CN218319350U - 一种夹持装置及移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种夹持装置及移动机器人，夹持装置包括：动力机构，所述动力机构包括动力源；至少两个夹持件，所述夹持件在所述动力源的驱动下沿夹持方向移动，且至少有两个所述夹持件的夹持方向相反；所述夹持件包括连接部和至少一个与所述连接部相连的夹持部，所述连接部与所述动力源的输出端连接且在所述动力源的带动下沿夹持方向移动，所述夹持部设有沿夹持方向凸出的夹持爪，所述夹持部随所述连接部移动使所述夹持爪插入或脱离待夹持物件。本实用新型的技术方案是通过动力源驱动至少两个夹持件沿相反的夹持反向移动，使得夹持爪插入或脱离待夹持物件。所述夹持装置包括动力源和至少两个夹持件，结构简单，成本低廉，实用性较好。

Description

一种夹持装置及移动机器人

技术领域

本实用新型涉及移动机器人领域，特别是涉及一种夹持装置及移动机器人。

背景技术

随着现代科技的不断进步发展，在现代的制造业生产过程中，机械夹持器已经被广泛应用于生产线中，代替人工完成大批量、高质量的搬运工作。有的机械夹持器为机械爪类型，但是机械爪的结构较为复杂，制作成本较高，实用性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种夹持装置，所述夹持装置具有结构简单、成本低廉等特点，具有较好的适用性。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种夹持装置，包括：动力机构，所述动力机构包括动力源；至少两个夹持件，所述夹持件在所述动力源的驱动下沿夹持方向移动，且至少有两个所述夹持件的夹持方向相反；所述夹持件包括连接部和至少一个与所述连接部相连的夹持部，所述连接部与所述动力源的输出端连接且在所述动力源的带动下沿夹持方向移动，所述夹持部设有沿夹持方向凸出的夹持爪，所述夹持部随所述连接部移动使所述夹持爪插入或脱离待夹持物件。

优选地，所述动力源的输出端与所述连接部直接连接；

或者，所述夹持装置包括传动组件，所述连接部通过所述传动组件与所述动力源的输出端连接。

优选地，所述传动组件包括转动连接的第一连杆和第二连杆，所述第二连杆与所述动力源的输出轴连接，所述第一连杆与所述连接部转动连接，所述动力源带动所述第二连杆和第一连杆转动，所述第一连杆带动所述夹持件做往复直线移动。

优选地，所述连接部与所述夹持部固定连接；

或者，所述连接部与所述夹持部可移动连接，所述夹持部沿所述连接部的长度方向、宽度方向、高度方向移动，并通过所述动力源将所述夹持爪插入或脱离待夹持物件。

优选地，所述夹持件设于所述动力源的两侧，且两侧的所述夹持件同步运动；

两侧的所述夹持爪相对设置，两侧的所述夹持件相互靠近以使所述夹持爪插入待夹持物件；

或者，两侧的所述夹持爪相背设置，两侧的所述夹持件相互远离以使所述夹持爪插入待夹持物件。

优选地，所述动力机构还包括固定板，所述动力源固定设置于所述固定板上，所述连接部沿夹持方向滑动设置于所述固定板上。

优选地，所述动力机构还包括滑轨和滑块，所述滑轨沿夹持方向固定设置于所述固定板上，所述滑块滑动设置于所述滑轨上；所述滑块与所述连接部连接固定。

优选地，所述动力机构还包括限位板，所述限位板固定设置于所述固定板上，用于限制所述连接部沿夹持方向的移动。

优选地，所述夹持件至少朝向待夹持物件的一侧设有缓冲垫。

本实用新型还提供了一种移动机器人，包括机器人本体、机械臂，以及所述的夹持装置，所述机械臂一端与所述机器人本体连接，所述夹持装置设置于所述机械臂远离所述机器人本体的末端。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的一种夹持装置，通过动力机构包括动力源，至少两个夹持件在动力源的驱动下沿相反的夹持方向移动，夹持件包括连接部，连接部与动力源的输出端连接，以及与连接部连接的夹持部，夹持部上设有沿夹持方向凸出的夹持爪，夹持部跟随连接部沿夹持方向移动，夹持爪即可插入或者脱离待夹持物件。所述夹持装置结构简单，成本低廉，实用性较好。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的夹持装置夹持待夹持物件时的示意图。

图2为本实用新型实施例提供的夹持装置脱离待夹持物件时的示意图。

图3为本实用新型实施例提供的移动机器人的示意图。

1、动力机构；11、动力源；12、传动组件；121、第一连杆；122、第二连杆；2、夹持件；21、连接部；22、夹持部；23、夹持爪；3、固定板；4、滑轨；5、滑块；6、限位板；7、缓冲垫；8、移动机器人。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

请参阅图1至图2，本实用新型实施例中提供了一种夹持装置，包括：动力机构1和夹持件2。动力机构1包括动力源11，夹持件2至少设为两个，各夹持件2均与动力源11的输出端连接，动力源11可带动夹持件2沿夹持方向移动，并且至少有两个夹持件2的夹持方向相反。优选地，夹持方向为直线方向，夹持件2沿直线方向运动，两个夹持件2的夹持方向相反即是两个夹持件2沿一个直线方向相背或者相向运动。

其中，夹持件2包括连接部21和夹持部22，连接部21与动力源11的输出端连接，动力源11带动连接部21沿夹持方向移动。夹持部22至少设为一个，并与连接部21连接，夹持部22还设有沿夹持方向凸出的夹持爪23，夹持部22跟随连接部21沿夹持方向移动，以使夹持爪23插入或者脱离待夹持物件。可以想到的是，待夹持物件上可以设置有夹持槽，夹持槽和夹持爪23配合设置。

上述夹持装置包括动力源11和至少两个夹持件2，动力源11可采用现有的动力装置，若动力源11损坏，则动力源11的采购、替换等均较为方便。夹持件2包括连接部21、夹持部22，连接部21设有连接结构与夹持部22连接，夹持部22上设有沿夹持方向凸出的夹持爪23，另外连接部21、夹持部22、夹持爪23的形状、尺寸等均可以根据实际需求进行更改，因此连接部21、夹持部22的结构均较为简单，成本较低的同时还便于制作与安装。另外，动力源11带动至少两个夹持件2沿相反的夹持方向移动即可夹持或者松开待夹持物件，在操作过程中，主要注意夹持件2沿夹持方向移动的距离，因此整个操作过程简单便利，并且若夹持装置某一部分出现故障，则故障部分可被使用者直接观测，便于使用者对故障的修理。

优选地，根据动力源11的不同种类，动力源11与连接部21的连接方式分为两种情况，第一种情况为：动力源11的输出端直接与连接部21连接，此时，动力源11可为气缸、油缸等，并且数量至少为两个。

在第一种情况下，至少有两个气缸的输出端相反设置，且每个气缸的输出端上连接有连接部21，每个气缸均可带动相连的连接部21沿夹持方向移动，也就是说，至少有两个夹持件2可以沿相反的夹持方向移动，以此实现对待夹持物件的夹持或松开。

第二种情况为：动力源11的输出端上还连接有传动组件12，传动组件12再与连接部21连接。此时，动力源11可为电机等，且数量至少设为一个。

在第二种情况下，传动组件12可将电机的扭矩转换为驱动夹持件2沿夹持方向移动的动力，同时传动组件12至少与两个夹持件2连接，因此电机可通过传动组件12带动至少两个夹持件2沿相反的夹持方向移动，以此实现对待夹持物件的夹持或松开。

可以想到的是，在保证至少有两个夹持件2沿相反的夹持方向移动的前提下，可以根据实际需求，选择不同的动力源11。当动力源11为气缸、油缸时，动力源11可直接与夹持件2连接，结构简单，安装方便；当动力源11为电机时，虽然电机与夹持件2之间需要设置传动组件12，但是电机的精度更高，可以满足高精度的操作要求。当然，动力源11为气缸油缸时，也可通过传动组件12与夹持件2连接，即，是将动力源11直接与夹持件2连接，还是通过传动组件12与其连接，并不受限于动力源11的类型，可根据需求灵活设置。

在第二种情况下，传动组件12包括转动连接的第一连杆121和第二连杆122，第二连杆122的中部与电机的输出轴连接，电机可带动第二连杆122转动。第一连杆121设为至少两个，各第一连杆121位于电机的两侧，且各第一连杆121的一端与第二连杆122的一端转动连接，各第一连杆121的另一端与连接部21转动连接。电机通过第二连杆122、第一连杆121带动至少两个夹持件2沿相反的夹持方向移动，以此实现对待夹持物件的夹持或松开。值得注意的是，夹持方向为直线，因此夹持件2的运动方式具体为往复直线运动。可以想到的是，夹持件2沿直线运动更易被控制，且夹持件2运动的精度更高。另外，夹持件2需要插入待夹持物件的夹持槽内才可实现夹持功能，因此在夹持之前，需要先将夹持件2的夹持爪23与待夹持物件的夹持槽对应，而夹持件2沿直线运动，只需将夹持爪23和夹持槽处于同一直线即可，极大地简化了夹持之前的准备工作。

可以想到的是，传动组件12的结构极其简单，包括第二连杆122和至少两个第一连杆121，由于各第一连杆121位于电机的两侧，并分别与第二连杆122的一端转动连接，当电机带动第二连杆122转动，第二连杆122可带动各第一连杆121同步运动，因此电机通过传动组件12即可带动至少两个夹持件2沿相反的夹持方向同步运动。并且，当夹持装置处于夹紧待夹持物件时，第一连杆121与第二连杆122处于共线状态，即便在外力的推动下也不会缩回，通过该自锁能力可实现对待夹持物件的可靠夹持，避免在外力影响下的物件脱落。

优选地，为了适应不同尺寸的待夹持物件，连接部21与夹持部22的连接方式分为两种情况，第一种情况为：连接部21与夹持部22固定连接，固定方式可为紧固件连接、卡接、焊接等多种方式的其中一种。在第一种情况下，连接部21与夹持部22之间的连接强度较高，因此夹持件2可夹持质量更大的待夹持物件，适用范围更加广泛。

第二种情况为：连接部21与夹持部22可移动连接，即夹持部22可沿着连接部21的长度方向、宽度方向、高度方向移动。

若连接部21上仅设有一个夹持部22，则在夹持待夹持物件之前，可先移动夹持部22，使得夹持部22上凸出的夹持爪23与待夹持物件对应，再通过动力源11带动夹持件2沿夹持方向移动即可使得夹持爪23插入待夹持物件内。

若连接部21上设有至少两个夹持部22，参见图1，以连接部21上设有两个夹持部22为例，此时若待夹持物件的尺寸小于或者大于两个夹持部22之间的距离，可以先将两个夹持部22靠近或者远离，使得夹持爪23与待夹持物件对应，再通过动力源11带动夹持件2沿夹持方向移动即可使得夹持爪23插入待夹持物件内。也就是说，连接部21与夹持部22可移动连接即可适应不同尺寸的待夹持物件，也增大了适用范围。

优选地，夹持件2设为至少两个，且分别设置于动力源11的两侧。

为了适应不同结构的待夹持物件，夹持爪23的设置方向也包括两种情况，第一种情况为：待夹持物件的夹持槽相背设置，即在使用本实施例的夹持装置夹紧待夹持物件时，待夹持物件的夹持槽位于两个夹持件2之间，则两侧的夹持爪23相对设置，此时，动力源11驱动两侧的夹持件2相互靠近，使得两侧相对的夹持爪23插入待夹持物件相背设置的夹持槽内。

第二种情况为：待夹持物件的夹持槽相向设置，即，在使用本实施例的夹持装置夹紧待夹持物件时，待夹持物件的夹持槽位于两个夹持件2的外侧，则两侧的夹持爪23相背设置，此时，动力源11驱动两侧的夹持件2相互远离，使得两侧相背的夹持爪23插入待夹持物件相向设置的夹持槽内。

可以想到的是，通过改变夹持爪23的凸出方向以及夹持部22的移动方向，即可使得夹持件2可以夹持不同尺寸的待夹持物件，进一步扩大了适用范围。

优选地，所述夹持装置还包括固定板3，动力源11固定设置于固定板3上，连接部21沿夹持方向滑动设置于固定板3上。

优选地，所述夹持装置还包括滑轨4和滑块5，滑轨4沿夹持方向固定设置于固定板3上，即滑轨4的延伸方向与夹持方向平行。滑块5滑动设置于滑轨4上，并且滑块5与连接部21固定。在动力源11的驱动下，连接部21和滑块5即可沿滑轨4的延伸方向移动。可以想到的是，滑轨4和滑块5可以使得连接部21沿夹持方向移动，并防止连接部21沿其余方向移动而降低甚至丧失了夹持功能。

优选地，所述夹持装置还包括限位板6，限位板6固定设置于固定板3上，限位板6位于两侧的夹持件2之间，用于限制两侧的夹持件2沿夹持方向相互靠近时的移动距离，防止夹持件2从滑轨4上脱离而造成夹持装置的故障。

优选地，夹持件2至少朝向待夹持物件的一侧设有缓冲垫7，缓冲垫7具体可为硅胶垫、橡胶垫等，具有较好的柔性、耐磨性等，并且发生形变后可自动复原。

当夹持件2朝待夹持物件的方向移动时，夹持爪23插入待夹持物件内，此时，缓冲垫7代替夹持部22与待夹持物件接触，柔软的缓冲垫7可大幅度的减小夹持件2与待夹持物件之间的撞击力，防止待夹持物件因撞击而损坏。

请参阅图3，本实用新型还提供了一种移动机器人，移动机器人8包括机器人本体、机械臂，以及上述的夹持装置，机械臂一端与机器人本体连接，夹持装置设置于机械臂远离机器人本体的末端。机器人本体通过机械臂来控制夹持装置整体的移动，并通过动力机构1来控制夹持件2的移动，以此实现对待夹持物件的夹持或松开。

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)

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：

动力机构，所述动力机构包括动力源；

至少两个夹持件，所述夹持件在所述动力源的驱动下沿夹持方向移动，且至少有两个所述夹持件的夹持方向相反；

所述夹持件包括连接部和至少一个与所述连接部相连的夹持部，所述连接部与所述动力源的输出端连接且在所述动力源的带动下沿夹持方向移动，所述夹持部设有沿夹持方向凸出的夹持爪，所述夹持部随所述连接部移动使所述夹持爪插入或脱离待夹持物件。

2.如权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，

所述动力源的输出端与所述连接部直接连接；

或者，所述夹持装置包括传动组件，所述连接部通过所述传动组件与所述动力源的输出端连接。

3.如权利要求2所述的夹持装置，其特征在于，所述传动组件包括转动连接的第一连杆和第二连杆，所述第二连杆与所述动力源的输出轴连接，所述第一连杆与所述连接部转动连接，所述动力源带动所述第二连杆和第一连杆转动，所述第一连杆带动所述夹持件做往复直线移动。

4.如权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述连接部与所述夹持部固定连接；

或者，所述连接部与所述夹持部可移动连接，所述夹持部沿所述连接部的长度方向、宽度方向、高度方向移动，并通过所述动力源将所述夹持爪插入或脱离待夹持物件。

5.如权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持件设于所述动力源的两侧，且两侧的所述夹持件同步运动；

两侧的所述夹持爪相对设置，两侧的所述夹持件相互靠近以使所述夹持爪插入待夹持物件；

或者，两侧的所述夹持爪相背设置，两侧的所述夹持件相互远离以使所述夹持爪插入待夹持物件。

6.如权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述动力机构还包括固定板，所述动力源固定设置于所述固定板上，所述连接部沿夹持方向滑动设置于所述固定板上。

7.如权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，所述动力机构还包括滑轨和滑块，所述滑轨沿夹持方向固定设置于所述固定板上，所述滑块滑动设置于所述滑轨上；所述滑块与所述连接部连接固定。

8.如权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，所述动力机构还包括限位板，所述限位板固定设置于所述固定板上，用于限制所述连接部沿夹持方向的移动。

9.如权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持件至少朝向待夹持物件的一侧设有缓冲垫。

10.一种移动机器人，其特征在于，包括机器人本体、机械臂，以及权利要求1-9任一项所述的夹持装置，所述机械臂一端与所述机器人本体连接，所述夹持装置设置于所述机械臂远离所述机器人本体的末端。

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