CN217597139U - 一种夹持稳定的自动抓取机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹持稳定的自动抓取机械手，包括多轴机械臂，多轴机械臂的端面固定安装有电旋座，电旋座的输出轴端安装有转向板，转向板的表面安装有两个对称设置的抓手机构，抓手机构包括旋臂，旋臂的周侧面与转向板转动连接，转向板的表面固定安装有驱动旋臂旋转的执行器，旋臂的内壁滑动连接有两个对称设置的钳口组件。本申请通过设置的夹持模块、压持机构的设置，使本装置能够高效完成圆盘状工件的抓取作业，且本装置在抓取时通过多个夹持模块的设置，能够对工件起到侧夹限位目的，通过上压板和下压板的配合设置，则能在侧夹效果的基础上起到上下多重限位目的。

Description

一种夹持稳定的自动抓取机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，具体而言，涉及一种夹持稳定的自动抓取机械手。

背景技术

械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，现有技术中，已经出现了多种类型的抓取机械手，如公开号为CN215240842U的专利文件公开了一种圆盘类零件装卸机械手，该机械手通过设置的支撑件、螺纹轴和滑动件，这种设置配合支撑件与螺纹轴转动连接和螺纹轴与滑动件螺旋连接，这样可以针对不同大小的圆盘类零件，来调整吸盘之间的间距，这样可以满足多种抓取需要，抓取更加方便，然而上述机械抓取装置在对工件进行抓取时只能起到单面或双面限位效果，在夹持强度或夹持稳定性上有待提高与改进，基于此，本实用新型提供了一种夹持稳定的自动抓取机械手以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对目前存在的现有抓取装置在抓取时只能起到单面或双面限位效果，在夹持强度或夹持稳定性上有待提高与改进。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种夹持稳定的自动抓取机械手，以改善上述问题。

本申请具体是这样的：

包括多轴机械臂，所述多轴机械臂的端头固定安装有电旋座，所述电旋座的输出轴端安装有转向板，所述转向板的表面安装有两个对称设置的抓手机构；

所述抓手机构包括旋臂，所述旋臂的周侧面与转向板转动连接，所述转向板的表面固定安装有驱动旋臂旋转的执行器，所述旋臂的内壁滑动连接有两个对称设置的钳口组件，所述旋臂的内壁固定安装有双头电推杆，所述双头电推杆的两端均与钳口组件固定连接，所述旋臂的中部位置固定安装有压持机构。

作为本申请优选的技术方案，所述钳口组件包括定钳，所述定钳的周侧面与旋臂滑动连接，所述定钳的表面与双头电推杆固定连接，所述定钳的内壁滑动连接有抓钳，所述定钳与抓钳的相对表面之间固定安装有调距推杆，所述抓钳的内壁安装有两个对称设置的夹持模块。

作为本申请优选的技术方案，所述夹持模块分别包括侧夹板和压力传感器，所述侧夹板的背面固定安装有两个对称设置的导向杆，两个所述导向杆的周侧面均与抓钳滑动连接，所述压力传感器的一表面与抓钳固定连接，所述侧夹板的背面固定安装有与压力传感器配合的触压板，两个所述导向杆的周侧面均套设有抗压弹簧。

作为本申请优选的技术方案，所述抗压弹簧设置于抓钳与侧夹板之间，两个所述导向杆的横截面均为T形，所述压力传感器设置于两个导向杆之间。

作为本申请优选的技术方案，所述侧夹板的端面固定设置有夹持弧面，所述夹持弧面的表面固定安装有胶垫，所述胶垫的表面均布有摩擦纹路。

作为本申请优选的技术方案，所述抓钳的内部开设有两个对称设置的导槽，所述定钳的内部固定安装有与导槽滑动配合的导轨。

作为本申请优选的技术方案，所述压持机构分别包括上压板和下压板，所述上压板的一表面与旋臂固定连接，所述下压板的背面与旋臂滑动连接，所述上压板与下压板的相对表面之间固定安装有夹持推杆，所述上压板和下压板的表面均固定安装有止挡块。

作为本申请优选的技术方案，所述夹持推杆的轴线与调距推杆的轴线垂直，所述旋臂的内部固定开设有两个对称设置且与下压板滑动配合的滑槽。

作为本申请优选的技术方案，所述上压板的长度为下压板长度的2-3倍。

作为本申请优选的技术方案，所述多轴机械臂包括底座，所述底座的顶面固定安装有电动旋转台，所述电动旋转台的表面固定安装有通过第一电机驱动的下摇臂，所述下摇臂的内部固定安装有第二电机，所述下摇臂的表面固定安装有通过第二电机驱动的上摇臂，所述上摇臂的内部固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴端固定安装有摇头，所述摇头的顶面与电旋座固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

在本申请的方案中：

1.通过设置的夹持模块、压持机构的设置，使本装置能够高效完成圆盘状工件的抓取作业，且本装置在抓取时通过多个夹持模块的设置，能够对工件起到侧夹限位目的，通过上压板和下压板的配合设置，则能在侧夹效果的基础上起到上下多重限位目的，通过四面限位效果的实现，从而有效提高本机械手在对工件夹持时的稳定性；

2.通过设置的压力传感器，使本装置在对工件进行夹持时，能够对夹持强度进行智能监测，通过上述监测效果的实现，从而进一步提高本装置的夹持稳定性和夹持准度，通过双抓手机构的设置，则能在抓取作业时实现多工位和连续抓取目的，通过上述多工位及连续抓取目的的实现，从而有效提高本装置的多功能性。

附图说明

图1为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手的结构示意图；

图2为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手电旋座、下摇臂和上摇臂的结构示意图；

图4为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手抓手机构的结构示意图；

图5为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手图4中B处的局部放大结构示意图；

图6为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手图4中C处的局部放大结构示意图；

图7为本申请提供的一种夹持稳定的自动抓取机械手定钳和抓钳的结构示意图。

图中标示：

1、电旋座；2、转向板；3、抓手机构；4、旋臂；5、执行器；6、双头电推杆；7、定钳；8、抓钳；9、调距推杆；10、侧夹板；11、压力传感器；12、导向杆；13、触压板；14、抗压弹簧；15、夹持推杆；16、止挡块；17、底座；18、电动旋转台；19、下摇臂；20、上摇臂；21、摇头；22、上压板；23、下压板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的部分实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1：

如图1-图7所示，本实施方式提出一种夹持稳定的自动抓取机械手，包括多轴机械臂，多轴机械臂的端头固定安装有电旋座1，电旋座1的输出轴端安装有转向板2，转向板2的表面安装有两个对称设置的抓手机构3；

抓手机构3包括旋臂4，旋臂4的周侧面与转向板2转动连接，转向板2的表面固定安装有驱动旋臂4旋转的执行器5，旋臂4的内壁滑动连接有两个对称设置的钳口组件，旋臂4的内壁固定安装有双头电推杆6，双头电推杆6的两端均与钳口组件固定连接，旋臂4的中部位置固定安装有压持机构。

执行器5设置的作用在于驱动旋臂4进行设定角度的旋转，旋臂4的旋转轴线与转向板2的旋转轴线垂直，通过双头电推杆6的设置，从而使两个钳口组件能够同步相互靠近或同步相互远离，通过两个钳口组件的靠近或远离，继而驱动两个钳口组件进行相关机械工件的抓取和移送作业；

实施例2：

下面结合具体的工作方式对实施例1中的方案进行进一步的介绍，详见下文描述：

如图4-图7所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，钳口组件包括定钳7，定钳7的周侧面与旋臂4滑动连接，定钳7的表面与双头电推杆6固定连接，定钳7的内壁滑动连接有抓钳8，抓钳8的内部开设有两个对称设置的导槽，定钳7的内部固定安装有与导槽滑动配合的导轨，定钳7与抓钳8的相对表面之间固定安装有调距推杆9，抓钳8的内壁安装有两个对称设置的夹持模块。

调距推杆9设置的作用在于调节抓钳8与定钳7之间的间距，当进行夹持作业时，在调距推杆9的作用下，抓钳8由定钳7的内壁推出，继而进行相关物件的抓取或夹持作业，当两个夹持模块对物件夹持完毕后，调距推杆9充分内缩，继而使夹持模块夹持后的物件运动至压持机构的作用区域；

如图4-图7所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，夹持模块分别包括侧夹板10和压力传感器11，侧夹板10的端面固定设置有夹持弧面，夹持弧面的表面固定安装有胶垫，胶垫的表面均布有摩擦纹路；

侧夹板10的背面固定安装有两个对称设置的导向杆12，两个导向杆12的周侧面均与抓钳8滑动连接，压力传感器11的一表面与抓钳8固定连接，侧夹板10的背面固定安装有与压力传感器11配合的触压板13，两个导向杆12的周侧面均套设有抗压弹簧14，抗压弹簧14设置于抓钳8与侧夹板10之间，两个导向杆12的横截面均为T形，压力传感器11设置于两个导向杆12之间。

通过夹持弧面上胶垫的设置，从而有效降低侧夹板10夹持时对工件表面的损伤概率，通过摩擦纹路的设置，则能够有效保证侧夹板10的夹持效果；

当进行夹持作业时，触压板13对压力传感器11进行触发，工作时，压力传感器11将监测到的数据实时反馈至与该机械手搭配的工控主机上，工控主机依据压力传感器11的数据反馈，以控制双头电推杆6的工作状态；

具体的，抓取作业时，双头电推杆6驱动两个钳口组件缓速相互靠近直至压力传感器11的监测数值到达阈值；

压力传感器11的型号为RP-S40-ST；

如图4和图5所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，压持机构分别包括上压板22和下压板23，上压板22的长度为下压板23长度的3倍，上压板22的一表面与旋臂4固定连接，下压板23的背面与旋臂4滑动连接，上压板22与下压板23的相对表面之间固定安装有夹持推杆15，夹持推杆15的轴线与调距推杆9的轴线垂直，旋臂4的内部固定开设有两个对称设置且与下压板23滑动配合的滑槽，上压板22和下压板23的表面均固定安装有止挡块16。

工作前，依据待抓取的物件规格，调节上压板22与下压板23之间的间距，上述间距调节后，应使上压板22与下压板23之间的间距调节为待夹持工件厚度的1.1倍，且在抓取时，控制者可通过对夹持推杆15的控制，对上述间距进行动态调整，继而使上压板22和下压板23能够对抓取工件起到一定的上下限位目的；

如图1和图2所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，多轴机械臂包括底座17，底座17的顶面固定安装有电动旋转台18，电动旋转台18的表面固定安装有通过第一电机驱动的下摇臂19，下摇臂19的内部固定安装有第二电机，下摇臂19的表面固定安装有通过第二电机驱动的上摇臂20，上摇臂20的内部固定安装有第三电机，第三电机的输出轴端固定安装有摇头21，摇头21的顶面与电旋座1固定连接。

实施例3：

下面结合具体的工作方式对实施例1和实施例2中的方案进行进一步的介绍，详见下文描述：

具体的，本机械手主要适用于圆盘状工件的机械抓取作业：抓取作业前，依据待抓取的物件规格，调节上压板22与下压板23之间的间距，上述间距调节后，应使上压板22与下压板23之间的间距调节为待夹持工件厚度的1.1倍，且在抓取时，控制者可通过对夹持推杆15的控制，对上述间距进行动态调整，继而使上压板22和下压板23能够对抓取工件起到一定的上下限位目的，抓取作业时，多轴机械臂工作，继而改变两个钳口组件的作用位置，当进行抓取作业时，通过对执行器5的设置，使上压板22设置于下压板23的上方，且在两个调距推杆9的作用下，抓钳8被推出，推出后，两个夹持模块对物件充分夹持，直至压力传感器11的监测数值到达阈值，到达阈值后，调距推杆9驱动抓钳8充分复位，复位完毕后，继而使抓取后的工件被卡入下压板23与上压板22之间，卡入后，使用者可对上压板22与下压板23之间的间距进行动态调整，且卡入完毕后，旋臂4旋转180°，继而使上压板22设置于下压板23的下方，上述状态调节完毕后，继而使上压板22在工件移送时，能够对夹持后的工件起到辅助支撑及限位目的。

以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种夹持稳定的自动抓取机械手，包括多轴机械臂，其特征在于，所述多轴机械臂的端面固定安装有电旋座(1)，所述电旋座(1)的输出轴端安装有转向板(2)，所述转向板(2)的表面安装有两个对称设置的抓手机构(3)；

所述抓手机构(3)包括旋臂(4)，所述旋臂(4)的周侧面与转向板(2)转动连接，所述转向板(2)的表面固定安装有驱动旋臂(4)旋转的执行器(5)，所述旋臂(4)的内壁滑动连接有两个对称设置的钳口组件，所述旋臂(4)的内壁固定安装有双头电推杆(6)，所述双头电推杆(6)的两端均与钳口组件固定连接，所述旋臂(4)的中部位置固定安装有压持机构。

2.根据权利要求1所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述钳口组件包括定钳(7)，所述定钳(7)的周侧面与旋臂(4)滑动连接，所述定钳(7)的表面与双头电推杆(6)固定连接，所述定钳(7)的内壁滑动连接有抓钳(8)，所述定钳(7)与抓钳(8)的相对表面之间固定安装有调距推杆(9)，所述抓钳(8)的内壁安装有两个对称设置的夹持模块。

3.根据权利要求2所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述夹持模块分别包括侧夹板(10)和压力传感器(11)，所述侧夹板(10)的背面固定安装有两个对称设置的导向杆(12)，两个所述导向杆(12)的周侧面均与抓钳(8)滑动连接，所述压力传感器(11)的一表面与抓钳(8)固定连接，所述侧夹板(10)的背面固定安装有与压力传感器(11)配合的触压板(13)，两个所述导向杆(12)的周侧面均套设有抗压弹簧(14)。

4.根据权利要求3所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述抗压弹簧(14)设置于抓钳(8)与侧夹板(10)之间，两个所述导向杆(12)的横截面均为T形，所述压力传感器(11)设置于两个导向杆(12)之间。

5.根据权利要求3所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述侧夹板(10)的端面固定设置有夹持弧面，所述夹持弧面的表面固定安装有胶垫，所述胶垫的表面均布有摩擦纹路。

6.根据权利要求2所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述抓钳(8)的内部开设有两个对称设置的导槽，所述定钳(7)的内部固定安装有与导槽滑动配合的导轨。

7.根据权利要求1所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述压持机构分别包括上压板(22)和下压板(23)，所述上压板(22)的一表面与旋臂(4)固定连接，所述下压板(23)的背面与旋臂(4)滑动连接，所述上压板(22)与下压板(23)的相对表面之间固定安装有夹持推杆(15)，所述上压板(22)和下压板(23)的表面均固定安装有止挡块(16)。

8.根据权利要求7所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述夹持推杆(15)的轴线与调距推杆(9)的轴线垂直，所述旋臂(4)的内部固定开设有两个对称设置且与下压板(23)滑动配合的滑槽。

9.根据权利要求7所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述上压板(22)的长度为下压板(23)长度的2-3倍。

10.根据权利要求1所述的一种夹持稳定的自动抓取机械手，其特征在于，所述多轴机械臂包括底座(17)，所述底座(17)的顶面固定安装有电动旋转台(18)，所述电动旋转台(18)的表面固定安装有通过第一电机驱动的下摇臂(19)，所述下摇臂(19)的内部固定安装有第二电机，所述下摇臂(19)的表面固定安装有通过第二电机驱动的上摇臂(20)，所述上摇臂(20)的内部固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴端固定安装有摇头(21)，所述摇头(21)的顶面与电旋座(1)固定连接。

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