安装台，另一端与所述气动滑块固定连接，安装台远离所述连接台的一侧设有与所述T型滑块适配的T型滑槽且T型滑槽沿径向分布，所述T型滑槽的槽深大于所述T型滑块的高度，T型滑槽的两侧各形成一个第一承压面，所述夹头通过连接螺栓与所述T型滑块连接，夹头上设有正对所述第一承压面的第二承压面。

为了便于更好地锁止夹头，两个所述第一承压面上均设有第一锁止齿，所述第二承压面上设有与所述第一锁止齿适配的第二锁止齿，所述第一锁止齿和第二锁止齿均沿径向均匀排列。

优选的，所述夹头靠近中部的一侧设有夹持面且夹持面垂直于所述第二承压面，所述夹头远离所述第二承压面的一侧设有安装斜面，所述夹头的中部并排地设有两个正对所述T型滑槽的沉头孔，两个沉头孔均贯穿所述安装斜面和第二承压面，所述T型滑块上并排地设有两个连接螺纹孔，所述沉头孔和连接螺纹孔均与所述连接螺栓适配。

为了便于夹头更好地夹持物料，所述夹持面上设有夹持齿，所述夹持齿沿轴向均匀排列。

优选的，所述第一锁止齿和第二锁止齿的截面均呈等腰三角形。

优选的，所述夹持齿的截面呈等腰梯形。

优选的，所述弹簧压片包括安装柱和压片本体，所述压片本体包括中心压片和条形压片，三个所述条形压片的一端均连接在所述中心压片上，三个条形压片沿周向均匀排列且条形压片位于相邻两个所述夹爪组件的中间，三个条形压片上各固定连接一个所述安装柱，安装柱远离所述条形压片的一端与所述三指夹紧气缸弹性连接。

优选的，机械抓手还包括有旋转气缸和旋转座，所述旋转气缸的一侧设有所述旋转座，旋转座上固设有两个相互垂直的所述抓取机构，抓取机构的三指夹紧气缸固设在所述旋转座上。

综上所述，本实用新型有益效果为：

1.夹爪组件包括安装座、T型滑块和夹头，安装座包括相互垂直的连接台和安装台，结构设计合理，通过调整夹头在安装座上的位置就能增大夹持物料的夹持范围，使物料夹持范围不完全由气动夹爪组件自身的行程决定，从而能更好地夹持不同尺寸规格且尺寸范围较大的物料；

2.将连接螺栓锁紧时第二承压面上的第二锁止齿与第一承压面上的第一锁止齿相啮合，通过增设沿径向均匀排列的第一锁止齿和第二锁止齿来锁止夹头，锁止效果更好，能更有效地避免夹头沿径向滑动，可有利于更好地夹持物料；

3.夹头上设置沉头孔便于在安装斜面上安装连接螺栓，装配时将连接螺栓穿过沉头孔后拧入T型滑块上的连接螺纹孔，采用两个连接螺栓进行固定能具有很好的连接效果，夹头结构设计合理，不仅便于夹持物料，而且便于安装连接螺栓。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

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他的附图。

图1为本实用新型整体结构的第一种示意图；

图2为本实用新型整体结构的第二种示意图；

图3为本实用新型图1中A处的局部放大图；

图4为本实用新型图2中B处的局部放大图;

图5为本实用新型抓取机构的一种局部示意图；

图中标记: 1-三指夹紧气缸，2-弹簧压片，3-气动滑块，4-安装座，5-T型滑块，6-夹头，7-连接台，8-安装台，9-T型滑槽，10-第一承压面，11-连接螺栓，12-第二承压面，13-安装螺栓，14-第一锁止齿，15-第二锁止齿，16-夹持面，17-安装斜面，18-沉头孔，19-连接螺纹孔，20-夹持齿,21-安装柱，22-压片本体，23-旋转气缸，24-旋转座，25-物料，26-抓取机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的图1至图5，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本实用新型实施的目的、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更加详细的描述。

如图1至图5所示，本实施例公开的一种机械抓手，包括抓取机构26，所述抓取机构26包括三指夹紧气缸1、弹簧压片2和夹爪组件，所述三指夹紧气缸1的中部设有所述弹簧压片2，所述三指夹紧气缸1包括三个沿周向均匀分布的气动滑块3且气动滑块3沿径向滑动，气动滑块3的外端固设有所述夹爪组件，夹爪组件包括安装座4、T型滑块5和夹头6，所述安装座4包括相互垂直的连接台7和安装台8，所述连接台7的一端连接所述安装台8，另一端与所述气动滑块3固定连接，安装台8远离所述连接台7的一侧设有与所述T型滑块5适配的T型滑槽9且T型滑槽9沿径向分布，所述T型滑槽9的槽深大于所述T型滑块5的高度，T型滑槽9的两侧各形成一个第一承压面10，所述夹头6通过连接螺栓11与所述T型滑块5连接，夹头6上设有正对所述第一承压面10的第二承压面12。在上述技术方案中，夹紧气缸中部设置的弹簧压片2能在夹取物料25时起到定位作用，由于T型滑槽9的槽深大于T型滑块5的高度且夹头6通过连接螺栓11与T型滑块5连接，将连接螺栓11锁紧时夹头6的第二承压面12抵触并压紧到第一承压面10上，第一承压面10紧密贴合第二承压面12能锁止夹头6，避免夹头6沿径向滑动，可有利于夹持物料25，三指夹紧气缸1能同时驱动三个气动滑块3分别沿径向滑动且滑动方向一致，气动滑块3滑动平移时会带着安装座4、T型滑块5和夹头6一起平移，通过使三个夹头6一起朝向中部移动就能方便地夹持物料25，当物料25的尺寸规格不同且尺寸范围较大时，通过拧松连接螺栓11就能使第二承压面12脱离第一承压面10，通过推动夹头6和T型滑块5一起平移可调整夹头6沿径向的位置，可适应不同尺寸规格物料25的夹持，调整完毕后锁紧连接螺栓11即可锁止夹头6，夹爪组件结构设计合理，通过调整夹头6在安装座4上的位置就能增大夹持物料25的夹持范围，使物料25夹持范围不完全由气动夹爪组件自身的行程决定，从而能更好地夹持不同尺寸规格且尺寸范围较大的物料25。本实施例中连接台7通过四个安装螺栓13与气动滑块3固定连接，连接牢靠，便于装配。三指夹紧气缸1能同时驱动三个气动滑块3分别沿径向滑动且滑动方向一致，滑动方向一致是指三个气动滑块3同时向中部移动或同时向外侧移动。具体实施时安装座4呈T形，可便于更好地调整夹头6的位置。所述的三指夹紧气缸1和弹簧压片2均属于现有技术，在此不做具体说明。

为了便于更好地锁止夹头6，两个所述第一承压面10上均设有第一锁止齿14，所述第二承压面12上设有与所述第一锁止齿14适配的第二锁止齿15，所述第一锁止齿14和第二锁止齿15均沿径向均匀排列。在本实施例中，将连接螺栓11锁紧时第二承压面12上的第二锁止齿15与第一承压面10上的第一锁止齿14相啮合，通过增设沿径向均匀排列的第一锁止齿14和第二锁止齿15来锁止夹头6，锁止效果更好，能更有效地避免夹头6沿径向滑动，可有利于更好地夹持物料25。具体实施时第一锁止齿14和第二锁止齿15均为微齿，尺寸规格较小，具体尺寸可根据实际工况进行调整，采用微齿结构不仅能有效地锁止夹头6，也能更好地调整夹头6在安装座4上的位置。

作为优选的一种技术方案，所述夹头6靠近中部的一侧设有夹持面16且夹持面16垂直于所述第二承压面12，所述夹头6远离所述第二承压面12的一侧设有安装斜面17，所述夹头6的中部并排地设有两个正对所述T型滑槽9的沉头孔18，两个沉头孔18均贯穿所述安装斜面17和第二承压面12，所述T型滑块5上并排地设有两个连接螺纹孔19，所述沉头孔18和连接螺纹孔19均与所述连接螺栓11适配。在本实施例中，夹头6的截面近似直角梯形，第二承压面12位于等腰梯形的直角腰上，安装斜面17位于等腰梯形的斜腰上，夹持面16位于等腰梯形的下底上，夹头6上设置沉头孔18便于在安装斜面17上安装连接螺栓11，装配时将连接螺栓11穿过沉头孔18后拧入T型滑块5上的连接螺纹孔19，采用两个连接螺栓11进行固定能具有很好的连接效果，夹头6结构设计合理，不仅便于夹持物料25，而且便于安装连接螺栓11。

为了便于夹头6更好地夹持物料25，所述夹持面16上设有夹持齿20，所述夹持齿20沿轴向均匀排列。在本实施例中，通过在夹持面16上设置沿轴向均匀排列的夹持齿20能在夹持物料25时增大与物料25的摩擦力，有利于获得更好的夹持效果。

作为优选的一种技术方案，所述第一锁止齿14和第二锁止齿15的截面均呈等腰三角形。在本实施例中，第一锁止齿14和第二锁止齿15均为三角齿，其截面呈等腰三角形，既方便第一锁止齿14与第二锁止齿15相啮合，也能有效地锁止夹头6。

作为优选的一种技术方案，所述夹持齿20的截面呈等腰梯形。在本实施例中，夹持齿20的截面呈等腰梯形，结构设计合理，夹持齿20的前端形成细长的条形面，夹头6夹持物料25时条形面直接贴合到物料25上，不仅具有较好的夹持效果，还能避免夹伤物料25。

作为优选的一种技术方案，所述弹簧压片2包括安装柱21和压片本体22，所述压片本体22包括中心压片和条形压片，三个所述条形压片的一端均连接在所述中心压片上，三个条形压片沿周向均匀排列且条形压片位于相邻两个所述夹爪组件的中间，三个条形压片上各固定连接一个所述安装柱21，安装柱21远离所述条形压片的一端与所述三指夹紧气缸1弹性连接。在本实施例中，安装柱21一端与三指夹紧气缸1弹性连接使压片本体22具有弹性，压片本体22包括中心压片和条形压片，结构设计合理，可便于在夹取物料25时起到定位作用，条形压片设在相邻两个夹爪组件的中间，不仅可避免条形压片与夹爪组件形成干涉，还能使条形压片具有较长尺寸，有利于增大弹簧压片2的定位面积，从而更好地在夹取物料25时起到定位作用。所述的弹性连接属于现有技术，在此不做具体说明。

作为优选的一种技术方案，机械抓手还包括有旋转气缸23和旋转座24，所述旋转气缸23的一侧设有所述旋转座24，旋转座24上固设有两个相互垂直的所述抓取机构26，抓取机构26的三指夹紧气缸1固设在所述旋转座24上。在本实施例中，旋转气缸23的旋转中心线与三指夹紧气缸1的中心轴线之间的夹角呈四十五度，可便于抓取机构26夹取物料25，旋转气缸23能驱动旋转座24转动，旋转座24转动时带动两个相互垂直的抓取机构26一起转动，通过旋转气缸23驱动旋转座24转动能使两个抓取机构26先后朝下，这样可方便两个抓取机构26各自夹取一个物料25，物料25夹取完毕，可执行上料动作，采用上述结构能一次夹取两个物料25进行上料，大大提高了工作效率。所述的旋转气缸23和旋转座24均属于现有技术，在此不做具体说明。

本实施例中未作说明的固定方式或固定连接方式可以采用螺纹连接或焊接，也能根据具体位置采用其他现有的连接方式，螺纹连接和焊接均属于现有技术，在此不做具体说明。

工作方式：通过弹簧压片2能对待夹取物料25进行定位，通过三指夹紧气缸1能同时驱动三个气动滑块3分别沿径向滑动且滑动方向一致，气动滑块3滑动平移时会带着夹爪组件中的夹头6一起平移，通过使三个夹头6一起朝向中部移动就能方便地夹持物料25，当物料25的尺寸规格不同且尺寸范围较大时，通过拧松连接螺栓11就能使第二锁止齿15脱离第一锁止齿14，通过推动夹头6和T型滑块5一起平移可调整夹头6沿径向的位置，可适应不同尺寸规格物料25的夹持，调整完毕后锁紧连接螺栓11即可锁止夹头6，夹爪组件结构设计合理，有利于更好地夹持不同尺寸规格且尺寸范围较大的物料25，通过旋转气缸23驱动旋转座24转动能使两个抓取机构26先后朝下，可一次夹取两个物料25进行上料，能大大提高工作效率。

各位技术人员须知：虽然本实用新型已按照上述具体实施方式做了描述，但是本实用新型的发明思想并不仅限于此实用新型，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利权保护范围内。

Claims (8)

1.一种机械抓手，其特征在于：包括抓取机构，所述抓取机构包括三指夹紧气缸、弹簧压片和夹爪组件，所述三指夹紧气缸的中部设有所述弹簧压片，所述三指夹紧气缸包括三个沿周向均匀分布的气动滑块且气动滑块沿径向滑动，气动滑块的外端固设有所述夹爪组件，夹爪组件包括安装座、T型滑块和夹头，所述安装座包括相互垂直的连接台和安装台，所述连接台的一端连接所述安装台，另一端与所述气动滑块固定连接，安装台远离所述连接台的一侧设有与所述T型滑块适配的T型滑槽且T型滑槽沿径向分布，所述T型滑槽的槽深大于所述T型滑块的高度，T型滑槽的两侧各形成一个第一承压面，所述夹头通过连接螺栓与所述T型滑块连接，夹头上设有正对所述第一承压面的第二承压面。

2.根据权利要求1所述的一种机械抓手，其特征在于：两个所述第一承压面上均设有第一锁止齿，所述第二承压面上设有与所述第一锁止齿适配的第二锁止齿，所述第一锁止齿和第二锁止齿均沿径向均匀排列。

3.根据权利要求2所述的一种机械抓手，其特征在于：所述夹头靠近中部的一侧设有夹持面且夹持面垂直于所述第二承压面，所述夹头远离所述第二承压面的一侧设有安装斜面，所述夹头的中部并排地设有两个正对所述T型滑槽的沉头孔，两个沉头孔均贯穿所述安装斜面和第二承压面，所述T型滑块上并排地设有两个连接螺纹孔，所述沉头孔和连接螺纹孔均与所述连接螺栓适配。

4.根据权利要求3所述的一种机械抓手，其特征在于：所述夹持面上设有夹持齿，所述夹持齿沿轴向均匀排列。

5.根据权利要求4所述的一种机械抓手，其特征在于：所述第一锁止齿和第二锁止齿的截面均呈等腰三角形。

6.根据权利要求5所述的一种机械抓手，其特征在于：所述夹持齿的截面呈等腰梯形。

7.根据权利要求6所述的一种机械抓手，其特征在于：所述弹簧压片包括安装柱和压片本体，所述压片本体包括中心压片和条形压片，三个所述条形压片的一端均连接在所述中心压片上，三个条形压片沿周向均匀排列且条形压片位于相邻两个所述夹爪组件的中间，三个条形压片上各固定连接一个所述安装柱，安装柱远离所述条形压片的一端与所述三指夹紧气缸弹性连接。

8.根据权利要求2-7任一权利要求所述的一种机械抓手，其特征在于：还包括有旋转气缸和旋转座，所述旋转气缸的一侧设有所述旋转座，旋转座上固设有两个相互垂直的所述抓取机构，抓取机构的三指夹紧气缸固设在所述旋转座上。

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