CN216030864U - 一种四工位抓手机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种四工位抓手机构，涉及机械手的领域，其包括机架，机架上设置有转动盘和驱动转动盘转动的第一电机，转动盘上设置有夹持机构，所述转动盘上滑动连接有连接臂，所述连接臂上固定连接有第一齿条，所述转动盘上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴同轴固定有第一齿轮，所述第一齿轮与第一齿条相啮合，所述夹持机构设置于连接臂的两端部，所述连接臂设置有两根，两根所述连接臂长度方向呈一定角度设置。通过设置两个滑动的连接臂，连接臂两端均设置有夹持机构，进而拥有四个工位，能够进行四个方向的工件夹持，并且通过转动盘转动，四个工位均能进行周向移动，本申请具有提升抓手工作范围和减小抓手局限性的效果。

Description

一种四工位抓手机构

技术领域

本申请涉及机械手领域，尤其是涉及一种四工位抓手机构。

背景技术

机械手又称抓手，抓手指的是指能模仿人手的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件的自动操作装置，抓手的优势就是可以重复的做同一动作而不感觉疲惫，因此抓手被广泛应用于自动化生产之中。

普遍的抓手只有一个工位，通过转动实现两定点之间的工件转移，因而局限性较大。

实用新型内容

为了提升抓手应用范围，减少抓手的局限性，本申请提供一种四工位抓手机构。

本申请提供的一种四工位抓手机构，采用如下的技术方案：

一种四工位抓手机构，包括机架，所述机架上设置有转动盘和驱动转动盘转动的第一电机，所述转动盘上设置有夹持机构，所述夹持机构包括夹持座，夹持件和驱动部，所述夹持件有多个，所述夹持件铰接于夹持座，所述驱动部驱动夹持件转动，所述转动盘上滑动连接有连接臂，所述连接臂上固定连接有第一齿条，所述转动盘上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴上同轴固定有第一齿轮，所述第一齿轮与第一齿条相啮合，所述夹持机构设置于连接臂的两端部，所述连接臂设置有两根，两根所述连接臂长度方向垂直设置。

通过采用上述技术方案，通过设置两根连接臂，两根连接臂的长度方向呈一定角度设置，连接臂通过设置第一齿轮、第一齿条和第二电机滑动连接于转动盘上，连接臂两端均设置有夹持机构，进而使得本抓手能够拥有四个方向滑动抓取的工位，并且通过转动盘的转动，能够实现四个工位的周向移动，进而有利于提升本抓手的应用范围，减少局限性。

可选的，所述机架上滑动连接有升降座，所述升降座的滑动方向沿竖直方向设置，所述转动盘转动连接于升降座上，所述升降座上固定连接有第二齿条，所述机架上固定连接有升降电机，所述升降电机上固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条相啮合。

通过采用上述技术方案，通过设置升降座，升降座通过第二齿条、第二齿轮和升降电机驱动进行升降滑动，进而能够使得四个工位的抓手能够进行上下升降，进一步提升了抓手的抓取范围。

可选的，所述升降座上还固定连接有导向齿条，所述导向齿条有多个，所述导向齿条的长度方向平行于第二齿条的长度方向，所述机架上转动连接有导向齿轮，所述导向齿轮与所述导向齿条相啮合。

通过采用上述技术方案，通过设置导向齿条和导向齿轮，进而能在升降座升降过程中对其起到导向作用，减少升降座升降过程发生升降路线偏移的情况。

可选的，每根所述连接臂上均设置有导向杆，所述导向杆的长度方向沿连接臂的长度方向设置，所述导向杆滑动连接于转动盘上。

通过采用上述技术方案，通过设置导向杆滑动连接于转盘，进而当第二电机驱动连接臂滑动时，连接臂能够在导向杆的导向下进行滑动，减少连接臂滑动时发生偏移的情况。

可选的，所述驱动部包括气缸和连接件，所述连接件固定连接于气缸的伸缩杆上，所述连接件和夹持件之间设置有连杆一，所述连杆一的两端分别铰接于连接件和夹持件。

通过采用上述技术方案，气缸伸缩带动连接件滑动，连接件滑动带动连杆一转动，连杆一转动使夹持件转动，夹持件转动进而对工件进行夹取或松开。

可选的，所述驱动部包括连接座和驱动电机，所述夹持件和连接座之间设置有连杆二，所述连杆二的两端分别铰接于夹持件和连接座，所述连接座滑动连接于夹持座，所述驱动电机的输出轴为丝杆轴，所述连接座套接并螺纹连接于驱动电机的输出轴。

通过采用上述技术方案，驱动电机启动从而驱动连接座于夹持座上滑动，连接座滑动进而带动连杆二转动，连杆二转动带动夹持件转动，进而对工件进行夹取或松开。

可选的，所述夹持机构相对的侧壁上设置有防滑垫。

通过采用上述技术方案，通过设置防滑垫，进而有利于夹持件在夹取工件时增加与工件之间的摩擦力，减少工件掉落的情况。

可选的，所述夹持机构上设置有压力传感器，所述机架上设置有控制器，所述压力传感器与控制器电连接，所述控制器用于控制第一电机和第二电机的关闭。

通过采用上述技术方案，通过设置压力传感器和控制器，从而当夹持机构触碰到人或物时，对控制器发送信号，进而使控制器控制第一、第二电机关闭，减少发生安全事故。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置滑动连接于转盘的两根连接臂，两根连接臂的长度方向呈一定角度设置，连接臂通过第一齿轮、第一齿条和第二电机驱动滑动，连接臂两端均设置有夹持机构，进而使得本抓手机构拥有四个方向滑动抓取的工位，并通过转盘的转动，实现四个工位周向移动，进而有利于提升本抓手机构的应用范围；

2.通过设置升降座，从而使得转盘还能进行上下滑动，进一步提升了本抓手机构的抓取范围；

3.通过设置压力传感器和控制器，进而当夹持机构触碰到人或物时能够及时停止，减少安全事故的发生。

附图说明

图1是本申请实施例一的一种四工位抓手机构的结构示意图。

图2是本申请实施例一中机架和升降座的结构示意图。

图3是本申请实施例一中升降座和转动盘的爆炸图。

图4是本申请实施例一中转动盘和连接臂的结构示意图。

图5是本申请实施例一中夹持机构的结构示意图。

图6是本申请实施例二中夹持机构的结构示意图。

附图标记说明：1、机架；2、转动盘；21、支架；3、连接臂；31、连接臂一；32、连接臂二；33、导向杆；34、第二电机；35、第一齿轮；36、第一齿条；4、夹持机构；41、夹持座；42、夹持件；43、连接件；44、气缸；45、连接座；46、驱动电机；47、连杆一；48、连杆二；5、升降座；51、第二齿条；52、导向齿条；53、升降电机；531、第二齿轮；54、第一电机；55、减速器；56、导向齿轮；6、防滑垫；7、压力传感器；8、滑杆。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

本申请实施例公开了一种四工位抓手机构。参照图1，四工位抓手机构包括机架1，机架1上转动设置有转动盘2，转动盘2的转动轴线沿竖直方向设置，转动盘2包括固定连接于转动盘2上端面的支架21，支架21内滑动连接有两根连接臂3，分别为连接臂一31和连接臂二32，连接臂一31位于连接臂二32上方，连接臂一31和连接臂二32的滑动方向沿水平方向设置，连接臂一31和连接臂二32的长度方向呈90度夹角设置，连接臂一31和连接臂二32的两端部均设置有夹持机构4。

参照图2，机架1内滑动连接有升降座5，升降座5位于转动盘2下方，升降座5的长度方向和滑动方向均沿竖直方向设置，升降座5的外侧壁固定连接有第二齿条51，第二齿条51的长度方向沿竖直方向设置，机架1上固定连接有升降电机53，升降电机53可正反转，升降电机53为制动电机，升降电机53的输出轴的轴线沿水平方向设置，升降电机53的输出轴上同轴固定有第二齿轮531，第二齿轮531与第二齿条51相啮合。升降座5的外侧壁还固定连接有三条导向齿条52，导向齿条52的长度方向平行于第二齿条51的长度方向，导向齿条52和第二齿条51沿升降座5的周向均匀分布。机架1内转动连接有多个导向齿轮56，多个导向齿轮56分别与对应的导向齿条52相啮合。

参照图3，升降座5内固定连接有第一电机54，第一电机54可正反转，第一电机54的输出轴的轴线沿竖直方向设置并朝向转动盘2，第一电机54与转动盘2之间连接有减速器55，转动盘2同轴固定于减速器55的输出轴上，减速器55的输入轴与第一电机54相连，转动盘2通过升降座5转动连接于机架1上。

参照图3图4，连接臂一31上端面固定连接有两根导向杆33，连接臂一31通过导向杆33滑动连接于支架21上内壁上。连接臂二32的下端面同样固定连接有两根导向杆33，连接臂二32通过导向杆33滑动连接于支架21下内壁上。支架21上固定连接有两个第二电机34，第二电机34可正反转，两个第二电机34位于支架21相邻的两外侧壁上，两个第二电机34的输出轴上均同轴固定有第一齿轮35，连接臂一31和连接臂二32朝向对应第二电机34的侧壁均固定连接有第一齿条36，第一齿条36的长度方向沿所在的连接臂一31或连接臂二32的长度方向设置，两个第一齿轮35分别与对应的第一齿条36相啮合。

参照图5，夹持机构4包括夹持座41、夹持件42和驱动部，驱动部包括连接件43和气缸44，夹持座41固定连接于连接臂一31和连接臂二32的端部。夹持件42有两个，夹持件42的端部为半圆环状，两个夹持件42的中部铰接于夹持座41上，两个夹持件42对称设置，两个夹持件42相对的侧壁上设置有防滑垫6，防滑垫6为橡胶垫。气缸44固定连接于夹持座41的端部，连接件43固定连接于气缸44的伸缩杆上，连接件43的两端均铰接有连杆一47，连杆一47的另一端铰接于夹持件42远离半圆环的端部。两个夹持件42相背的外侧壁上均固定连接有压力传感器7，机架1上设置有控制器，控制器用于控制第一电机54和第二电机34的关闭，压力传感器7与控制器电连接，当压力传感器7检测到压力时，输出电信号给控制器，则控制器使第一电机54和第二电机34关闭，减少安全事故的发生。

本申请实施例的一种四工位抓手机构的实施原理为：当需要使用本抓手机构时，首先开启升降电机53对夹持机构4的高低进行调节，调节完成后开启第一电机54和第二电机34对夹持机构4的位置进行调整，到达工件所在的位置后，启动气缸44使伸缩杆带动连接件43滑动，进而带动连杆一47转动并使夹持件42夹紧工件，随后通过第一电机54、第二电机34和升降电机53调整夹持机构4的位置将工件移动至需要放置的位置，再次启动气缸44使夹持件42松开工件。

实施例二：

本申请实施例还公开了一种四工位抓手机构，参照图6，本实施例与实施例一的不同之处在于：夹持机构4的驱动部包括连接座45和驱动电机46，驱动电机46可正反转，驱动电机46固定连接于夹持座41的端部，驱动电机46的输出轴为丝杆轴。夹持座41上固定连接有两根滑杆8，滑杆8的长度方向沿驱动电机46的输出轴的长度方向设置，连接座45滑动连接于两根滑杆8上，连接座45的滑动方向沿滑杆8的长度方向设置，连接座45还套接并螺纹连接于驱动电机46的输出轴上，连接座45的两端部均铰接有连杆二48，连杆48的另一端与夹持件42远离半圆环的端部铰接。

实施例二的实施原理为：调整好夹持机构4的位置后，启动驱动电机46，驱动电机46转动进而带动连接座45滑动，连接座45滑动带动连杆二48转动进而使夹持件42夹紧工件，工件夹紧后关闭驱动电机46，随后通过第一电机54、第二电机34和升降电机53调整夹持机构4的位置至工件需要放置的位置，启动驱动电机46反转进而松开工件。

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)

1.一种四工位抓手机构，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有转动盘(2)和驱动转动盘(2)转动的第一电机(54)，所述转动盘(2)上设置有夹持机构(4)，其特征在于：所述夹持机构(4)包括夹持座(41)，夹持件(42)和驱动部，所述夹持件(42)有多个，所述夹持件(42)铰接于夹持座(41)，所述驱动部驱动夹持件(42)转动，所述转动盘(2)上滑动连接有连接臂(3)，所述连接臂(3)上固定连接有第一齿条(36)，所述转动盘(2)上设置有第二电机(34)，所述第二电机(34)的输出轴上同轴固定有第一齿轮(35)，所述第一齿轮(35)与第一齿条(36)相啮合，所述夹持机构(4)设置于连接臂(3)的两端部，所述连接臂(3)设置有两根，两根所述连接臂(3)的长度方向垂直设置。

2.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述机架(1)上滑动连接有升降座(5)，所述升降座(5)的滑动方向沿竖直方向设置，所述转动盘(2)转动连接于升降座(5)上，所述升降座(5)上固定连接有第二齿条(51)，所述机架(1)上固定连接有升降电机(53)，所述升降电机(53)上固定连接有第二齿轮(531)，所述第二齿轮(531)与第二齿条(51)相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述升降座(5)上还固定连接有导向齿条(52)，所述导向齿条(52)有多个，所述导向齿条(52)的长度方向平行于第二齿条(51)的长度方向，所述机架(1)上转动连接有导向齿轮(56)，所述导向齿轮(56)与所述导向齿条(52)相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：每根所述连接臂(3)上均设置有导向杆(33)，所述导向杆(33)的长度方向沿连接臂(3)的长度方向设置，所述导向杆(33)滑动连接于转动盘(2)上。

5.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述驱动部包括气缸(44)和连接件(43)，所述连接件(43)固定连接于气缸(44)的伸缩杆上，所述连接件(43)和夹持件(42)之间设置有连杆一(47)，所述连杆一(47)的两端分别铰接于连接件(43)和夹持件(42)。

6.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述驱动部包括连接座(45)和驱动电机(46)，所述夹持件(42)和连接座(45)之间设置有连杆二(48)，所述连杆二(48)的两端分别铰接于夹持件(42)和连接座(45)，所述连接座(45)滑动连接于夹持座(41)，所述驱动电机(46)的输出轴为丝杆轴，所述连接座(45)套接并螺纹连接于驱动电机(46)的输出轴。

7.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述夹持机构(4)相对的侧壁上设置有防滑垫(6)。

8.根据权利要求1所述的一种四工位抓手机构，其特征在于：所述夹持机构(4)上设置有压力传感器(7)，所述机架(1)上设置有控制器，所述压力传感器(7)与控制器电连接，所述控制器用于控制第一电机(54)和第二电机(34)的关闭。

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