CN216067506U - 上下料抓手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及上料设备技术领域，是一种上下料抓手，包括缸体、前活塞杆、后活塞杆和抓手，缸体右侧前后间隔设有前活塞室和后活塞室，对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体右侧中央固定有抓手。本实用新型结构合理而紧凑，通过设置前活塞杆和前手指以及后活塞杆和后手指形成的两个夹取工位，便于夹取一个原材料后与后续的加工好的成品进行替换，然后将加工好的成品收回后放置在料盘的同时在夹取下一个需要加工的原材料，缩短了夹取原材料和存放成品的时间，使得加工节拍紧凑，同时还减少了夹取次数，降低夹取过程中由于定位误差导致的夹取失败，降低故障率，提高使用过程中的可靠性，具有可靠性好、简便、高效的特点。

Description

上下料抓手

技术领域

本实用新型涉及工业机械手技术领域，是一种上下料抓手。

背景技术

工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。

机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。

机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。

工业机械手是模仿人的手部动作，按给定程序实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。在磨削工件的时候，有的企业会用到工业机械手，然而现有的工业机械手，只能实现单一功能的抓取或者存放，在磨削工件的时候，工业机械手将工件放到磨削机进行加工，加工完成之后，工业机械手再将其取下，完成工件的加工。这种加工方式需要工业机械手不断取料、上料操作，夹取时间长，不能满足现代化生产的需求，有的企业将用于加工工件的入料口和用于存放工件的出料口设置加工生产线的两端，依次设置两个工业机械手，增加了企业的资源和成本。

公开号为CN110449965A的专利文献公开了一种机床的自动上下料装置，包括底座以及设置在底座上的支架，所述的支架上设有机械手，所述的底座上设有料盘且所述的料盘上具有供工件竖直插入的插孔，其特征在于，所述的机械手能够夹持工件并将工件竖直翻转设定角度，所述的机械手的一侧设有用于水平放置工件的放置架，所述的底座上设有能够带动所述的放置架水平转到设定角度的旋转机构，所述的放置架的一侧设有用于对工件的测量的测量组件。

公开号为CN104723178A的专利文献公开了一种高效的数控刀具磨床上用刀具自动上下料机构包括一旋转气缸，安装板体固定在所述旋转气缸的旋转部件上，所述安装板体的两端部折弯成型有两弯板部，所述两弯板部呈90°夹角，所述两弯板部分别安装有一刀具夹紧机构；刀具夹紧机构的结构为包括一驱动气缸以及一导轨部件，一对相对设置的夹钳部活动安装在导轨部件上，所述驱动气缸的活塞杆上固定有一推动块，所述推动块与夹钳部上成型有相互配合的斜面，所述一对夹钳部之间连接有弹性部件。

公告号为CN203936719U的专利文献公开了一种高效数控刀具磨床上用刀具装夹移动机构，它包括滑移装置和刀具旋转夹持装置；滑移装置结构为，移动气缸的推杆上固定有滑移块，滑移块插套在移动气缸的壳体上固定有的滑块上，滑移块上设有刀具旋转夹持装置；刀具旋转夹持装置结构为，连接固定板通过螺栓固定连接在滑移块上，连接固定板的下部固定有旋转气缸，旋转气缸的旋转部上固定有安装板体，所述安装板体的两端部折弯成型有两弯板部，所述两弯板部分别安装有刀具夹紧机构；刀具夹紧机构的结构为，一对相对设置的夹钳部活动安装在导轨部件上，驱动气缸固定在弯板部上，驱动气缸的前部固定有导轨部件，驱动气缸通过活塞杆驱动两个夹钳部在导轨部件上移动。

上述现有技术都存在以下问题：成本高、夹取时间长、可靠性低。

实用新型内容

本实用新型提供了一种上下料抓手，克服了上述现有技术之不足，有效解决现有机械手存在的成本高、夹取时间长、可靠性低的问题。

本实用新型还进一步解决了不同规格原材料夹具的更换时间长的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种上下料抓手，包括缸体、前活塞杆、后活塞杆和抓手，缸体右侧前后间隔设有前活塞室和后活塞室，对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体右侧中央固定有抓手，抓手右端前侧和后侧分别固定有前手指和后手指，前活塞室内同轴设置有右端密封穿过前活塞室右部的前活塞杆，前活塞杆右端设有开口向右的V形第一卡槽，前活塞杆左端外侧固定有外侧与前活塞室内壁密封接触的前活塞环，后活塞室内同轴设置有右端密封穿过后活塞室右部的后活塞杆，后活塞杆右端设有开口向右的V形第二卡槽，后活塞杆左端外侧固定有外侧与后活塞室内壁密封接触的后活塞环，缸体左部外侧间隔设有分别与前活塞环左侧位置的前活塞室、后活塞环左侧位置的后活塞室连通的前进气孔和后进气孔，对应前活塞环右侧位置的前活塞杆外侧与前活塞室右部之间设有前弹性复位件，对应后活塞环右侧位置的后活塞杆外侧与后活塞室右部之间设有后弹性复位件。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述第一卡槽内可设有开口向右的V形结构的前夹块，前夹块右侧中央设有左右贯通的前连接孔，对应前连接孔位置的第一卡槽内壁设有前固定螺孔，前连接孔内设有左端螺接于前固定螺孔内的前连接螺栓，第二卡槽内设有开口向右的V形结构的后夹块，后夹块右侧中央设有左右贯通的后连接孔，对应后连接孔位置的第二卡槽内壁设有后固定螺孔，后连接孔内设有左端螺接于后固定螺孔内的后连接螺栓。

上述对应前活塞室位置的缸体右侧可固定安装有前端盖，前端盖中央设有左右贯通的前活塞孔，前活塞杆右部外侧密封套装于前活塞孔内，对应后活塞室位置的缸体右侧固定安装有后端盖，后端盖中央设有左右贯通的后活塞孔，后活塞杆右端外侧密封套装于后活塞孔内。

上述前活塞杆右部可设有前后贯通的条形前限位孔，对应前限位孔位置的缸体右部前侧设有前后贯通的前安装孔，前安装孔内固定安装有中部穿设于前限位孔内的前限位销，前弹性复位件套装于前活塞环右侧与前限位销左侧之间的前活塞杆外侧，后活塞杆右部设有前后贯通的条形后限位孔，对应后限位孔位置的缸体右部后侧设有前端与前安装孔后端连通的后安装孔，后安装孔内固定安装有中部穿设于后限位孔内的后限位销，后弹性复位件套装于后活塞环右侧与后限位销左侧之间的后活塞杆外侧。

上述对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体上侧可前后间隔有前定位孔和后定位孔，前定位孔下端与前限位孔后部连通，后定位孔下端与后限位孔前部连通，前限位销后部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的前定位槽，前定位孔内螺接有下端与其中一个前定位槽的底壁相接触的前定位螺钉，后限位销前部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的后定位槽，后定位孔内螺接有下端与其中一个后定位槽的底壁相接触的后定位螺钉。

上述前活塞孔内壁与前活塞杆外侧之间、后活塞孔内壁与后活塞杆外侧之间均可设有第一密封圈，前活塞环外侧与前活塞室内壁之间左右间隔设有两个第二密封圈，两个第二密封圈之间设有前密封环，后活塞环外侧与后活塞室内壁之间左右间隔设有两个第三密封圈，两个第三密封圈之间设有后密封环。

上述前手指前端右侧和后手指后端右侧均可设有倒角结构。

上述缸体左侧可向左上方延伸形成连接臂，连接臂的左侧前后间隔有两个固定孔。

本实用新型结构合理而紧凑，通过设置第一卡槽和第二卡槽，前活塞杆和后活塞杆向右伸出后分别与前手指、后手指夹紧原材料（丝锥）或成品，然后转动至加工工位进行安装，通过设置前活塞杆和前手指以及后活塞杆和后手指形成的两个夹取工位，便于夹取一个原材料后与后续的加工好的成品进行替换，然后将加工好的成品收回后放置在料盘的同时在夹取下一个需要加工的原材料，缩短了夹取原材料和存放成品的时间，使得加工节拍紧凑，同时还减少了夹取次数，降低夹取过程中由于定位误差导致的夹取失败，降低故障率，提高使用过程中的可靠性，具有可靠性好、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例使用时的主视结构示意图。

附图2为附图1中A-A处的剖视结构示意图。

附图3为本实用新型最佳实施例使用时的立体结构示意图。

附图4为本实用新型最佳实施例中前定位销的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为缸体，2为前活塞杆，3为后活塞杆，4为抓手，5为前手指，6为后手指，7为前活塞环，8为后活塞环，9为前进气孔，10为后进气孔，11为前夹块，12为后夹块，13为前弹性复位件，14为后弹性复位件，15为前连接螺栓，16为后连接螺栓，17为前端盖，18为后端盖，19为前限位孔，20为后限位孔，21为前限位销，22为后限位销，23为前定位槽，24为固定孔，25为前定位螺钉，26为后定位螺钉，27为第一密封圈，28为第二密封圈，29为第三密封圈，30为前密封环，31为后密封环，32为连接臂。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2、3、4所示，该上下料抓手包括缸体1、前活塞杆2、后活塞杆3和抓手4，缸体1右侧前后间隔设有前活塞室和后活塞室，对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体1右侧中央固定有抓手4，抓手4右端前侧和后侧分别固定有前手指5和后手指6，前活塞室内同轴设置有右端密封穿过前活塞室右部的前活塞杆2，前活塞杆2右端设有开口向右的V形第一卡槽，前活塞杆2左端外侧固定有外侧与前活塞室内壁密封接触的前活塞环7，后活塞室内同轴设置有右端密封穿过后活塞室右部的后活塞杆3，后活塞杆3右端设有开口向右的V形第二卡槽，后活塞杆3左端外侧固定有外侧与后活塞室内壁密封接触的后活塞环8，缸体1左部外侧间隔设有分别与前活塞环7左侧位置的前活塞室、后活塞环8左侧位置的后活塞室连通的前进气孔9和后进气孔10，对应前活塞环7右侧位置的前活塞杆2外侧与前活塞室右部之间设有前弹性复位件13，对应后活塞环8右侧位置的后活塞杆3外侧与后活塞室右部之间设有后弹性复位件14。

根据需求，前活塞杆2右端与前手指5左侧之间以及后活塞杆3右端与后手指6左侧之间均设有间距，前进气孔9和后进气孔10均与现有的气源连接，前弹性复位件13和后弹性复位件14均为现有公知技术，如压缩弹簧，第一卡槽和第二卡槽也可为开口向右的弧形，前活塞杆2与前活塞环7可一体设置，后活塞杆3与后活塞环8可一体设置。在使用过程中，通过设置第一卡槽和第二卡槽，前活塞杆2和后活塞杆3向右伸出后分别与前手指5、后手指6夹紧原材料（丝锥）或成品，然后转动至加工工位进行安装，通过设置前活塞杆2和前手指5以及后活塞杆3和后手指6形成的两个夹取工位，便于夹取一个原材料后与后续的加工好的成品进行替换，然后将加工好的成品收回后放置在料盘的同时在夹取下一个需要加工的原材料，缩短了夹取原材料和存放成品的时间，使得加工节拍紧凑，同时还减少了夹取次数，降低夹取过程中由于定位误差导致的夹取失败，降低故障率，提高使用过程中的可靠性，前弹性复位件13和后弹性复位件14的设置，能够使活塞杆与手指之间保持有间距的常态，便于原材料的抓取。本实用新型结构合理而紧凑，具有可靠性好、简便、高效的特点。

可根据实际需要，对上述上下料抓手作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3所示，第一卡槽内设有开口向右的V形结构的前夹块11，前夹块11右侧中央设有左右贯通的前连接孔，对应前连接孔位置的第一卡槽内壁设有前固定螺孔，前连接孔内设有左端螺接于前固定螺孔内的前连接螺栓15，第二卡槽内设有开口向右的V形结构的后夹块12，后夹块12右侧中央设有左右贯通的后连接孔，对应后连接孔位置的第二卡槽内壁设有后固定螺孔，后连接孔内设有左端螺接于后固定螺孔内的后连接螺栓16。

根据需求，前连接孔和后连接孔均为左小右大的台阶孔。在使用过程中，通过设置前夹块11和后夹块12，能够根据原材料的规格更换不同的前夹块11和后夹块12，缩短不同规格原材料夹具的更换时间，提高生产效率，同时还能够增加原材料的接触面积，使得夹取过程更加可靠。

如附图1、2、3所示，对应前活塞室位置的缸体1右侧固定安装有前端盖17，前端盖17中央设有左右贯通的前活塞孔，前活塞杆2右部外侧密封套装于前活塞孔内，对应后活塞室位置的缸体1右侧固定安装有后端盖18，后端盖18中央设有左右贯通的后活塞孔，后活塞杆3右端外侧密封套装于后活塞孔内。

在使用过程中，通过这样的设置，便于后期前活塞杆2和后活塞杆3的维护和拆装作业，降低维护费用。

如附图1、2、3所示，前活塞杆2右部设有前后贯通的条形前限位孔19，对应前限位孔19位置的缸体1右部前侧设有前后贯通的前安装孔，前安装孔内固定安装有中部穿设于前限位孔19内的前限位销21，前弹性复位件13套装于前活塞环7右侧与前限位销21左侧之间的前活塞杆2外侧，后活塞杆3右部设有前后贯通的条形后限位孔20，对应后限位孔20位置的缸体1右部后侧设有前端与前安装孔后端连通的后安装孔，后安装孔内固定安装有中部穿设于后限位孔20内的后限位销22，后弹性复位件14套装于后活塞环8右侧与后限位销22左侧之间的后活塞杆3外侧。

在使用过程中，通过设置限位孔和限位销，防止活塞杆转动，还能够对前活塞杆2和后活塞杆3在左右伸缩过程中起到导向和支撑作用，同时限位销的设置使得前弹性复位件13和后弹性复位件14右端分别与前端盖17和后端盖18左侧之间留有间距，这就避免了前弹性复位件13和后弹性复位件14在压缩过程中与前活塞杆2外壁和后活塞杆3外壁接触并刮伤，降低了前活塞杆2与前端盖17之间以及后活塞杆3与后端盖18之间的密封性，延长了本实用新型的使用寿命。

如附图2、3所示，对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体1上侧前后间隔有前定位孔和后定位孔，前定位孔下端与前限位孔19后部连通，后定位孔下端与后限位孔20前部连通，前限位销21后部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的前定位槽23，前定位孔内螺接有下端与其中一个前定位槽23的底壁相接触的前定位螺钉25，后限位销22前部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的后定位槽，后定位孔内螺接有下端与其中一个后定位槽的底壁相接触的后定位螺钉26。

于本实施例中，前定位槽23和后定位槽的数量均为两个且上下对称分布。在使用过程中，通过设置前定位螺钉25和后定位螺钉26，能够对前限位销21和后限位销22起到定位作用，防止弹性复位件在多次作用后，前限位销21和后限位销22发生丢失现象，进而使得前活塞杆2或后活塞杆3不复位，影响后续的夹取和放料作业，同时这样的设置还便于前定位销和后限位销22的拆装。

如附图2所示，前活塞孔内壁与前活塞杆2外侧之间、后活塞孔内壁与后活塞杆3外侧之间均设有第一密封圈27，前活塞环7外侧与前活塞室内壁之间左右间隔设有两个第二密封圈28，两个第二密封圈28之间设有前密封环30，后活塞环8外侧与后活塞室内壁之间左右间隔设有两个第三密封圈29，两个第三密封圈29之间设有后密封环31。

根据需求，第一密封圈27、第二密封圈28以及第三密封圈29均可为现有公知的O型密封圈。在使用过程中，通过这样的设置，能够增强活塞环与活塞室之间的密封性，使得手指与夹块始终夹紧原材料，便于原材料后续的安装和夹取。

如附图1、2、3所示，前手指5前端右侧和后手指6后端右侧均设有倒角结构。

在使用过程中，通过设置倒角结构，前手指5和后手指6在插入需要抓取的原材料内时，能够起到导向作用，防止由于定位偏差与原材料发生碰撞，提高本实用新型的可靠性。

如附图1、2、3所示，缸体1左侧向左上方延伸形成连接臂32，连接臂32的左侧前后间隔有两个固定孔24。

根据需求，固定孔24为螺纹孔。在使用过程中，通过设置固定孔24，便于缸体1与机器人或机械臂的连接，通过设置连接臂32，缸体1与机械臂连接后能够增加抓取范围，抓取后能够缩回减小回转半径，使得结构更加紧凑。

以上各技术特征组构成了本实用新型的各实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种上下料抓手，其特征在于包括缸体、前活塞杆、后活塞杆和抓手，缸体右侧前后间隔设有前活塞室和后活塞室，对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体右侧中央固定有抓手，抓手右端前侧和后侧分别固定有前手指和后手指，前活塞室内同轴设置有右端密封穿过前活塞室右部的前活塞杆，前活塞杆右端设有开口向右的V形第一卡槽，前活塞杆左端外侧固定有外侧与前活塞室内壁密封接触的前活塞环，后活塞室内同轴设置有右端密封穿过后活塞室右部的后活塞杆，后活塞杆右端设有开口向右的V形第二卡槽，后活塞杆左端外侧固定有外侧与后活塞室内壁密封接触的后活塞环，缸体左部外侧间隔设有分别与前活塞环左侧位置的前活塞室、后活塞环左侧位置的后活塞室连通的前进气孔和后进气孔，对应前活塞环右侧位置的前活塞杆外侧与前活塞室右部之间设有前弹性复位件，对应后活塞环右侧位置的后活塞杆外侧与后活塞室右部之间设有后弹性复位件。

2.根据权利要求1所述的上下料抓手，其特征在于第一卡槽内设有开口向右的V形结构的前夹块，前夹块右侧中央设有左右贯通的前连接孔，对应前连接孔位置的第一卡槽内壁设有前固定螺孔，前连接孔内设有左端螺接于前固定螺孔内的前连接螺栓，第二卡槽内设有开口向右的V形结构的后夹块，后夹块右侧中央设有左右贯通的后连接孔，对应后连接孔位置的第二卡槽内壁设有后固定螺孔，后连接孔内设有左端螺接于后固定螺孔内的后连接螺栓。

3.根据权利要求1或2所述的上下料抓手，其特征在于对应前活塞室位置的缸体右侧固定安装有前端盖，前端盖中央设有左右贯通的前活塞孔，前活塞杆右部外侧密封套装于前活塞孔内，对应后活塞室位置的缸体右侧固定安装有后端盖，后端盖中央设有左右贯通的后活塞孔，后活塞杆右端外侧密封套装于后活塞孔内。

4.根据权利要求3所述的上下料抓手，其特征在于前活塞杆右部设有前后贯通的条形前限位孔，对应前限位孔位置的缸体右部前侧设有前后贯通的前安装孔，前安装孔内固定安装有中部穿设于前限位孔内的前限位销，前弹性复位件套装于前活塞环右侧与前限位销左侧之间的前活塞杆外侧，后活塞杆右部设有前后贯通的条形后限位孔，对应后限位孔位置的缸体右部后侧设有前端与前安装孔后端连通的后安装孔，后安装孔内固定安装有中部穿设于后限位孔内的后限位销，后弹性复位件套装于后活塞环右侧与后限位销左侧之间的后活塞杆外侧。

5.根据权利要求4所述的上下料抓手，其特征在于对应前活塞室与后活塞室之间位置的缸体上侧前后间隔有前定位孔和后定位孔，前定位孔下端与前限位孔后部连通，后定位孔下端与后限位孔前部连通，前限位销后部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的前定位槽，前定位孔内螺接有下端与其中一个前定位槽的底壁相接触的前定位螺钉，后限位销前部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的后定位槽，后定位孔内螺接有下端与其中一个后定位槽的底壁相接触的后定位螺钉。

6.根据权利要求3所述的上下料抓手，其特征在于前活塞孔内壁与前活塞杆外侧之间、后活塞孔内壁与后活塞杆外侧之间均设有第一密封圈，前活塞环外侧与前活塞室内壁之间左右间隔设有两个第二密封圈，两个第二密封圈之间设有前密封环，后活塞环外侧与后活塞室内壁之间左右间隔设有两个第三密封圈，两个第三密封圈之间设有后密封环。

7.根据权利要求4或5所述的上下料抓手，其特征在于前活塞孔内壁与前活塞杆外侧之间、后活塞孔内壁与后活塞杆外侧之间均设有第一密封圈，前活塞环外侧与前活塞室内壁之间左右间隔设有两个第二密封圈，两个第二密封圈之间设有前密封环，后活塞环外侧与后活塞室内壁之间左右间隔设有两个第三密封圈，两个第三密封圈之间设有后密封环。

8.根据权利要求1或2或4或5或6所述的上下料抓手，其特征在于前手指前端右侧和后手指后端右侧均设有倒角结构；或/和，缸体左侧向左上方延伸形成连接臂，连接臂的左侧前后间隔有两个固定孔。

9.根据权利要求3所述的上下料抓手，其特征在于前手指前端右侧和后手指后端右侧均设有倒角结构；或/和，缸体左侧向左上方延伸形成连接臂，连接臂的左侧前后间隔有两个固定孔。

10.根据权利要求7所述的上下料抓手，其特征在于前手指前端右侧和后手指后端右侧均设有倒角结构；或/和，缸体左侧向左上方延伸形成连接臂，连接臂的左侧前后间隔有两个固定孔。

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