CN219054391U - 工件排料机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开工件排料机械手装置，包括臂部和夹持部，夹持部具有手指气缸、铰接块和夹持块，手指气缸具有缸体和夹爪，铰接块以能调节倾仰角度的方式安装在臂部的输出端上，缸体横卧安装在铰接块上，两夹爪上均设有夹持块，夹持块具有第一横部和第二横部，第一横部与夹爪连接在一起，两第二横部相背延伸设置，两第二横部上均安装有调节杆；应用时，将铰接块安装在臂部的输出端上，微调铰接块的上下俯仰角度，再将手指气缸安装在铰接块的右端上，相对调节两调节杆的间距以适应不同尺寸的工件；与现有技术相比，能够夹持不同尺寸的工件，同时能够调节整个夹持部的俯仰角度，以解决现有的机械手的夹持部针对不同的工件的拿取具有局限性的问题。

Description

工件排料机械手装置

技术领域

本实用新型涉及机械手排料技术领域，特别涉及工件排料机械手装置。

背景技术

在自动化工业生产过程中，要实现自动安装时，往往需要所有的工件都是按照规则排布好才能更加精准地组装，这使工件的排料至关重要，传统的排料方式多采用振动盘设备对物料进行排料，但是有一些工件由于工件自身的形状原因，很难使物料朝向相同，同时对于零部件较小的工件则很难使用振动盘进行排料，针对这种情况，有使用机械手对物料位置进行检测和矫正，而实现排料，传统方式多采用单臂机械手，使其根据预定的路径，在预定的位置上夹取工件或按预定的位置放置工件，普遍都是固定安装在固定的轨道上进行排料的，难以完成物料的跨区域转运。

机械手的多角度转动则广泛应用在排料领域内，现有的机械手主要包括基台、臂部和夹持部，臂部多角度旋转安装在基台上，臂部包括第一臂部、第二臂部、第三臂部和第四臂部，第一臂部通过第一转动轴转动铰接于所述基台，第一转动轴的轴线沿上下方向延伸；第二臂部竖向设置，第二臂部的下端通过第二转动轴转动铰接于所述第一臂部上，第二转动轴的轴线方向与第一转动轴的轴线方向相互垂直，第三臂部处于第二臂部的上方，并通过第三转动轴转动铰接在第二臂部上部，且第三转动轴的轴线方向与第二转动轴的轴线方向相互平行，第四臂部呈向下倾斜设置，第四臂部的上端通过第四转动轴活动铰接于第三臂部上，第四转动轴的轴线方向与第三转动轴的轴线方向呈锐角夹角设置，所述夹持部固定安装在第四臂部的下端，所述夹持部为手指气缸，使用时，利用手指气缸的两夹爪的相向平移和相背平移实现对工件的夹放操作，再利用第一臂部、第二臂部、第三臂部及第四臂部的旋转使手指气缸能呈不同角度俯仰调节及360度周向角度调节，使工件能从一个区域转送至另一个区域。然而，工件呈若干种尺寸，而手指气缸的行程有限，只能适用于一些尺寸的夹紧，适用范围较为局限。

有鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供工件排料机械手装置，以解决现有的机械手的夹持部针对不同的工件的拿取具有局限性的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

工件排料机械手装置，包括基台、臂部和夹持部，臂部安装在基台上，夹持部安装在臂部的输出端上，夹持部具有手指气缸，手指气缸具有缸体和两个相向及相背平移的夹爪，其特征在于：上述夹持部还包括有铰接块和夹持块，铰接块的第一端以能调节倾仰角度的方式安装在上述臂部的输出端上，手指气缸横卧安装在铰接块的第二端上，且两夹爪横向相对设置，两夹爪上均安装有上述夹持块，所述夹持块具有第一横部和与第一横部相互垂直的第二横部，第一横部与夹爪连接在一起，两第二横部相背延伸设置，且两第一横部处于两第二横部之间，两第二横部上均安装有沿第二横部的长度方向调节的调节杆，两调节杆横卧平放并相对设置，调节杆纵向所在的直线与第一横部纵向所在的直线相互平行设置，第二横部落入在第一横部与调节杆之间。

以手指气缸两夹爪的平移方向为前后方向，所述臂部的输出端上安装有供铰接块安装的调节安装结构，调节安装结构具有内固定块、外安装块和外拆卸板，内固定块呈方形块体结构，内固定块处于臂部的输出端下方，内固定块固定在臂部上，外安装块设有两块，两外安装块的上部安装在内固定块的前后两侧上，两所述外安装块的下部之间形成有安装空间，铰接块以能在安装空间内转动的方式安装在两外安装块上，两外安装块呈相背的一面敞开的中空结构，外拆卸板设有两个，两外拆卸板分别拆卸安装在两外安装块的敞开面上。

所述铰接块为一方形块体，方形块体处于两外安装块之间，方形块体的前侧壁和后侧壁均向外安装块方向设有圆形凸块，两圆形凸块上向方形块体中心处凹设有铰接槽，铰接槽呈圆形结构，两外安装块对应与铰接槽位置凸设有伸入铰接槽内的圆形块体，铰接槽的内槽壁向外安装块方向凸设有铰接轴，两外安装块相对设置的两内侧壁上对应于两铰接轴的位置处开设有供铰接轴伸入的铰接孔，两铰接轴分别伸至两外安装块的中空空间并通过安装螺栓锁固在两外安装块内。

所述圆形凸块的外侧壁上处于铰接槽外设有若干个第一定位孔，第一定位孔沿铰接块的周向方向均匀间隔设置，两外安装块相对设置的两内侧壁上对应于第一定位孔处开设有与两外安装块的中空空间相连通的第二定位孔，两外安装块内设有定位块，定位块上对应与第一定位孔和第二定位孔处设有能够嵌设在第一定位孔和第二定位孔内的定位杆。

所述铰接块的右端端面安装有固定块，固定块上设有供手指气缸安装的安装板，安装板具有平放设置的横直部和与横直部垂直设置的竖直部，横直部和竖直部均沿左右方向延伸设置，竖直部处于横直部的下方中间位置处，横直部和竖直部的左端均与固定块连接，横直部的右侧沿与竖直部的右侧沿之间具有间距，所述手指气缸的缸体安装在横直部下方并处于间距范围内，手指气缸的两夹爪伸出横直部的右侧外。

两所述第一横部为条形块体并沿左右方向延伸设置，两所述第一横部呈相对的一面敞开的中空结构，两夹爪分别固定在两第一横部的中空腔室内，两第二横部分别处于两第一横部相背的一面的右端端部上，两第二横部上设有沿左右方向贯穿的条形通孔，条形通孔沿前后方向延伸设置，两调节杆的左端通过固定螺栓安装分别安装在两第二横部上，所述调节杆的左端固定安装在条形通孔内。

调节杆具有内缩径段和外扩径段，内缩径段和外扩径段均呈条形块体结构并沿左右方向延伸设置，内缩径段的左端锁固在条形通孔内，两外扩径段处于两内缩径段的右端且处于两内缩径段相背的一侧上，内缩径和其同一侧的外扩径段之间通过连接块连接，连接块的左端从内缩径段的右端倾斜延伸至外扩径段的左端。

所述调节杆上设有两个沿前后方向贯通的调节孔，条形孔呈条形结构，调节孔设有两个，两调节孔沿左右方向间隔设置，两调节杆相对的一侧上安装有防滑块，防滑块上设有对应与调节孔的固定孔，防滑块通过安装螺丝依次穿过调节孔和固定孔固定安装在调节杆上，两防滑块相对的一端面上向调节杆方向凹设有槽口，槽口呈弧形结构，两槽口相对设置。

本实用新型的一种工件排料机械手装置，应用时，将铰接块安装在臂部的输出端上，手指气缸安装在铰接块的右端上，使第一横部安装在手指气缸的夹爪上，利用手指气缸控制第一横部和第二横部的夹持工件，再相对调节两调节杆在第二横部上的间距以适应不同尺寸的工件，在调节调节杆相对于工件的间距后，能够微调铰接块的上下俯仰角度，使夹持部相对于工件的夹持位置更加精准；与现有技术相比，利用调节杆与第二横部的配合能够夹持不同尺寸的工件，同时能够利用铰接块调节整个夹持部的俯仰角度，以解决现有的机械手的夹持部针对不同的工件的拿取具有局限性的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型夹持部的结构示意图。

图3为本实用新型调节安装结构的结构示意图。

图4为本实用新型铰接块的结构示意图。

图5为本实用新型定位块的结构示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。

本实用新型的工件排料机械手装置，如图1-5所示，包括基台、臂部和夹持部，臂部安装在基台上，夹持部安装在臂部的输出端上，臂部控制夹持部呈不同角度俯仰调节及360度周向角度调节的方式是本领域公知技术，在此不多加赘述；应用时，臂部在基台上控制夹持部呈不同角度俯仰调节及360度周向角度调节，从而使夹持部夹持工件从一个区域转送至另一个区域。

所述夹持部具有手指气缸1、铰接块2和夹持块3，手指气缸1具有缸体11和两个相向及相背平移的夹爪12，铰接块2的第一端以能调节倾仰角度的方式安装在上述臂部的输出端上，以手指气缸1两夹爪12的平移方向为前后方向，具体的是，所述臂部的输出端上安装有供铰接块2安装的调节安装结构4，调节安装结构4具有内固定块41、外安装块42和外拆卸板43，内固定块41呈方形块体结构，内固定块41处于臂部的输出端下方，内固定块41固定在臂部上，外安装块42设有两块，两外安装块42的上部安装在内固定块41的前后两侧上，两所述外安装块42的下部之间形成有安装空间，铰接块2以能在安装空间内转动的方式安装在两外安装块42上，两外安装块42呈相背的一面敞开的中空结构，外拆卸板43设有两个，两外拆卸板43分别拆卸安装在两外安装块42的敞开面上，即两外安装块42相背的一面上设有螺丝孔，外拆卸板43上对应与螺丝孔的位置处通过螺丝安装在外安装块42上；所述铰接块2为一方形块体，方形块体处于两外安装块42之间，方形块体的前侧壁和后侧壁均向外安装块42方向设有圆形凸块21，两圆形凸块21上向方形块体中心处凹设有铰接槽211，铰接槽211呈圆形结构，两圆形凸块21上处于铰接槽211的内槽壁向外安装块42方向凸设有铰接轴212，两外安装块42对应与铰接槽211位置凸设有伸入铰接槽211内的圆形块体421，两圆形凸块421相对的一侧壁上对应于两铰接轴212的位置处开设有供铰接轴212伸入的铰接孔100，两铰接轴212分别伸至两外安装块42的中空空间并通过安装螺栓锁固在两外安装块42内；应用时，圆形凸块21伸入铰接槽211内，使铰接块2在能够在安装空间内转动，调整铰接块2在所需的倾斜角度，拆卸掉外拆卸板43，能够在外安装块42的中空空间内通过铰接轴212和安装螺栓将铰接块锁固在一个所需的角度上。

所述手指气缸1横卧安装在铰接块2的第二端上，且两夹爪12横向相对设置，具体的是，所述铰接块2的右端端面螺合安装有固定块22，固定块22上设有供手指气缸1安装的安装板5，安装板5具有平放设置的横直部51和与横直部51垂直设置的竖直部52，横直部51和竖直部52均沿左右方向延伸设置，竖直部52处于横直部51的下方中间位置处，横直部51和竖直部52的左端均与固定块22连接，即固定块22的右端面开设有沿前后方向延伸的条形孔200，横直部51的左端嵌设在条形孔200内并锁固在固定块22上，竖直部52的左端端面与固定块的侧面锁固在一起，横直部51的右侧沿与竖直部52的右侧沿之间具有间距，手指气缸1的缸体11安装在横直部51下方并处于间距范围内，手指气缸1的缸体11朝右设置，缸体11的左侧面与竖直部52的右侧面固定连接，缸体11的顶面与横直部51的右端固定连接，手指气缸1的两夹爪12伸出横直部51的右侧外，两夹爪12均具有左横部和右横部(图中未示出)，左横部和右横部均呈方形块体结构，左横部沿前后方向横卧设置，右横部沿左右方向延伸设置并与左横部垂直设置，两左横部横向相对设置；应用时，横直部51固定安装在条形孔200内，手指气缸1安装在横直部51的右端下方，利用竖直部52能够进一步加强手指气缸1的工作时的稳定性，安装板5与固定块22的拆卸安装能够对安装板5进行更换，以适应不同场合下手指气缸到工件的距离，两夹爪12则在手指气缸1的缸体11的控制作用下沿前后方向相对运动，从而夹紧工件。

两所述夹爪12上均安装有上述夹持块3，夹持块3具有第一横部31和与第一横部31相互垂直的第二横部32，第一横部31与夹爪12连接在一起，两第二横部32相背延伸设置，且两第一横部31处于两第二横部32之间，具体的是，两所述第一横部31为条形块体并沿左右方向延伸设置，两所述第一横部31呈相对的一面敞开的中空结构，两夹爪12的左横部分别固定在两第一横部31的中空腔室内，两第二横部32分别处于两第一横部31相背的一面的右端端部上；应用时，在夹持一些并不需要夹持块3的夹持、通过两夹爪12就能夹持的工件就可以将夹持块3的第一横部31与夹爪12的右横部拆卸，也同样能夹持工件。

所述两第二横部32上均安装有沿第二横部32的长度方向调节的调节杆6，两调节杆6横卧平放并相对设置，调节杆6纵向所在的直线与第一横部31纵向所在的直线相互平行设置，第二横部32落入在第一横部31与调节杆6之间，两调节杆6的左端通过固定螺栓安装分别安装在两第二横部32上；具体的是，两第二横部32上设有沿左右方向贯穿的条形通孔300，条形通孔300沿前后方向延伸设置，调节杆6的左端呈方形块体结构并嵌设锁固在条形通孔300内；应用时，调节调节杆6在条形通孔300内相对移动，两调节杆6则能够根据工件的尺寸大小调节相对的间距。

本实用新型的一种工件排料机械手装置，应用时，将内固定块421固定安装在臂部的输出端上，在铰接槽211和圆形凸块21的配合下使铰接块2能够在安装空间内转动，调节铰接块2在所需要的俯仰角度后，在外安装块42的中空空间内通过螺栓锁固铰接轴212，从而使得铰接块2固定外安装块42上而不会进一步发生转动，再利用安装板5使手指气缸1安装在安装板5的右端上，再使第一横部31安装在手指气缸1的夹爪12上，并调节调节杆3在第二横部32的条形通孔300上相对移动，使调节杆3能够相对调节两调节杆3之间的间距以适应不同尺寸的工件，同时利用手指气缸控制调节杆3的相对运动而对工件进行夹持；与现有技术相比，利用调节安装结构4使铰接块2能够调节整个夹持部的俯仰角度，利用夹持块3能够夹持不同尺寸的工件，以解决现有的机械手的夹持部针对不同的工件的拿取具有局限性的问题

本新型中，优选的是，所述圆形凸块21的外侧壁上处于铰接槽211外设有若干个第一定位孔400，第一定位孔400沿铰接处的周向方向均匀间隔设置，两外安装块42相对设置的两内侧壁上对应于第一定位孔400处开设有与两外安装块42的中空空间相连通的第二定位孔500，两外安装块42的中空空间内设有定位块7，定位块7上对应与第一定位孔400和第二定位孔500处设有能够嵌设在第一定位孔400和第二定位孔500内的定位杆71，图以定位杆7具有四根为例；定位块7的定位杆71伸入第一定位孔400和第二定位孔500内，定位块7锁固在两外安装块42的中空空间的内侧壁上，应用时，定位杆71的设置，使得铰接块2右端夹持的工件较重也不会带动铰接块2转动，对铰接块2起到进一步固定的作用。

本新型中，优选的是，所述调节杆6具有内缩径段61和外扩径段62，内缩径段61和外扩径段62均呈条形块体结构并沿左右方向延伸设置，内缩径段61的左端嵌设在条形通孔300内，两外扩径段62处于两内缩径段61的右侧且处于两内缩径段61相背的一侧上，内缩径段61和其对应的外扩径段62之间通过连接块611连接，连接块611的左端从内缩径段61的右端倾斜延伸至外扩径段60的左端；应用时，外扩径段62的设置使得两根调节杆6之间的间距范围更大，能够适应更多不同尺寸的工件。

本新型中，优选的是，所述调节杆6上设有两个沿前后方向贯通的调节孔600，调节孔600呈条形结构，调节孔600设有两个，两调节孔600沿左右方向间隔设置，两调节杆6相对的一侧上安装有防滑块8，防滑块8上设有对应与调节孔600的固定孔(图中未示出)，防滑块8通过安装螺丝依次穿过调节孔600和固定孔固定安装在调节杆6上，两防滑块8相对的一端面上向调节杆6方向凹设有槽口(图中未示出)，槽口呈弧形结构，两槽口相对设置；应用时，防滑块8的设置防止夹持部在夹持工件时发生掉落，同时应用在不同的工件上时，调节孔600的设置使防滑块8能够左右调节使工件落入槽口范围内。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (8)

1.工件排料机械手装置，包括基台、臂部和夹持部，臂部安装在基台上，夹持部安装在臂部的输出端上，夹持部具有手指气缸，手指气缸具有缸体和两个相向及相背平移的夹爪，其特征在于：上述夹持部还包括有铰接块和夹持块，铰接块的第一端以能调节倾仰角度的方式安装在上述臂部的输出端上，手指气缸横卧安装在铰接块的第二端上，且两夹爪横向相对设置，两夹爪上均安装有上述夹持块，所述夹持块具有第一横部和与第一横部相互垂直的第二横部，第一横部与夹爪连接在一起，两第二横部相背延伸设置，且两第一横部处于两第二横部之间，两第二横部上均安装有沿第二横部的长度方向调节的调节杆，两调节杆横卧平放并相对设置，调节杆纵向所在的直线与第一横部纵向所在的直线相互平行设置，第二横部落入在第一横部与调节杆之间。

2.根据权利要求1所述的工件排料机械手装置，其特征在于：以手指气缸两夹爪的平移方向为前后方向，所述臂部的输出端上安装有供铰接块安装的调节安装结构，调节安装结构具有内固定块、外安装块和外拆卸板，内固定块呈方形块体结构，内固定块处于臂部的输出端下方，内固定块固定在臂部上，外安装块设有两块，两外安装块的上部安装在内固定块的前后两侧上，两所述外安装块的下部之间形成有安装空间，铰接块以能在安装空间内转动的方式安装在两外安装块上，两外安装块呈相背的一面敞开的中空结构，外拆卸板设有两个，两外拆卸板分别拆卸安装在两外安装块的敞开面上。

3.根据权利要求2所述的工件排料机械手装置，其特征在于：所述铰接块为一方形块体，方形块体处于两外安装块之间，方形块体的前侧壁和后侧壁均向外安装块方向设有圆形凸块，两圆形凸块上向方形块体中心处凹设有铰接槽，铰接槽呈圆形结构，两外安装块对应与铰接槽位置凸设有伸入铰接槽内的圆形块体，铰接槽的内槽壁向外安装块方向凸设有铰接轴，两外安装块相对设置的两内侧壁上对应于两铰接轴的位置处开设有供铰接轴伸入的铰接孔，两铰接轴分别伸至两外安装块的中空空间并通过安装螺栓锁固在两外安装块内。

4.根据权利要求3所述的工件排料机械手装置，其特征在于：所述圆形凸块的外侧壁上处于铰接槽外设有若干个第一定位孔，第一定位孔沿铰接块的周向方向均匀间隔设置，两外安装块相对设置的两内侧壁上对应于第一定位孔处开设有与两外安装块的中空空间相连通的第二定位孔，两外安装块内设有定位块，定位块上对应与第一定位孔和第二定位孔处设有能够嵌设在第一定位孔和第二定位孔内的定位杆。

5.根据权利要求1所述的工件排料机械手装置，其特征在于：所述铰接块的右端端面安装有固定块，固定块上设有供手指气缸安装的安装板，安装板具有平放设置的横直部和与横直部垂直设置的竖直部，横直部和竖直部均沿左右方向延伸设置，竖直部处于横直部的下方中间位置处，横直部和竖直部的左端均与固定块连接，横直部的右侧沿与竖直部的右侧沿之间具有间距，所述手指气缸的缸体安装在横直部下方并处于间距范围内，手指气缸的两夹爪伸出横直部的右侧外。

6.根据权利要求1所述的工件排料机械手装置，其特征在于：两所述第一横部为条形块体并沿左右方向延伸设置，两所述第一横部呈相对的一面敞开的中空结构，两夹爪分别固定在两第一横部的中空腔室内，两第二横部分别处于两第一横部相背的一面的右端端部上，两第二横部上设有沿左右方向贯穿的条形通孔，条形通孔沿前后方向延伸设置，两调节杆的左端通过固定螺栓安装分别安装在两第二横部上，所述调节杆的左端固定安装在条形通孔内。

7.根据权利要求6所述的工件排料机械手装置，其特征在于：调节杆具有内缩径段和外扩径段，内缩径段和外扩径段均呈条形块体结构并沿左右方向延伸设置，内缩径段的左端锁固在条形通孔内，两外扩径段处于两内缩径段的右端且处于两内缩径段相背的一侧上，内缩径和其同一侧的外扩径段之间通过连接块连接，连接块的左端从内缩径段的右端倾斜延伸至外扩径段的左端。

8.根据权利要求6所述的工件排料机械手装置，其特征在于：所述调节杆上设有两个沿前后方向贯通的调节孔，条形孔呈条形结构，调节孔设有两个，两调节孔沿左右方向间隔设置，两调节杆相对的一侧上安装有防滑块，防滑块上设有对应与调节孔的固定孔，防滑块通过安装螺丝依次穿过调节孔和固定孔固定安装在调节杆上，两防滑块相对的一端面上向调节杆方向凹设有槽口，槽口呈弧形结构，两槽口相对设置。

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