CN219685663U - 夹爪机构及机械臂工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械手技术领域，具体涉及一种夹爪机构及机械臂工作站。本夹爪机构包括：底座；夹爪组件，设置在底座上，用于抓取工件的外周；以及推板组件，设置在底座上，且位于夹爪组件的抓取空间内；其中当所述夹爪组件抓取工件时，所述推板组件与工件相抵，以使工件被垂直抓取。本夹爪机构可以通过推板组件在夹爪组件抓取工件时与工件相抵，以调整工件的抓取状态，保证工件始终被垂直抓取以便于上料，避免因抓取不稳而导致的工件掉落。

Description

夹爪机构及机械臂工作站

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，具体涉及一种夹爪机构及机械臂工作站。

背景技术

机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，其最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。现代工业的自动化程度越来越高，机械手在工业生产中使用的非常普遍，机械手代替工人进行上下料、接料、移料和取料的工作，大大提高了生产效率。

在专利号为CN210997732U的实用新型中公开了一种工业机器人的上下料系统，利用复位弹簧在夹爪打开时顶出工件，复位弹簧的形变程度不可控，而上料需要保证圆盘的抓取能匹配工装，当需要抓取的物料是如图1和图2所示的圆盘状毛坯工件，其厚度不均一会导致圆盘状毛坯工件堆放时会有摆放斜度，因此无法保证夹爪对圆盘状毛坯工件进行垂直抓取，由于圆盘状毛坯工件比较薄，侧面受力面较小，易导致抓取不稳，从而使圆盘状毛坯工件掉落。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种夹爪机构，以解决无法始终垂直抓取具有摆放斜度的圆盘状毛坯工件的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种夹爪机构，包括：底座；夹爪组件，设置在底座上，用于抓取工件的外周；以及推板组件，设置在底座上，且位于夹爪组件的抓取空间内；其中当所述夹爪组件抓取工件时，所述推板组件与工件相抵，以使工件被垂直抓取。

进一步的，所述夹爪组件包括：至少三个夹爪，间隔设置所述底座的外周；与夹爪一一对应设置的夹爪气缸，用于分别驱动各夹爪分别沿不同方向朝同一中心作直线开合，以抓取工件。

进一步的，所述推板组件包括：至少三个安装板，与各所述夹爪周向间隔设置在所述底座上，其外露于所述底座的一侧开设有滑孔；推板，设置在所述夹爪组件的抓取空间内，其上与各滑孔一一对应开设有若干滑杆固定孔；若干滑杆，其一端为限位部，其另一端适于穿过相应的滑孔与推板上的相应滑杆固定孔固定连接；若干压簧，分别套设在各滑杆上，且两端分别与相应的安装板与推板连接。

进一步的，所述夹爪的一端固定安装在相应的夹爪气缸上，其另一端凸设有挡块，适于在抓取工件时与该工件的外周相抵。

又一方面，本发明还提供了一种机械臂工作站，包括：工作站本体，设置在工件加工车床的一侧；工件堆放组件，设置在工作站本体上，用于堆放待加工的工件；多轴机械臂，设置在工件堆放组件一侧的工作站本体上，其自由端设置有至少两个上述的夹爪机构。

进一步的，所述工件堆放组件包括：堆放板，其上设置有若干工件堆放位，且各工件堆放位处分别设置有两个限位安装孔和一个限位调节槽；两个固定杆，分别安装在堆放板上的其中一个工件堆放位的限位安装孔处；以及限位杆，与两个固定杆呈三角分布，可调节安装在相应工件堆放位处的限位调节槽处。

进一步的，所述多轴机械臂的自由端设置有安装架，用于分别安装各所述夹爪机构。

进一步的，所述工作站本体的底部设置有四个万向轮。

进一步的，所述工作站本体的两侧还分别设置有顶撑件；以及所述工作站本体的底部还设置有若干可伸缩撑脚。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过推板组件在夹爪组件抓取工件时与工件相抵，以调整工件的抓取状态，保证工件始终被垂直抓取以便于上料，避免因抓取不稳而导致的工件掉落。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的圆盘状工件的立体图；

图2是本实用新型的圆盘状工件的侧视图；

图3是本实用新型的夹爪机构的立体图；

图4是本实用新型的夹爪机构的剖面示意图；

图5是本实用新型的机械臂工作站的立体图；

图6是本实用新型的工件堆放组件的示意图。

图中：

底座1、夹爪组件2、夹爪21、挡块211、推板组件3、安装板31、滑杆32、推板33、压簧34、工作站本体4、工件堆放组件41、堆放板411、限位安装孔412、限位调节槽413、固定杆414、限位杆415、多轴机械臂42、安装架421、万向轮43、顶撑件44、可伸缩撑脚45。

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的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

实施例1

如图3和图4所示，本实施例提供了一种夹爪机构，包括：底座1；夹爪组件2，设置在底座1上，用于抓取工件的外周；以及推板组件3，设置在底座1上，且位于夹爪组件2的抓取空间内；其中当所述夹爪组件2抓取工件时，所述推板组件3与工件相抵，以使工件被垂直抓取。

在本实施例中，通过推板组件3在夹爪组件2抓取工件时与工件相抵，以调整工件的抓取状态，保证垂直抓取以便于上料，避免因抓取不稳而导致的工件掉落。

在本实施方式中，当所述夹爪组件2抓取工件移动至加工车床处时，推板组件3还可以将工件向加工车床的加工位外顶推，以便于上料。

在一些实施例中，所述夹爪组件2包括：至少三个夹爪21，间隔设置所述底座1的外周；与夹爪21一一对应设置的夹爪气缸，用于分别驱动各夹爪21分别沿不同方向朝同一中心作直线开合，以抓取工件。

在本实施方式中，至少三个夹爪21便于稳定抓取，各夹爪21与推板组件3的安装板31间隔设置，可以使夹爪组件2与推板组件3互不干扰，独立工作，以使夹爪组件2在抓取工件时，推板组件3将工件抵推至与各夹爪21垂直。

在一些实施例中，所述推板组件3包括：至少三个安装板31，与各所述夹爪21周向间隔设置在所述底座1上，其外露于所述底座1的一侧开设有滑孔；推板33，设置在所述夹爪组件2的抓取空间内，其上与各滑孔一一对应开设有若干滑杆固定孔；若干滑杆32，其一端为限位部，其另一端适于穿过相应的滑孔与推板33上的相应滑杆固定孔固定连接；若干压簧34，分别套设在各滑杆32上，且两端分别与相应的安装板31与推板33连接。

在本实施方式中，推板33在与工件接触时，在工件的推动下可以在各夹爪21的抓取空间内带动滑杆32朝向底座1滑动，以使相应的压簧34同时收缩，使得推板33与工件一侧相抵以调整工件的抓取位置，并在夹爪机构将待加工工件移动至圆盘加工车床处松开夹爪21时，压簧34恢复原长，并通过推板33将待加工工件推至加工位处。

在一些实施例中，所述夹爪21的一端固定安装在相应的夹爪气缸上，其另一端凸设有挡块211，适于在抓取工件时与该工件的外周相抵。

在本实施例中，挡块211的设置可以在夹爪组件2抓取工件时与工件的周侧相抵，便于抓取，也可以在夹爪组件2移动至加工车床处上料时，便于推板组件3将待加工工件向外推出。

实施例2

如图5所示，在上述实施例的基础上，本实施例还提供了一种机械臂工作站，包括：工作站本体4，设置在工件加工车床的一侧；工件堆放组件41，设置在工作站本体4上，用于堆放待加工的工件；多轴机械臂42，设置在工件堆放组件41一侧的工作站本体4上，其自由端设置有至少两个上述的夹爪机构。

在本实施方式中，在多轴机械臂42自由端的至少两个夹爪机构中，其中一个用于抓取待加工的工件进行上料，另一个用于抓取完成加工的工件进行后续操作。

如图6所示，在一些实施例中，所述工件堆放组件41包括：堆放板411，其上设置有若干工件堆放位，且各工件堆放位处分别设置有两个限位安装孔412和一个限位调节槽413；两个固定杆414，分别安装在堆放板411上的其中一个工件堆放位的限位安装孔412处；以及限位杆415，与两个固定杆414呈三角分布，可调节安装在相应工件堆放位处的限位调节槽413处。

在本实施方式中，通过调节限位杆415在限位调节槽413内的位置，使两个固定杆414和限位杆415可以适应不同尺寸的圆盘毛坯工件的堆放。通过设置多个工件堆放位，可以预存大量的圆盘毛坯工件。

在本实施例中，所述多轴机械臂42的自由端设置有安装架421，用于分别安装各所述夹爪机构。

在本实施方式中，所述多轴机械臂42可以是六轴机械臂，安装架421可以根据实际的上料需求进行设计，当其中一个夹爪机构抓取加工车床上加工完成后的成品工件后，通过驱动该安装架421转动，使另一个夹爪机构上抓取的待加工工件移动至加工车床处上料，以使两个夹爪机构互不干扰。

在本实施方式中，工作站本体4上还设置有吹扫组件，用于对加工后的圆盘工件吹扫表面的余屑，防止成品堆叠时刮伤表面。安装架421或者夹爪机构的底座1上也可以设置吹扫组件，用于对圆盘加工车床的加工位处吹除余屑。

在本实施例中，所述工作站本体4的底部设置有四个万向轮43。

在本实施方式中，所述工作站本体4可以移动至任意加工车床的一侧以进行取料、上料和卸料操作。

在本实施例中，所述工作站本体4的两侧还分别设置有顶撑件44；以及以及所述工作站本体4的底部还设置有若干可伸缩撑脚45。

在本实施方式中，工作站本体4工作时，可以通过顶撑件44将工作站本体4顶撑至各万向轮43脱离地面，以使工作站本体4固定在工作位上，并通过可伸缩撑脚45进行辅助支撑，也可以通过调节两侧顶撑件44使工作站本体4可以适应不同的地形特点。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种夹爪机构，其特征在于，包括：

底座(1)；

夹爪组件(2)，设置在底座(1)上，用于抓取工件的外周；以及

推板组件(3)，设置在底座(1)上，且位于夹爪组件(2)的抓取空间内；其中

当所述夹爪组件(2)抓取工件时，所述推板组件(3)与工件相抵，以使工件被垂直抓取。

2.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，

所述夹爪组件(2)包括：

至少三个夹爪(21)，间隔设置所述底座(1)的外周；

与夹爪(21)一一对应设置的夹爪气缸，用于分别驱动各夹爪(21)分别沿不同方向朝同一中心作直线开合，以抓取工件。

3.根据权利要求2所述的夹爪机构，其特征在于，

所述推板组件(3)包括：

至少三个安装板(31)，与各所述夹爪(21)周向间隔设置在所述底座(1)上，其外露于所述底座(1)的一侧开设有滑孔；

推板(33)，设置在所述夹爪组件(2)的抓取空间内，其上与各滑孔一一对应开设有若干滑杆固定孔；

若干滑杆(32)，其一端为限位部，其另一端适于穿过相应的滑孔与推板(33)上的相应滑杆固定孔固定连接；

若干压簧(34)，分别套设在各滑杆(32)上，且两端分别与相应的安装板(31)与推板(33)连接。

4.根据权利要求2所述的夹爪机构，其特征在于，

所述夹爪(21)的一端固定安装在相应的夹爪气缸上，其另一端凸设有挡块(211)，适于在抓取工件时与该工件的外周相抵。

5.一种机械臂工作站，其特征在于，包括：

工作站本体(4)，设置在圆盘加工车床的一侧；

工件堆放组件(41)，设置在工作站本体(4)上，用于堆放待加工的工件；

多轴机械臂(42)，设置在工件堆放组件(41)一侧的工作站本体(4)上，其自由端设置有至少两个如权利要求1-4任一项所述的夹爪机构。

6.根据权利要求5所述的机械臂工作站，其特征在于，

所述工件堆放组件(41)包括：

堆放板(411)，其上设置有若干工件堆放位，且各工件堆放位处分别设置有两个限位安装孔(412)和一个限位调节槽(413)；

两个固定杆(414)，分别安装在堆放板(411)上的其中一个工件堆放位的限位安装孔(412)处；以及

限位杆(415)，与两个固定杆(414)呈三角分布，可调节安装在相应工件堆放位处的限位调节槽(413)处。

7.根据权利要求5所述的机械臂工作站，其特征在于，

所述多轴机械臂(42)的自由端设置有安装架(421)，用于分别安装各所述夹爪机构。

8.根据权利要求5所述的机械臂工作站，其特征在于，

所述工作站本体(4)的底部设置有四个万向轮(43)。

9.根据权利要求8所述的机械臂工作站，其特征在于，

所述工作站本体(4)的两侧还分别设置有顶撑件(44)；以及

所述工作站本体(4)的底部还设置有若干可伸缩撑脚(45)。