CN218538416U - 一种工件抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工件抓取装置，包括架体、设置在架体上第一抓取机构，所述第一抓取机构包括至少一个第一抓取单元，所述第一抓取单元包括至少两对第一夹指、用于夹指相向运动或背向运动的第一驱动缸A及第一驱动缸B，一对第一夹指分别为第一夹指A及第一夹指B，所述第一夹指A的安装板与第一驱动缸A的活塞杆连接，所述第一夹指B的安装板与第一驱动缸B的活塞杆连接，所述架体上设有第一杆支撑板。本实用新型结构简单，操作方便，一次性可以抓取至少两个工件，不再是单次单件，解决了单个工件上料时的节拍问题，更快更准的进行抓取，提高工件的抓取转运效率，可适用于更多类型工件的抓取转运，应用更加广泛。

Description

一种工件抓取装置

技术领域

本实用新型涉及一种工件抓取装置，属于工件抓取技术领域。

背景技术

在自动化生产作业过程中，工件需要在各个工序或者说是各个工位上进行相应的加工，故需要涉及到对工件进行运转及取放，目前都是通过工件抓取装置将工件转运至料盘上等待后续进入机床进行切削、铣削等加工。

而在自动化生产加工过程中，有些产品可以采用内撑方式进行抓取，即抓手能伸入到产品内进行抓取，现有的常见的抓手是利用三个夹爪，由气缸的气缸滑块分别驱动，实现夹爪同步伸缩来夹持产品，这种方式尽管抓取效率也非常高，但是通常仅限于单件单用，适合用抓取大中型且需要单件上料的工件，单个多次上料无疑加长了加工的节拍，会影响工件的抓取转运效率，此外更不适合用于需要一次性转运批量工件的小型零部件的加工。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，操作方便，可根据需要，满足两件以上的工件抓取，提高工件的转运效率的工件抓取装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种工件抓取装置，包括架体、设置在架体上第一抓取机构，所述第一抓取机构包括至少一个第一抓取单元，所述第一抓取单元包括至少两对第一夹指、用于分别驱动一对所述第一夹指相向运动或背向运动的第一驱动缸A及第一驱动缸B，一对所述第一夹指分别为第一夹指A及第一夹指B，所述第一夹指A的安装板通过第一滑动杆A与所述第一驱动缸A的活塞杆连接，所述第一夹指B的安装板通过第一滑动杆B与所述第一驱动缸B的活塞杆连接，所述架体上设有用于支撑所述第一滑动杆A及第一滑动杆B的第一杆支撑板。

本实用新型的有益效果是：采用两个驱动缸，一个驱动缸的活塞杆为伸长状态，一个驱动缸为回缩状态，通过滑动杆连接夹指实现一对夹指夹紧或松开工件的状态的控制，具体夹指伸入到工件内，驱动缸A为回缩，驱动缸B为伸长，一对夹指逐渐远离呈打开状态内撑工件，实现工件夹紧抓取；等工件转运到位后，驱动缸A伸长，驱动缸B回缩，一对夹指逐渐靠近成夹紧状态，夹持可以脱离工件，实现工件放置。本实用新型结构简单，操作方便，一次性可以抓取至少两个工件，不再是单次单件，解决了单个工件上料时的节拍问题，更快更准的进行抓取，提高工件的抓取转运效率，可适用于更多类型工件的抓取转运，应用更加广泛。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步的，还包括用于抓取与所述第一抓取机构相同的工件或与第一抓取机构不同的工件的第二抓取机构，所述第二抓取机构设置在所述架体的相对侧和/或相邻侧上。

采用上述进一步方案的有益效果是，为了能抓取更多相同的工件，可以在架体的不同侧边上设置第二抓取机构，可以抓取更多工件然后进行一次转移，能提高工件的抓取转运效率；当然也可以根据不同工件的尺寸大小的不同，设置可以抓取不同于第一抓取机构所能抓取的不同尺寸工件的第二抓取机构，可以针对不同尺寸工件选择更为合适的抓取机构，抓取转运更加稳定可靠，充分且有效的利用该抓取装置，使得该抓取装置的应用更加广泛。

进一步的，所述架体的截面为三角形结构，所述第一抓取机构设置在所述架体的第一侧边上，所述第二抓取机构设置在所述架体的第二侧边上，所述架体的第三侧边上设有用于对外连接的连接结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以满足第一、第二抓取机构的安装需求，二者互不干涉，同时还能满足与外接设备的连接，如连接机器人的操作手臂，连接机构可以是连接法兰，尽量在满足机器人额定负载的情况下做大，这样在机器人做动作的过程中，更容易，也使抓取装置的接线有更多的预留，保证夹指的工作状态不干涉。

进一步的，所述第二抓取机构包括至少一个第二抓取单元，所述第二抓取单元包括至少两对第二夹指、用于分别驱动一对所述第二夹指相向运动或背向运动的第二驱动缸A及第二驱动缸B，一对所述第二夹指分别为第二夹指A及第二夹指B，所述第二夹指A的安装板通过第二滑动杆A与所述第二驱动缸A的活塞杆连接，所述第二夹指B的安装板通过第二滑动杆B与所述第二驱动缸B的活塞杆连接，所述架体上设有用于支撑所述第二滑动杆A及第二滑动杆B的第二杆支撑板。

采用上述进一步方案的有益效果是，如果是抓取相同尺寸的工件，那么第二抓取机构与第一抓取机构的结构可以相同，若所要抓取工件尺寸是不同的，则可以根据工件尺寸的不同，配备与工件尺寸相适配的夹指的尺寸即可。两组的抓取结构和原理一样，根据抓取工件内径的大小，选取不同行程的驱动缸进行连接。

进一步的，所述第一夹指A的安装板通过第一锁紧块与所述第一滑动杆A连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，相邻的夹指A的安装板之间的空隙相对较大，可以采用锁紧块实现二者的连接，安装板上有供滑动杆穿过的通孔，安装板设置在锁紧块上，锁紧块可以沿滑动杆的轴线方向进行调整，调整到合适位置后可通过锁紧螺栓将锁紧块锁定到滑动杆上，通过锁紧块实现夹指A的安装板在对应的滑动杆上的定位更加稳定。

进一步的，所述第二夹指A的安装板通过第二锁紧块与所述第二滑动杆A连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，相邻的夹指A的安装板之间的空隙相对较大，可以采用锁紧块实现二者的连接，安装板上有供滑动杆穿过的通孔，安装板设置在锁紧块上，锁紧块可以沿滑动杆的轴线方向进行调整，调整到合适位置后可通过锁紧螺栓将锁紧块锁定到滑动杆上，通过锁紧块实现夹指A的安装板在对应的滑动杆上的定位更加稳定。

进一步的，还包括视觉相机，所述视觉相机设置在所述架体上，或者所述视觉相机通过相机支架固定设置在所述架体上，或者所述视觉相机通过相机支架位置可调的设置在所述架体上。

采用上述进一步方案的有益效果是，便于后续机器人能够通过视觉相机反馈的上料工件位置以及状态，进行抓取位置的补偿，更加准确的确定工件上料位置，并且进行抓取。

进一步的，所述相机支架包括第一支架及第二支架，所述第一支架上设有用于与架体连接的第一长条通孔，和/或所述第二支架上设有与所述第一支架连接的第二长条通孔。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以调节相机位置，方便现场相机调试，可在支架上配套光源，通过调整可以使得相机更好的照亮工件，能够给相机更清楚地拍到工件位置，进行位移补偿。

进一步的，所述第一抓取机构包括多个第一抓取单元，多个所述第一抓取单元并行设置。

采用上述进一步方案的有益效果是，多个第一抓取单元根据一次性所要上、下料的工件的数量，选择合适的第一抓取单元的数量，可以一次性抓取多个工件，缩短了加工节拍，提高工件的抓取转运效率。

进一步的，所述第二抓取机构包括多个第二抓取单元，多个所述第二抓取单元并行设置。

采用上述进一步方案的有益效果是，根据一次性所要上、下料的工件的数量，选择合适的第二抓取单元的数量，可以一次性抓取多个工件，缩短了加工节拍，提高工件的抓取转运效率。

进一步的，所述架体上还设有用于安装所述第一抓取机构的驱动缸的第一缸安装板。

采用上述进一步方案的有益效果是，缸安装板可直接安装在架体上或者是夹指的安装板上，实现对驱动缸的稳定定位。

进一步的，所述架体还设有用于安装所述第二抓取机构的驱动缸的第二缸安装板。

采用上述进一步方案的有益效果是，缸安装板可直接安装在架体上或者是夹指的安装板上，实现对驱动缸的稳定定位。

进一步的，所述第一驱动缸A通过浮动接头与所述第一滑动杆A连接，和/或所述第一驱动缸B的活塞杆通过浮动接头与所述第一滑动杆B连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，浮动接头能避免安装误差造成驱动缸内壁划伤，起到减少误差，驱动缸驱动运动平稳，保护驱动缸延长驱动缸的使用寿命。

进一步的，所述第二驱动缸A通过浮动接头与所述第二滑动杆A连接，和/或所述第二驱动缸B的活塞杆通过浮动接头与所述第二滑动杆B连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，浮动接头能避免安装误差造成驱动缸内壁划伤，起到减少误差，驱动缸驱动运动平稳，保护驱动缸延长驱动缸的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的左视结构示意图；

图3为本实用新型的右视结构示意图；

图4为本实用新型第一抓取单元的剖面结构示意图；

图5为本实用新型的角度一的立体结构示意图；

图6为本实用新型的角度二的立体结构示意图；

图7为本实用新型的角度三的立体结构示意图；

图8为本实用新型带有相机支架角度一的结构示意图；

图9为本实用新型带有相机支架角度二的结构示意图；

图10为本实用新型抓取多个工件状态的结构示意图；

图中，1、架体；2、第一夹指A；3、第一夹指B；4、第一驱动缸A；5、第一驱动缸B；6、第一夹指A的安装板；7、第一夹指B的安装板；8、第一滑动杆A；9、第一滑动杆B；10、第一杆支撑板；11、第一锁紧块；12、第一缸安装板；13、浮动接头；14、连接结构；15、第二夹指A；16、第二夹指B；17、第二驱动缸A；18、第二驱动缸B；19、第二夹指A的安装板；20、第二夹指B的安装板；21、第二滑动杆A；22、第二滑动杆B；23、第二杆支撑板；24、第二锁紧块；25、第二缸安装板；26、第一支架；27、第二支架；28、工件。

具体实施方式

以下结合实例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图10所示，一种工件抓取装置，包括架体1、设置在架体1上第一抓取机构，所述第一抓取机构包括至少一个第一抓取单元，所述第一抓取单元包括至少两对第一夹指、用于分别驱动一对所述第一夹指相向运动或背向运动的第一驱动缸A4及第一驱动缸B5，所述第一驱动缸A4及第二驱动缸B18设置在所述架体1上，一对所述第一夹指分别为第一夹指A2及第一夹指B3，所述第一夹指A的安装板6通过第一滑动杆A8与所述第一驱动缸A4的活塞杆连接，所述第一夹指B的安装板7通过第一滑动杆B9与所述第一驱动缸B5的活塞杆连接，所述架体1上设有用于支撑所述第一滑动杆A8及第一滑动杆B9的第一杆支撑板10。

还包括用于抓取与所述第一抓取机构相同的工件28或与第一抓取机构不同的工件28的第二抓取机构，所述第二抓取机构设置在所述架体1的相对侧和/或相邻侧上。为了能抓取更多相同的工件，可以在架体1的不同侧边上设置第二抓取机构，可以抓取更多工件然后进行一次转移，能提高工件28的抓取转运效率；当然也可以根据不同工件28的尺寸大小的不同，设置可以抓取不同于第一抓取机构所能抓取的不同尺寸工件28的第二抓取机构，可以针对不同尺寸工件28选择更为合适的抓取机构，抓取转运更加稳定可靠，充分且有效的利用该抓取装置，使得该抓取装置的应用更加广泛。

所述架体1的截面为三角形结构，所述第一抓取机构设置在所述架体1的第一侧边上，所述第二抓取机构设置在所述架体1的第二侧边上，所述架体1的第三侧边上设有用于对外连接的连接结构14。可以满足第一、第二抓取机构的安装需求，二者互不干涉，同时还能满足与外接设备的连接，如连接机器人的操作手臂，连接机构可以是连接法兰，尽量在满足机器人额定负载的情况下做大，这样在机器人做动作的过程中，更容易，也使抓取装置的接线有更多的预留，保证夹指的工作状态不干涉。图中架体的对称两侧边上呈现了四个第一抓取单元及四个第二抓取单元。

所述第二抓取机构包括至少一个第二抓取单元，所述第二抓取单元包括至少两对第二夹指、用于分别驱动一对所述第二夹指相向运动或背向运动的第二驱动缸A17及第二驱动缸B18，一对所述第二夹指分别为第二夹指A15及第二夹指B16，所述第二夹指A的安装板19通过第二滑动杆A21与所述第二驱动缸A17的活塞杆连接，所述第二夹指B的安装板20通过第二滑动杆B22与所述第二驱动缸B18的活塞杆连接，所述架体1上设有用于支撑所述第二滑动杆A21及第二滑动杆B22的第二杆支撑板23。如果是抓取相同尺寸的工件28，那么第二抓取机构与第一抓取机构的结构可以相同，若所要抓取工件28尺寸是不同的，则可以根据工件28尺寸的不同，配备与工件28尺寸相适配的夹指的尺寸即可。两组的抓取结构和原理一样，根据抓取工件28内径的大小，选取不同行程的驱动缸进行连接。

所述第一夹指A的安装板6通过第一锁紧块11与所述第一滑动杆A8连接。相邻的夹指A的安装板之间的空隙相对较大，可以采用锁紧块实现二者的连接，安装板上有供滑动杆穿过的通孔，安装板设置在锁紧块上，锁紧块可以沿滑动杆的轴线方向进行调整，调整到合适位置后可通过锁紧螺栓将锁紧块锁定到滑动杆上，通过锁紧块实现夹指A的安装板在对应的滑动杆上的定位更加稳定。

所述第二夹指A的安装板19通过第二锁紧块24与所述第二滑动杆A21连接。相邻的夹指A的安装板之间的空隙相对较大，可以采用锁紧块实现二者的连接，安装板上有供滑动杆穿过的通孔，安装板设置在锁紧块上，锁紧块可以沿滑动杆的轴线方向进行调整，调整到合适位置后可通过锁紧螺栓将锁紧块锁定到滑动杆上，通过锁紧块实现夹指A的安装板在对应的滑动杆上的定位更加稳定。

还包括视觉相机，所述视觉相机设置在所述架体1上，或者所述视觉相机通过相机支架固定设置在所述架体1上，或者所述视觉相机通过相机支架位置可调的设置在所述架体1上。便于后续机器人能够通过视觉相机反馈的上料工件28位置以及状态，进行抓取位置的补偿，更加准确的确定工件28上料位置，并且进行抓取。

所述相机支架包括第一支架26及第二支架27，所述第一支架26上设有用于与架体1连接的第一长条通孔，和/或所述第二支架27上设有与所述第一支架26连接的第二长条通孔。可以调节相机位置，方便现场相机调试，可在支架上配套光源，通过调整可以使得相机更好的照亮工件28，能够给相机更清楚地拍到工件28位置，进行位移补偿。

所述第一抓取机构包括多个第一抓取单元，多个所述第一抓取单元并行设置。多个第一抓取单元根据一次性所要上、下料的工件28的数量，选择合适的第一抓取单元的数量，可以一次性抓取多个工件28，缩短了加工节拍，提高工件28的抓取转运效率。

所述第二抓取机构包括多个第二抓取单元，多个所述第二抓取单元并行设置。根据一次性所要上、下料的工件28的数量，选择合适的第二抓取单元的数量，可以一次性抓取多个工件28，缩短了加工节拍，提高工件的抓取转运效率。

所述架体1上还设有用于安装所述第一抓取机构的驱动缸的第一缸安装板12。缸安装板可直接安装在架体1上或者是夹指的安装板上，实现对驱动缸的稳定定位。

所述架体1还设有用于安装所述第二抓取机构的驱动缸的第二缸安装板25。缸安装板可直接安装在架体1上或者是夹指的安装板上，实现对驱动缸的稳定定位。

所述第一驱动缸A4通过浮动接头13与所述第一滑动杆A8连接，和/或所述第一驱动缸B5的活塞杆通过浮动接头13与所述第一滑动杆B9连接。浮动接头13能避免安装误差造成驱动缸内壁划伤，起到减少误差，驱动缸驱动运动平稳，保护驱动缸延长驱动缸的使用寿命。

所述第二驱动缸A17通过浮动接头13与所述第二滑动杆A21连接，和/或所述第二驱动缸B18的活塞杆通过浮动接头13与所述第二滑动杆B22连接。浮动接头13能避免安装误差造成驱动缸内壁划伤，起到减少误差，驱动缸驱动运动平稳，保护驱动缸延长驱动缸的使用寿命。

驱动缸可采用气缸或油缸，滑动杆与杆支撑板的连接处增加无油轴套，能够使气缸来回滑动的过程中更顺滑。气缸通过浮动接头连接滑动杆将气缸的伸缩传递给夹指；为了防止划伤零件采用尼龙材质，为了方便调试，夹指不同分别做成可调的，一个夹指可通过锁紧块进行调节，如第一夹指；一个夹指通过顶丝进行调节固定，如第二夹指；夹指根据工件的摆放位置不同而布局，如将夹指按照工件摆放安装长方形网格进行布局。第一抓取机构与第二抓取机构可以抓取相同的工件或者是不同的工件，如在抓取两组不同型号的工件，三角形结构的架体一侧边上有连接机器人的连接法兰，其余两侧边上分别设有第一抓取机构及第二抓取机构；两组抓取机构采用相同的原理，采用内撑的形式对工件进行抓取，由于工件型号的不同，可采用不同的行程的气缸，适配不同型号工件的抓取，还可以选择的成对的第一夹指与成对的第二夹指的尺寸不同，以便于更好的内撑不同的工件，相机主要是在抓取工件时，需要寻找工件位置进行定位以便于实现对工件的准确抓取，如工件上料时，相机还可以定位上料盘位置，采用相机进行抓取位置的确定，以便于实现工件准确的上料。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件抓取装置，其特征在于，包括架体(1)、设置在架体(1)上第一抓取机构，所述第一抓取机构包括至少一个第一抓取单元，所述第一抓取单元包括至少两对第一夹指、用于分别驱动一对所述第一夹指相向运动或背向运动的第一驱动缸A(4)及第一驱动缸B(5)，一对所述第一夹指分别为第一夹指A(2)及第一夹指B(3)，所述第一夹指A的安装板(6)通过第一滑动杆A(8)与所述第一驱动缸A(4)的活塞杆连接，所述第一夹指B的安装板(7)通过第一滑动杆B(9)与所述第一驱动缸B(5)的活塞杆连接，所述架体(1)上设有用于支撑所述第一滑动杆A(8)及第一滑动杆B(9)的第一杆支撑板(10)。

2.根据权利要求1所述的工件抓取装置，其特征在于，还包括用于抓取与所述第一抓取机构相同的工件(28)或与第一抓取机构不同的工件(28)的第二抓取机构，所述第二抓取机构设置在所述架体(1)的相对侧和/或相邻侧上。

3.根据权利要求2所述的工件抓取装置，其特征在于，所述架体(1)的截面为三角形结构，所述第一抓取机构设置在所述架体(1)的第一侧边上，所述第二抓取机构设置在所述架体(1)的第二侧边上，所述架体(1)的第三侧边上设有用于对外连接的连接结构(14)。

4.根据权利要求2或3所述的工件抓取装置，其特征在于，所述第二抓取机构包括至少一个第二抓取单元，所述第二抓取单元包括至少两对第二夹指、用于分别驱动一对所述第二夹指相向运动或背向运动的第二驱动缸A(17)及第二驱动缸B(18)，一对所述第二夹指分别为第二夹指A(15)及第二夹指B(16)，所述第二夹指A的安装板(19)通过第二滑动杆A(21)与所述第二驱动缸A(17)的活塞杆连接，所述第二夹指B的安装板(20)通过第二滑动杆B(22)与所述第二驱动缸B(18)的活塞杆连接，所述架体(1)上设有用于支撑所述第二滑动杆A(21)及第二滑动杆B(22)的第二杆支撑板(23)。

5.根据权利要求2或3所述的工件抓取装置，其特征在于，所述第一抓取机构包括多个第一抓取单元，多个所述第一抓取单元并行设置，和/或所述第二抓取机构包括多个第二抓取单元，多个所述第二抓取单元并行设置。

6.根据权利要求2所述的工件抓取装置，其特征在于，所述第一夹指A的安装板(6)通过第一锁紧块(11)与所述第一滑动杆A(8)连接。

7.根据权利要求4所述的工件抓取装置，其特征在于，所述第二夹指A的安装板(19)通过第二锁紧块(24)与所述第二滑动杆A(21)连接。

8.根据权利要求1或2或3所述的工件抓取装置，其特征在于，还包括视觉相机，所述视觉相机设置在所述架体(1)上，或者所述视觉相机通过相机支架固定设置在所述架体(1)上，或者所述视觉相机通过相机支架位置可调的设置在所述架体(1)上。

9.根据权利要求2或3所述的工件抓取装置，其特征在于，所述架体(1)还设有用于安装所述第一抓取机构的驱动缸的第一缸安装板(12)和/或所述第二抓取机构的驱动缸的第二缸安装板(25)。

10.根据权利要求4所述的工件抓取装置，其特征在于，所述第一驱动缸A(4)通过浮动接头(13)与所述第一滑动杆A(8)连接，所述第一驱动缸B(5)通过浮动接头(13)与所述第一滑动杆B(9)连接，所述第二驱动缸A(17)通过浮动接头(13)与所述第二滑动杆A(21)连接，和/或所述第二驱动缸B(18)通过浮动接头(13)与所述第二滑动杆B(22)连接。

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