CN217256341U - 一种多段夹持型机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多段夹持型机械手，包括变距模组以及可上下运行的操作臂，变距模组包括承载座、第一驱动机构、螺杆、第一套环、第二套环以及两个滑座，每个滑座上都可用于安装一个工装治具，承载座安装于操作臂上，滑座滑动安装于承载座上，第一驱动机构和螺杆都固定于承载座上，螺杆与承载座转动连接，第一驱动机构的输出端与螺杆连接，螺杆沿其长度方向一端的外侧壁上设有左旋外螺纹、另一端的外侧壁上设有右旋外螺纹，第一套环横向贯穿设有第一螺孔，第一螺孔具有与左旋外螺纹相连接的左旋内螺纹，第二套环横向贯穿设有第二螺孔，第二螺孔具有与右旋外螺纹相连接的右旋内螺纹，两滑座分别与第一套环和第二套环连接，适应不同尺寸产品使用。

Description

一种多段夹持型机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，尤其涉及一种多段夹持型机械手。

背景技术

在现有产品的生产过程中，很多产品需要经过多道工序才可以制备完成，传统的方法是采用人工在不同工位的机器之间传送产品并装卸，这种工作方式工作效率低、成本高，并且存在由于操作不当导致人员受伤的情况，随着数控机床的不断投入和自动化水平的不断提高，自动化的送料装置被越来越多地应用到生产中。自动化的送料装置多采用自动化的机械手臂通过工装治具将产品从上一道工序的数控机床传输到下一道工序的数控机床上，这种方式工作效率高且安全，可以实现自动化流水线生产。

但是，现有的机械手臂通过工装治具每次最多只能抓取相同间距的产品，当相邻产品的间距发生改变时，则需要更换工装治具，费时费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多段夹持型机械手，以解决现有技术中机械手臂通过工装治具每次最多只能抓取相同间距的产品，当相邻产品的间距发生改变时，则需要更换工装治具，费时费力的技术问题。

本实用新型提供了一种多段夹持型机械手，包括变距模组以及可上下运行的操作臂，所述变距模组包括承载座、第一驱动机构、螺杆、第一套环、第二套环以及两个滑座，每个所述滑座上都可用于安装一个工装治具，所述承载座安装于所述操作臂上，所述滑座滑动安装于所述承载座上，所述第一驱动机构和螺杆都固定于所述承载座上，所述螺杆与所述承载座转动连接，所述第一驱动机构的输出端与所述螺杆连接，所述螺杆沿其长度方向一端的外侧壁上设有左旋外螺纹、另一端的外侧壁上设有右旋外螺纹，所述第一套环横向贯穿设有第一螺孔，所述第一螺孔具有与所述左旋外螺纹相连接的左旋内螺纹，所述第二套环横向贯穿设有第二螺孔，所述第二螺孔具有与所述右旋外螺纹相连接的右旋内螺纹，两所述滑座分别与第一套环和第二套环连接，所述第一驱动机构驱动所述螺杆往复转动时，可使两所述滑座之间的距离增大或者减小。

进一步地，所述螺杆包括第一螺纹杆以及与所述第一螺纹杆同轴设置的第二螺纹杆，所述第一螺纹杆的一端与所述第一驱动机构的输出端连接、另一端与所述第二螺纹杆连接，所述第一螺纹杆的外侧壁设有所述左旋外螺纹，所述第二螺纹杆的外侧壁上设有所述右旋外螺纹。

进一步地，所述承载座包括与所述操作臂连接的承载壳，所述承载壳内具有一个容纳空间，所述第一套环和第二套环都位于所述容纳空间内，所述第一驱动机构位于所述容纳空间外，所述承载壳贯穿设有与所述容纳空间相连通的窗口和第一穿孔，所述滑座正对所述窗口设置，各所述滑座间隔滑动安装于所述承载壳上，所述螺杆的一端位于所述容纳空间内、另一端穿过所述第一穿孔后与所述第一驱动机构连接。

进一步地，所述承载座还包括两个导轨以及四个滑块，所述导轨与所述螺杆平行设置，所述导轨安装于所述容纳空间的内壁上，每个所述滑座上安装有两个所述滑块，每个所述滑座上的两个滑块分别滑动安装于两所述导轨上。

进一步地，所述承载座还包括位于所述容纳空间外的盖板，所述承载壳包括与所述操作臂连接的底壳以及凸设于所述底壳两端的凸板，所述容纳空间设于所述底壳内，所述第一穿孔和窗口分别设于所述底壳的两个侧面上，所述盖板的两端分别与两所述凸板连接，所述盖板与所述底壳间隔设置，所述滑座上横向贯穿设有第二穿孔，所述盖板穿过所述第二穿孔。

进一步地，所述变距模组还包括挡块，所述挡块具有避让口，所述挡块固定于所述容纳空间的内壁上，所述螺杆穿过所述避让口并与所述挡块间隔设置，所述挡块位于所述第一套环和第二套环之间。

进一步地，所述变距模组还包括若干防撞杆，所述防撞杆都位于所述容纳空间内，若干所述防撞杆分别安装于所述挡块和/或所述滑座上。

进一步地，所述变距模组还包括两个轴承，所述承载座还横向贯穿设有与所述容纳空间相连通的第三穿孔，两所述轴承分别安装于所述第一穿孔和第三穿孔上，所述螺杆的两端分别安装于两所述轴承上。

进一步地，所述变距模组还包括控制器和若干用于限制各所述滑座行程的限位器，所述限位器包括感应器以及与所述感应器相配合的感应片，所述感应片安装于所述滑座上，所述感应器安装于所述承载座上，所述第一驱动机构和所述感应器都与所述控制器电性连接。

进一步地，所述操作臂包括用于横向方向移动的第一移动模组以及用于竖向方向移动的第二移动模组，所述第一移动模组包括第二驱动机构、第一滚珠丝杠传动副、第一机壳以及第一衔接块，所述第一衔接块滑动安装于所述第一机壳上，所述第二驱动机构和第一滚珠丝杠传动副都固定于所述第一机壳上，所述第一滚珠丝杠传动副的一端与所述第二驱动机构的输出端连接、另一端与所述第一衔接块连接；

所述第二移动模组包括第三驱动机构、第二滚珠丝杠传动副、第二机壳以及第二衔接块，所述第二机壳固定于所述第一衔接块上，所述第二衔接块滑动安装于所述第二机壳上，所述第三驱动机构和第二滚珠丝杠传动副都固定于所述第二机壳上，所述第二滚珠丝杠传动副的一端与所述第三驱动机构的输出端连接、另一端与所述第二衔接块连接，所述承载座固定于所述第二衔接块上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型中每个滑座上都可以安装一个工装治具，第一驱动机构驱动螺杆往复转动时，可使两个滑座之间的距离增大或者减小，可改变两个滑座之间的距离，进而使其上的两个工装治具之间距离改变，可以根据相邻产品之间的距离进行调节两个工装治具之间距离，两个滑座之间的间距可控，以适应不同尺寸的产品使用，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的多段夹持型机械手的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的变距模组的结构示意图一；

图3为本实用新型实施例提供的变距模组的结构示意图二；

图4为图3的爆炸图；

图5为本实用新型实施例提供的变距模组除去盖板和滑座后的结构示意图；

图6为图5的爆炸图；

图7为本实用新型实施例提供的第一驱动机构和承载壳组合后的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的操作臂的结构示意图；

图9为图8的爆炸图。

图中：

10、变距模组；11、承载座；111、承载壳；1111、容纳空间；1112、窗口；1113、第一穿孔；1114、底壳；1115、凸板；112、导轨；113、滑块；114、盖板；115、第三穿孔；12、第一驱动机构；13、螺杆；131、第一螺纹杆；132、第二螺纹杆；14、第一套环；141、第一螺孔；15、第二套环；151、第二螺孔；16、滑座；161、安装孔；162、第二穿孔；17、挡块；171、避让口；18、防撞杆；181、轴承；19、限位器；191、感应器；192、感应片；20、操作臂；21、第一移动模组；211、第二驱动机构；212、第一机壳；213、第一衔接块；22、第二移动模组；221、第三驱动机构；222、第二机壳；223、第二衔接块。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1至图7所示，本实用新型实施例公开了一种多段夹持型机械手，多段夹持型机械手可广泛应用于3C、锂电和光伏等行业中，多段夹持型机械手包括变距模组10以及可上下运行的操作臂20，变距模组10安装于操作臂20上。

变距模组10包括承载座11、第一驱动机构12、螺杆13、第一套环14、第二套环15以及两个滑座16，滑座16上设有若干安装孔161，工装治具固定于滑座16的安装孔161上，每个滑座16上都可用于安装一个工装治具，即本实施例多段夹持型机械手上安装有两个工装治具，承载座11安装于操作臂20上，滑座16滑动安装于承载座11上，第一驱动机构12和螺杆13都固定于承载座11上，螺杆13与承载座11转动连接，第一驱动机构12的输出端与螺杆13连接以驱动螺杆13正转或者反转。

螺杆13沿其长度方向一端的外侧壁上设有左旋外螺纹、另一端的外侧壁上设有右旋外螺纹，左旋外螺纹和右旋外螺纹都为螺纹段结构，第一套环14横向贯穿设有第一螺孔141，第一螺孔141具有与左旋外螺纹相连接的左旋内螺纹，螺杆13之具有左旋内螺纹的一端螺纹安装于第一螺孔141内，第二套环15横向贯穿设有第二螺孔151，第二螺孔151具有与右旋外螺纹相连接的右旋内螺纹，螺杆13之具有右旋内螺纹的一端螺纹安装于第二螺孔151内，两个滑座16分别与第一套环14和第二套环15连接，第一驱动机构12驱动螺杆13往复转动时，可使第一套环14和第二套环15之间的距离增大或者减小，进而使两个滑座16之间的距离增大或者减小，进一步使其上的两个工装治具之间距离发生改变，以适应不同尺寸的产品使用，减少工装治具的装卸与调试。

作为优选地实施方式，螺杆13包括第一螺纹杆131以及与第一螺纹杆131同轴设置的第二螺纹杆132，第一螺纹杆131的一端与第一驱动机构12连接、另一端与第二螺纹杆132连接，第一螺纹杆131的外侧壁设有左旋外螺纹，第二螺纹杆132的外侧壁上设有右旋外螺纹，这样可以降低多段夹持型机械手的制造成本。

本实施例中，承载座11包括与操作臂20连接的承载壳111，承载壳111内具有一个容纳空间1111，第一套环14和第二套环15都位于容纳空间1111内，第一驱动机构12位于容纳空间1111外，第一驱动机构12固定于承载壳111上，承载壳111贯穿设有与容纳空间1111相连通的窗口1112和第一穿孔1113，滑座16正对窗口1112设置，各滑座16间隔滑动安装于承载壳111上，螺杆13的一端位于容纳空间1111内、另一端穿过第一穿孔1113后与第一驱动机构12连接，滑座16可以位于容纳空间1111内，也可以部分位于容纳空间1111外。

承载座11还包括两个导轨112以及四个滑块113，导轨112与螺杆13平行设置，导轨112安装于容纳空间1111的内壁上，每个滑座16上安装有两个滑块113，每个滑座16上的两个滑块113分别滑动安装于两个导轨112上，以实现滑座16与承载座11之间的滑动连接。

承载座11还包括位于容纳空间1111外的盖板114，承载壳111包括与操作臂20连接的底壳1114以及凸设于底壳1114两端的凸板1115，容纳空间1111设于底壳1114内，第一穿孔1113和窗口1112分别设于底壳1114的两个侧面上，盖板114的两端分别与两个凸板1115连接，盖板114与底壳1114间隔设置，滑座16上横向贯穿设有第二穿孔162，盖板114穿过第二穿孔162，盖板114主要起到美观和防灰尘作用。

变距模组10还包括挡块17，挡块17具有避让口171，挡块17固定于容纳空间1111的内壁上，螺杆13穿过避让口171并与挡块17间隔设置，挡块17不能影响螺杆13的转动，挡块17位于螺杆13的中部，挡块17位于第一套环14和第二套环15之间，以避免第一套环14和第二套环15之间发生碰撞。

作为优选地实施方式，变距模组10还包括若干防撞杆18，防撞杆18都位于容纳空间1111内，若干防撞杆18分别安装于挡块17和/或滑座16上，以保护变距模组10内零部件。

变距模组10还包括两个轴承181，承载座11还横向贯穿设有与容纳空间1111相连通的第三穿孔115，两个轴承181的外圈分别安装于第一穿孔1113和第三穿孔115上，螺杆13的两端分别安装于两个轴承181的内圈上，以使螺杆13转动更顺畅。

变距模组10还包括控制器和若干用于限制各滑座16行程的限位器19，限位器19包括感应器191以及与感应器191相配合的感应片192，感应片192安装于滑座16上，感应器191安装于承载座11上，第一驱动机构12和感应器191都与控制器电性连接。

变距模组10还包括压力传感器和视觉检测器，视觉检测器和压力传感器都与控制器电性连接，视觉检测器和压力传感器都安装于承载座11上，视觉检测器和工装治具相结合，可抓取不同尺寸间隔的产品，本实施例中压力传感器与滑座16相配合，两个工装治具都有最大行程，在此行程内的产品都可抓取，第一驱动机构12旋转时，带动滑座16相对运动，根据产品重量，压力传感器反馈压力值，在到达一定值后反馈给控制器，执行后续动作。

请进一步参阅图8至图9，本实施例中，操作臂20包括用于横向方向移动的第一移动模组21以及用于竖向方向移动的第二移动模组22，第一移动模组21包括第二驱动机构211、第一滚珠丝杠传动副、第一机壳212以及第一衔接块213，第一衔接块213滑动安装于第一机壳212上，第二驱动机构211和第一滚珠丝杠传动副都固定于第一机壳212上，第一滚珠丝杠传动副的一端与第二驱动机构211的输出端连接、另一端与第一衔接块213连接。

第一滚珠丝杠传动副包括第一丝杆以及安装于第一丝杆上的第一滚珠，第一丝杆转动安装于第一机壳212上，第二驱动机构211的输出端与第一丝杆连接以驱动第一丝杆正反转，第一衔接块213安装于第一滚珠上。

第二移动模组22包括第三驱动机构221、第二滚珠丝杠传动副、第二机壳222以及第二衔接块223，第二机壳222固定于第一衔接块213上，第二衔接块223滑动安装于第二机壳222上，第三驱动机构221和第二滚珠丝杠传动副都固定于第二机壳222上，第二滚珠丝杠传动副的一端与第三驱动机构221的输出端连接、另一端与第二衔接块223连接，承载座11固定于第二衔接块223上，操作臂20可以用于确定工装治具的工作范围。

第二滚珠丝杠传动副包括第二丝杆以及安装于第二丝杆上的第二滚珠，第二丝杆转动安装于第二机壳222上，第三驱动机构221的输出端与第二丝杆连接以驱动第二丝杆正反转，第二衔接块223安装于第二滚珠上，优选地，第一驱动机构12、第二驱动机构211和第三驱动机构221都为电机，第二驱动机构211和第三驱动机构221也都与控制器电性连接。

综上所述，本实用新型中每个滑座16上都可以安装一个工装治具，第一驱动机构12驱动螺杆13往复转动时，可使两个滑座16之间的距离增大或者减小，可改变两个滑座16之间的距离，进而使其上的工装治具之间距离改变，可以根据相邻产品之间的距离进行调节工装治具之间距离，两个滑座16之间的间距可控，以适应不同尺寸的产品使用，省时省力。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多段夹持型机械手，其特征在于，包括变距模组以及可上下运行的操作臂，所述变距模组包括承载座、第一驱动机构、螺杆、第一套环、第二套环以及两个滑座，每个所述滑座上都可用于安装一个工装治具，所述承载座安装于所述操作臂上，所述滑座滑动安装于所述承载座上，所述第一驱动机构和螺杆都固定于所述承载座上，所述螺杆与所述承载座转动连接，所述第一驱动机构的输出端与所述螺杆连接，所述螺杆沿其长度方向一端的外侧壁上设有左旋外螺纹、另一端的外侧壁上设有右旋外螺纹，所述第一套环横向贯穿设有第一螺孔，所述第一螺孔具有与所述左旋外螺纹相连接的左旋内螺纹，所述第二套环横向贯穿设有第二螺孔，所述第二螺孔具有与所述右旋外螺纹相连接的右旋内螺纹，两所述滑座分别与第一套环和第二套环连接，所述第一驱动机构驱动所述螺杆往复转动时，可使两所述滑座之间的距离增大或者减小。

2.根据权利要求1所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述螺杆包括第一螺纹杆以及与所述第一螺纹杆同轴设置的第二螺纹杆，所述第一螺纹杆的一端与所述第一驱动机构的输出端连接、另一端与所述第二螺纹杆连接，所述第一螺纹杆的外侧壁设有所述左旋外螺纹，所述第二螺纹杆的外侧壁上设有所述右旋外螺纹。

3.根据权利要求1所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述承载座包括与所述操作臂连接的承载壳，所述承载壳内具有一个容纳空间，所述第一套环和第二套环都位于所述容纳空间内，所述第一驱动机构位于所述容纳空间外，所述承载壳贯穿设有与所述容纳空间相连通的窗口和第一穿孔，所述滑座正对所述窗口设置，各所述滑座间隔滑动安装于所述承载壳上，所述螺杆的一端位于所述容纳空间内、另一端穿过所述第一穿孔后与所述第一驱动机构连接。

4.根据权利要求3所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述承载座还包括两个导轨以及四个滑块，所述导轨与所述螺杆平行设置，所述导轨安装于所述容纳空间的内壁上，每个所述滑座上安装有两个所述滑块，每个所述滑座上的两个滑块分别滑动安装于两所述导轨上。

5.根据权利要求3所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述承载座还包括位于所述容纳空间外的盖板，所述承载壳包括与所述操作臂连接的底壳以及凸设于所述底壳两端的凸板，所述容纳空间设于所述底壳内，所述第一穿孔和窗口分别设于所述底壳的两个侧面上，所述盖板的两端分别与两所述凸板连接，所述盖板与所述底壳间隔设置，所述滑座上横向贯穿设有第二穿孔，所述盖板穿过所述第二穿孔。

6.根据权利要求3所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述变距模组还包括挡块，所述挡块具有避让口，所述挡块固定于所述容纳空间的内壁上，所述螺杆穿过所述避让口并与所述挡块间隔设置，所述挡块位于所述第一套环和第二套环之间。

7.根据权利要求6所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述变距模组还包括若干防撞杆，所述防撞杆都位于所述容纳空间内，若干所述防撞杆分别安装于所述挡块和/或所述滑座上。

8.根据权利要求3所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述变距模组还包括两个轴承，所述承载座还横向贯穿设有与所述容纳空间相连通的第三穿孔，两所述轴承分别安装于所述第一穿孔和第三穿孔上，所述螺杆的两端分别安装于两所述轴承上。

9.根据权利要求3所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述变距模组还包括控制器和若干用于限制各所述滑座行程的限位器，所述限位器包括感应器以及与所述感应器相配合的感应片，所述感应片安装于所述滑座上，所述感应器安装于所述承载座上，所述第一驱动机构和所述感应器都与所述控制器电性连接。

10.根据权利要求1所述的多段夹持型机械手，其特征在于，所述操作臂包括用于横向方向移动的第一移动模组以及用于竖向方向移动的第二移动模组，所述第一移动模组包括第二驱动机构、第一滚珠丝杠传动副、第一机壳以及第一衔接块，所述第一衔接块滑动安装于所述第一机壳上，所述第二驱动机构和第一滚珠丝杠传动副都固定于所述第一机壳上，所述第一滚珠丝杠传动副的一端与所述第二驱动机构的输出端连接、另一端与所述第一衔接块连接；

所述第二移动模组包括第三驱动机构、第二滚珠丝杠传动副、第二机壳以及第二衔接块，所述第二机壳固定于所述第一衔接块上，所述第二衔接块滑动安装于所述第二机壳上，所述第三驱动机构和第二滚珠丝杠传动副都固定于所述第二机壳上，所述第二滚珠丝杠传动副的一端与所述第三驱动机构的输出端连接、另一端与所述第二衔接块连接，所述承载座固定于所述第二衔接块上。

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