CN218313601U - 一种基于工业机器人的复合夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于工业机器人的复合夹具，本实用新型有效解决了现有的夹持机构很精准的夹取小体积的工件，且现有的夹具不便于夹持材质容易损坏的工件，夹具的适用范围较小，不便于对不同的工件进行夹取的问题。该基于工业机器人的复合夹具通过卡接组件和活动夹爪机构的设置，卡接组件可以对夹取工件进行辅助支撑，保证夹取的稳定性，而活动夹爪机构能调整条夹具的抓取状态，通过活动夹住机构可以夹取体积较小的工件，便于对尺寸相差较大的工件均进行夹取；将柔性夹取组件充气膨胀，通过柔性夹取组件可以对材质容易损坏的工件进行柔性抓取，防止活动夹板夹取工件时对其造成损坏，增加了该夹具的适用范围。

Description

一种基于工业机器人的复合夹具

技术领域

本实用新型属于机器人夹具技术领域，具体涉及一种基于工业机器人的复合夹具。

背景技术

随着科技的进步，机器人逐渐代替人工进入工业应用，如搬运、装配、打包、焊接、切割等工厂作业所需的工序，有效地减少劳动力，实现工业应用的工序要求，必须在工业机器人上装配一个适用的夹具，现有的工业机器人夹具一般只能适用于与其相适配规格型号的工件，如果要实现不同工种或不同规格工件应用，机器人的夹具需要由工人进行更换或机器人自动更换，更换工序较为繁琐，还需要重新设计连接与定位，装夹效率低。

在中国专利申请公开号CN216180607U公开了一种工业机器人用复合夹具，该装置在一级支撑板的底部设有滑动杆，在滑动杆上设有夹持板，在一级支撑板的上面设有气缸箱，所以使得夹持板能够对于不同尺寸的零件进行夹持，能够有效的解决一种夹具只能夹持一种零件的问题，但是该装置仅仅是通过改变夹持板的夹持范围来夹持不同尺寸的工件，不便于针对不同工作和材质的工件进行夹取，部分工件体积较小，仍采用现有的夹持机构很精准的夹取小体积的工件，且现有的夹具不便于夹持材质容易损坏的工件，夹具的适用范围较小，不便于对不同的工件进行夹取。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种基于工业机器人的复合夹具，该基于工业机器人的复合夹具通过卡接组件可以对夹取工件进行辅助支撑，保证夹取的稳定性，而活动夹爪机构能调整条夹具的抓取状态，通过活动夹住机构可以夹取体积较小的工件，便于对尺寸相差较大的工件均进行夹取。

一种基于工业机器人的复合夹具，包括连接件，所述连接件的侧面固定连接有固定块且固定块的内部设置有限位组件，所述限位组件的外部设置有活动夹板，所述限位组件的两侧均设置有夹板气缸且夹板气缸的活动端与活动夹板固定连接，所述活动夹板侧面远离限位组件的一侧设置有卡接组件，所述活动夹板的侧面设置有活动夹爪机构，所述活动夹板远离活动夹爪机构的一侧设置有柔性夹取组件。

优选的，所述限位组件包括固定板、支撑块和限位杆，所述固定板固定连接在固定块的内部，所述支撑块固定连接在固定板的上表面且内部固定安装有限位杆，所述限位杆的数量为两个且两个限位杆的两端均固定安装有支撑块。

优选的，所述活动夹板套接在两个限位杆的外部且活动夹板的数量为两个，两个活动夹板均套接在两个限位杆的外部且以限位杆的垂直中线为对称轴呈对称设置。

优选的，所述固定板上表面的两侧均固定连接有安装板，所述夹板气缸固定安装在安装板侧面的顶部，两个所述夹板气缸呈对称设置且输出端分别与两个活动夹板固定连接。

优选的，所述卡接组件包括电动推杆、直角卡板、套杆和限位板，所述电动推杆固定安装在活动夹板的侧面，所述直角卡板固定连接在电动推杆的活动端且一端卡接在活动夹板侧面，所述限位板固定连接在直角卡板的中部且插接在套杆的内部，所述套杆固定连接在活动夹板的侧面，所述活动夹板侧面的顶端和底端均设置有卡接组件。

优选的，所述活动夹爪机构包括弧形套板、加压气囊和弧形夹爪，所述加压气囊设置在弧形套板的内部且弧形套板固定连接在活动夹板的侧面，所述弧形夹爪固定连接在加压气囊的一侧且穿设在弧形套板内部，两个所述活动夹板相互远离的一侧均设置有活动夹爪机构。

上述技术方案有益效果在于：

（1）该基于工业机器人的复合夹具通过活动夹板、卡接组件和活动夹爪机构的设置，夹板气缸能带动两侧的活动夹板沿限位组件相对移动，从而通过活动夹板对工件进行夹取，卡接组件可以对夹取工件进行辅助支撑，保证夹取的稳定性，而活动夹爪机构能调整条夹具的抓取状态，通过活动夹住机构可以夹取体积较小的工件，便于对尺寸相差较大的工件均进行夹取；

（2）该基于工业机器人的复合夹具通过活动夹板和柔性夹取组件的设置，当需要夹取精密工件或者材质容易损坏的工件时，可以将柔性夹取组件充气膨胀，通过柔性夹取组件可以对材质容易损坏的工件进行柔性抓取，防止活动夹板夹取工件时对其造成损坏，增加了该夹具的适用范围。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型固定块内部示意图；

图3为本实用新型直角卡板顶出状态示意图；

图4为本实用新型活动夹爪机构示意图；

图5为本实用新型限位组件示意图。

图中：1、连接件；2、固定块；3、活动夹板；4、夹板气缸；5、固定板；6、支撑块；7、限位杆；8、安装板；9、电动推杆；10、直角卡板；11、套杆；12、限位板；13、弧形套板；14、加压气囊；15、弧形夹爪；16、柔性气囊；17、连通管。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至5对实施例进行详细说明。

本实施例提供一种基于工业机器人的复合夹具，如附图所示，包括连接件1，连接件1可与工业机器人的抓取臂连接，连接件1的侧面固定连接有固定块2且固定块2的内部设置有限位组件，限位组件包括固定板5、支撑块6和限位杆7，固定板5固定连接在固定块2的内部，支撑块6固定连接在固定板5的上表面且内部固定安装有限位杆7，限位杆7的数量为两个且两个限位杆7的两端均固定安装有支撑块6，限位组件的外部设置有活动夹板3，活动夹板3套接在两个限位杆7的外部且活动夹板3的数量为两个，两个活动夹板3均套接在两个限位杆7的外部且以限位杆7的垂直中线为对称轴呈对称设置，活动夹板3能在限位杆7的外部活动，限位组件的两侧均设置有夹板气缸4且夹板气缸4的活动端与活动夹板3固定连接，固定板5上表面的两侧均固定连接有安装板8，夹板气缸4固定安装在安装板8侧面的顶部，两个夹板气缸4呈对称设置且输出端分别与两个活动夹板3固定连接，两个夹板气缸4能同时将两个活动夹板3推动，夹板气缸4的活动端向外移动时，能使两个活动夹板3张开，夹板气缸4的活动端向内移动时，能使两个活动夹板3相互靠近，从而通过活动夹板3对物体进行夹取，活动夹板3侧面远离限位组件的一侧设置有卡接组件，卡接组件包括电动推杆9、直角卡板10、套杆11和限位板12，电动推杆9固定安装在活动夹板3的侧面，直角卡板10固定连接在电动推杆9的活动端且一端卡接在活动夹板3侧面，限位板12固定连接在直角卡板10的中部且插接在套杆11的内部，能对直角卡板10起到限位和支撑的作用，保证直角卡板10的牢固性，夹板气缸4和电动推杆9均通过导线与外部电路呈电性连接，并与外部控制单元电连接，电动推杆9的活动端处于伸出状态时，直角卡板10收起在活动夹板3的一侧，当电动推杆9的活动端收缩后，能将直角卡板10的一端伸出在两个活动夹板3之间，使活动夹板3的一端形成一个直角支撑，当活动夹板3垂直夹取工件时，两侧的直角卡板10能对工件的底部进行托起支撑，从而能提高该夹具夹取工件的稳定性，防止工件掉落，套杆11固定连接在活动夹板3的侧面，活动夹板3侧面的顶端和底端均设置有卡接组件，活动夹板3的侧面设置有活动夹爪机构，活动夹爪机构包括弧形套板13、加压气囊14和弧形夹爪15，加压气囊14设置在弧形套板13的内部且弧形套板13固定连接在活动夹板3的侧面，弧形夹爪15固定连接在加压气囊14的一侧且穿设在弧形套板13内部，两个活动夹板3相互远离的一侧均设置有活动夹爪机构，通过外部气路向加压气囊14内加压充气，能使加压气囊14在弧形套板13内膨胀，并将原本收缩在弧形套板13内的弧形夹爪15顶出，两侧的弧形夹爪15顶出后，依然依靠两侧的活动夹板3活动，能使弧形夹爪15夹取尺寸较小的工件，夹取的精度更高；活动夹板3远离活动夹爪机构的一侧设置有柔性夹取组件，柔性夹取组件包括柔性气囊16和连通管17，活动夹板3远离活动夹爪机构的一侧开设有凹槽，柔性气囊16固定连接在凹槽的内部，柔性气囊16的数量为四个且四个柔性气囊16的一侧连接有连通管17，连通管17穿设在活动夹板3的内部，两个活动夹板3相近的一侧均设置有柔性夹取组件，加压气囊14和连通管17均与外部气路连通，通过外部气路向连通管17内加压充气，能使两侧的柔性气囊16膨胀顶出，在夹取工件时通过柔性气囊16与工件接触，从而能起到柔性抓取的作用，防止对工件造成挤压损坏，能便于对精密工件或者材质容易损坏的工件进行夹取。

综上所述，该基于工业机器人的复合夹具，使用步骤如下：

1、该夹具通过连接件1与工业机器人的机械臂连接，然后通过控制两侧的夹板气缸4同步运行能带动两侧的活动夹板3对工件进行夹取和放下；

2、当活动夹板3处于竖直状态夹取工件时，可以通过电动推杆9将直角卡板10伸出，能对工件的底部起到托起支撑的作用，提高了夹取工件时的稳定性；

3、当需要夹取尺寸较小的工件时，可以通过外部充气气路使加压气囊14膨胀，能将两侧的弧形夹爪15同时顶出，并且两侧的弧形夹爪15顶出后的间距小于两个活动夹板3的间距，同样依靠活动夹板3的活动使两侧的弧形夹爪15对尺寸较小的工件进行夹取；

4、当需要夹取精密工件或者材质容易损坏的工件时，可以通过外部气路将柔性气囊16充气膨胀，膨胀的柔性气囊16会顶出凹槽，并且同一活动夹板3上的多个柔性气囊16会相互贴合，从而能通过柔性气囊16对工件进行夹取，能有效避免在夹取工件时造成工件损坏。

上面所述只是为了说明本实用新型，应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例，符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于工业机器人的复合夹具，包括连接件（1），其特征在于：所述连接件（1）的侧面固定连接有固定块（2）且固定块（2）的内部设置有限位组件，所述限位组件的外部设置有活动夹板（3），所述限位组件的两侧均设置有夹板气缸（4）且夹板气缸（4）的活动端与活动夹板（3）固定连接，所述活动夹板（3）侧面远离限位组件的一侧设置有卡接组件，所述活动夹板（3）的侧面设置有活动夹爪机构，所述活动夹板（3）远离活动夹爪机构的一侧设置有柔性夹取组件。

2.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述限位组件包括固定板（5）、支撑块（6）和限位杆（7），所述固定板（5）固定连接在固定块（2）的内部，所述支撑块（6）固定连接在固定板（5）的上表面且内部固定安装有限位杆（7），所述限位杆（7）的数量为两个且两个限位杆（7）的两端均固定安装有支撑块（6）。

3.根据权利要求2所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述活动夹板（3）套接在两个限位杆（7）的外部且活动夹板（3）的数量为两个，两个活动夹板（3）均套接在两个限位杆（7）的外部且以限位杆（7）的垂直中线为对称轴呈对称设置。

4.根据权利要求2所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述固定板（5）上表面的两侧均固定连接有安装板（8），所述夹板气缸（4）固定安装在安装板（8）侧面的顶部，两个所述夹板气缸（4）呈对称设置且输出端分别与两个活动夹板（3）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述卡接组件包括电动推杆（9）、直角卡板（10）、套杆（11）和限位板（12），所述电动推杆（9）固定安装在活动夹板（3）的侧面，所述直角卡板（10）固定连接在电动推杆（9）的活动端且一端卡接在活动夹板（3）侧面，所述限位板（12）固定连接在直角卡板（10）的中部且插接在套杆（11）的内部，所述套杆（11）固定连接在活动夹板（3）的侧面，所述活动夹板（3）侧面的顶端和底端均设置有卡接组件。

6.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述活动夹爪机构包括弧形套板（13）、加压气囊（14）和弧形夹爪（15），所述加压气囊（14）设置在弧形套板（13）的内部且弧形套板（13）固定连接在活动夹板（3）的侧面，所述弧形夹爪（15）固定连接在加压气囊（14）的一侧且穿设在弧形套板（13）内部，两个所述活动夹板（3）相互远离的一侧均设置有活动夹爪机构。

7.根据权利要求6所述的一种基于工业机器人的复合夹具，其特征在于：所述柔性夹取组件包括柔性气囊（16）和连通管（17），所述活动夹板（3）远离活动夹爪机构的一侧开设有凹槽，所述柔性气囊（16）固定连接在凹槽的内部，所述柔性气囊（16）的数量为四个且四个柔性气囊（16）的一侧连接有连通管（17），所述连通管（17）穿设在活动夹板（3）的内部，两个所述活动夹板（3）相近的一侧均设置有柔性夹取组件，所述加压气囊（14）和连通管（17）均与外部气路连通。

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