CN220128825U - 一种抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种抓取装置，属于抓取技术领域。该抓取装置，包括主体结构和抓取结构。主体结构包括固定座和四个夹持抓，固定座外壁四端分别与四个夹持抓内顶端铰接，抓取结构包括连接部和传动部，连接部顶端与传动部底端固定连接，活动端分别与四个夹持抓内壁耦合，传动部固定端与固定座底部固定连接，在本实用新型中，旨在改善两种抓取端的抓取力度难以调控，且适用于抓取形状规则的物体，对于形状不规则的物体，其抓取难度较大的问题。

Description

一种抓取装置

技术领域

本申请涉及抓取技术领域，具体而言，涉及一种抓取装置。

背景技术

近年来,与数控加工中心、FMC等其它加工设备相比,工业机器人应用于机械加工领域具有成本低、自动化程度高、柔性好、安装空间小等优点,并可适应多品种、小批量、现场加工的现代生产要求,以及满足自由曲面、复杂型腔等复杂加工要求，尤其是工业机器人中的抓取装置能够高效率完成对工件的抓取工作和输送工作，抓取装置能够代替人工去抓取加工工件，因而抓取装置在生产过程中具有重要的作用。

目前，抓取装置是一种常见的机械加工设备，主要作用是在产品或工件的加工过程中，利用抓取装置的机械结构对产品或工件进行抓取，并且进行位置转移，将产品或工件转移到下一个加工设备所在的位置进行后续加工。但现有的抓取装置抓取端包括刚性手指和柔性手指，刚性手指具有较大的抓取力，但是容易对物体表面造成损伤；而柔性手指则很好的避免了这个问题，但是其抓取力较小。这两种抓取端的抓取力度难以调控，且适用于抓取形状规则的物体，对于形状不规则的物体，其抓取难度较大。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本申请提供了一种抓取装置，旨在改善两种抓取端的抓取力度难以调控，且适用于抓取形状规则的物体，对于形状不规则的物体，其抓取难度较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种抓取装置，包括主体结构和抓取结构。

所述主体结构包括固定座和四个夹持抓，所述固定座外壁四端分别与四个所述夹持抓内顶端铰接，所述抓取结构包括连接部和传动部，所述连接部顶端与所述传动部底端固定连接，活动端分别与四个所述夹持抓内壁耦合，所述传动部固定端与所述固定座底部固定连接。

进一步的，所述连接部包括铰接块、四个铰接杆和四个铰接耳，所述铰接块表面与所述传动部伸缩端固定连接，四个所述铰接杆两端分别与所述铰接块外壁四端和四个所述铰接耳顶端铰接，四个所述铰接耳底端分别与四个所述夹持抓内壁固定连接。

进一步的，所述传动部包括气缸、调压阀、若干压力传感器和两个固定环，所述铰接块表面开设有贯穿孔，所述气缸固定端与所述固定座底部固定连接，伸缩端外壁与贯穿孔内壁贴合，两个所述固定环内壁与所述气缸伸缩端外壁固定连接，且相对端分别与所述铰接块上下两面贴合，所述调压阀安装在所述气缸外壁，若干所述压力传感器安装在四个所述夹持抓内壁。

进一步的，所述固定座包括固定盘和四个支撑杆，所述固定盘外壁分别与四个所述支撑杆相对端固定连接，且底部与所述气缸固定端固定连接，四个所述支撑杆相离端分别与四个所述夹持抓顶端铰接。

进一步的，所述夹持抓包括U形杆、弧形块和圆柱，四个所述支撑杆相离端侧壁开设有铰接孔，所述U形杆内侧壁顶端分别与所述圆柱两端固定连接，所述圆柱外壁与铰接孔内壁贴合，所述弧形块顶端与所述U形杆底端固定连接。

进一步的，所述主体结构还包括安装件，所述安装件底端与所述固定盘表面固定连接。

进一步的，所述安装件包括连接柱和法兰盘，所述连接柱底端与所述固定盘表面固定连接，所述法兰盘内壁与所述连接柱侧壁顶端固定连接。

有益效果：本申请提供了一种抓取装置，通过连接部顶端与传动部伸缩端耦合，底端分别与四个夹持抓内壁铰接，能够利用连接部把四个夹持抓连接在一起，再通过传动部固定端与固定座内部螺栓连接，能够利用传动部为连接部提供动力，并与连接部配合使得四个夹持抓可以夹持或张开，完成对工件进行抓取，通过启动气缸使得气缸伸缩端回缩，带动铰接块向上移动，再通过铰接块利用铰接杆带动四个夹持抓进行夹持工件，在夹持抓内壁嵌装的若干压力传感器与工件接触，工件与夹持抓之间存在的压力被压力传感器采集，在达到一定压力时，信号会传输给调压阀侧壁安装的电磁阀，并与调压阀配合控制气缸伸缩端停止回缩，能够控制夹持抓抓取工件的力度，如此有效的解决了，两种抓取端的抓取力度难以调控，且适用于抓取形状规则的物体，对于形状不规则的物体，其抓取难度较大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本申请实施方式提供的抓取装置结构示意图；

图2为本申请实施方式提供的抓取装置部分标识结构示意图；

图3为本申请实施方式提供的传动部结构示意图；

图4为本申请实施方式提供的主体结构示意图；

图5为本申请实施方式提供的夹持抓和压力传感器以及铰接耳连接结构示意图；

图6为本申请实施方式提供的铰接杆结构示意图。

图中：10-主体结构；110-固定座；120-夹持抓；130-安装件；20-抓取结构；210-连接部；220-传动部；211-铰接块；212-铰接杆；213-铰接耳；221-气缸；222-调压阀；223-压力传感器；224-固定环；111-固定盘；112-支撑杆；121-U形杆；122-弧形块；123-圆柱；131-连接柱；132-法兰盘。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1，本申请提供一种抓取装置，包括主体结构10和抓取结构20。

其中，主体结构10用于固定抓取端，抓取结构20用于抓取工件。

请参阅图1、图2、图4、图5，主体结构10包括固定座110和四个夹持抓120，固定座110外壁四端分别与四个夹持抓120内顶端铰接，其中，通过固定座110外壁分别与四个夹持抓120相对端铰接，能够利用固定座110把四个夹持抓120连接在一起，同时利用四个夹持抓120形成一个夹持手指。

在一种具体的实施方案中，固定座110包括固定盘111和四个支撑杆112，固定盘111外壁分别与四个支撑杆112相对端固定连接，且底部与气缸221固定端固定连接，四个支撑杆112相离端分别与四个夹持抓120顶端铰接，其中，通过固定盘111外壁分别与四个支撑杆112相对端焊接，到达固定支撑杆112的目的，再通过四个支撑杆112相离端分别与四个夹持抓120顶端铰接，能够对四个夹持抓120进行限定，通过固定盘111底部与气缸221固定端螺栓连接，便于安装气缸221，同时可以拆卸。

在一种具体的实施方案中，夹持抓120包括U形杆121、弧形块122和圆柱123，四个支撑杆112相离端侧壁开设有铰接孔，U形杆121内侧壁顶端分别与圆柱123两端固定连接，圆柱123外壁与铰接孔内壁贴合，弧形块122顶端与U形杆121底端固定连接，其中，通过U形杆121底端与弧形块122顶端熔接，到达形成一体的目的，再通过圆柱123外壁与铰接孔内壁贴合，且两端分别与U形杆121内壁两侧焊接，能够通过圆柱123与铰接孔贴合，形成一个铰接点，并把U形杆121连接在支撑杆112外端。

在一种具体的实施方案中，主体结构10还包括安装件130，安装件130底端与固定盘111表面固定连接，其中，通过固定盘111表面焊接的安装件130，能够利用安装件130与外界机械臂固定连接。

在一种具体的实施方案中，安装件130包括连接柱131和法兰盘132，连接柱131底端与固定盘111表面固定连接，法兰盘132内壁与连接柱131侧壁顶端固定连接，其中，通过连接柱131底端与固定盘111表面焊接，外壁与法兰盘132内圈焊接，能够利用连接柱131把法兰盘132固定在固定盘111表面，且之间还存在有一定的距离，方便工作人员利用螺栓把法兰盘132固定在外界机械臂活动端。

请参阅图1、图2、图3、图5、图6，抓取结构20包括连接部210和传动部220，连接部210顶端与传动部220底端固定连接，活动端分别与四个夹持抓120内壁耦合，传动部220固定端与固定座110底部固定连接，其中，通过连接部210顶端与传动部220伸缩端耦合，底端分别与四个夹持抓120内壁铰接，能够利用连接部210把四个夹持抓120连接在一起，再通过传动部220固定端与固定座110内部螺栓连接，能够利用传动部220为连接部210提供动力，并与连接部210配合使得四个夹持抓120可以夹持或张开，完成对工件进行抓取，通过启动气缸221使得气缸221伸缩端回缩，带动铰接块211向上移动，再通过铰接块211利用铰接杆212带动四个夹持抓120进行夹持工件，在夹持抓120内壁嵌装的若干压力传感器223与工件接触，工件与夹持抓120之间存在的压力被压力传感器223采集，在达到一定压力时，信号会传输给调压阀222侧壁安装的电磁阀，并与调压阀222配合控制气缸221伸缩端停止回缩，能够控制夹持抓120抓取工件的力度。

在一种具体的实施方案中，连接部210包括铰接块211、四个铰接杆212和四个铰接耳213，铰接块211表面与传动部220伸缩端固定连接，四个铰接杆212两端分别与铰接块211外壁四端和四个铰接耳213顶端铰接，四个铰接耳213底端分别与四个夹持抓120内壁固定连接，其中，通过铰接块211外壁四面分别与四个铰接杆212相对端铰接，再通过四个铰接杆212相离端分别与四个铰接耳213顶端铰接，能够在铰接块211向上移动时，带着四个铰接杆212拉动四个铰接耳213，且铰接杆212两端分别与铰接耳213和铰接块211相对端铰接，能够不影响铰接杆212任意以两端为基点做铰接运动，再通过四个铰接耳213底端分别与四个弧形块122顶侧壁焊接，到达把四个铰接杆212相离端固定在夹持抓120合适的位置。

在一种具体的实施方案中，传动部220包括气缸221、调压阀222、若干压力传感器223和两个固定环224，铰接块211表面开设有贯穿孔，气缸221固定端与固定座110底部固定连接，伸缩端外壁与贯穿孔内壁贴合，两个固定环224内壁与气缸221伸缩端外壁固定连接，且相对端分别与铰接块211上下两面贴合，调压阀222安装在气缸221外壁，若干压力传感器223安装在四个夹持抓120内壁，其中，通过气缸221固定端与固定盘111底部螺栓连接，伸缩端与贯穿孔内壁贴合，到达固定气缸221的目的，再通过两个固定环224内圈与气缸221伸缩端外壁焊接，且相对端与铰接块211上下两面紧密贴合，到达把气缸221伸缩端固定在铰接块211表面开设的贯穿孔内，再通过气缸221外壁两端自带的进气端A点和B点分别与调压阀222侧壁安装的电磁阀两端管道连接，能够利用电磁阀把调压阀222中输送的气体通过连接的管道输送给气缸221并为气缸221提供动力，通过若干压力传感器223嵌装在弧形块122内壁，并与安装在气缸221侧壁和调压阀222之间的电磁阀电性连接，能够通过若干压力传感器223检测弧形块122内壁与工件之间产生的压力，在弧形块122已经夹持了工件时，若干压力传感器223把压力信号转换成可用的输出的电信号传输给电磁阀，并与调压阀222配合，能够控制外界为气缸221提供的气体数量，到达控制气缸221的伸缩长度，在压力值到达工件可承受的压力时，电磁阀和调压阀222之间配合，使得气缸221停止伸缩，且气缸221普遍采用机械手用的SI32型号，调压阀222采用气动调压阀AR2000型号，压力传感器223采用VC13B型号。

该抓取装置的工作原理：使用时，通过法兰盘132与外界机械臂活动端螺栓连接，到达固定整个抓取装置的目的，再把四个夹持抓120与固定座110铰接形成的夹爪移动到指定位置，外界气体在通过调压阀222为气缸221提供动力，使得气缸221伸缩端回缩带动铰接块211向上移动，且铰接杆212两端分别与铰接块211和铰接耳213铰接处铰接旋转，并利用四个铰接杆212拉动四个弧形块122向同方向聚集，此时，U形杆121顶端与支撑杆112外端铰接处为基点，方便弧形块122对工件进行抓取，再通过若干压力传感器223检测出弧形块122内壁与工件之间的压力，在把压力信号转换成可用的输出的电信号传输给调压阀222和侧壁安装的电磁阀，能够利用调压阀222和电磁阀配合停止气体流向气缸221来控制气缸221的伸缩端回缩长度，同时使得弧形块122对工件的抓取力度被控制。

需要说明的是，压力传感器223、气缸221、调压阀222具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种抓取装置，其特征在于，包括：

主体结构（10），所述主体结构（10）包括固定座（110）和四个夹持抓（120），所述固定座（110）外壁四端分别与四个所述夹持抓（120）内顶端铰接；

抓取结构（20），所述抓取结构（20）包括连接部（210）和传动部（220），所述连接部（210）顶端与所述传动部（220）底端固定连接，活动端分别与四个所述夹持抓（120）内壁耦合，所述传动部（220）固定端与所述固定座（110）底部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种抓取装置，其特征在于，所述连接部（210）包括铰接块（211）、四个铰接杆（212）和四个铰接耳（213），所述铰接块（211）表面与所述传动部（220）伸缩端固定连接，四个所述铰接杆（212）两端分别与所述铰接块（211）外壁四端和四个所述铰接耳（213）顶端铰接，四个所述铰接耳（213）底端分别与四个所述夹持抓（120）内壁固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种抓取装置，其特征在于，所述传动部（220）包括气缸（221）、调压阀（222）、若干压力传感器（223）和两个固定环（224），所述铰接块（211）表面开设有贯穿孔，所述气缸（221）固定端与所述固定座（110）底部固定连接，伸缩端外壁与贯穿孔内壁贴合，两个所述固定环（224）内壁与所述气缸（221）伸缩端外壁固定连接，且相对端分别与所述铰接块（211）上下两面贴合，所述调压阀（222）安装在所述气缸（221）外壁，若干所述压力传感器（223）安装在四个所述夹持抓（120）内壁。

4.根据权利要求3所述的一种抓取装置，其特征在于，所述固定座（110）包括固定盘（111）和四个支撑杆（112），所述固定盘（111）外壁分别与四个所述支撑杆（112）相对端固定连接，且底部与所述气缸（221）固定端固定连接，四个所述支撑杆（112）相离端分别与四个所述夹持抓（120）顶端铰接。

5.根据权利要求4所述的一种抓取装置，其特征在于，所述夹持抓（120）包括U形杆（121）、弧形块（122）和圆柱（123），四个所述支撑杆（112）相离端侧壁开设有铰接孔，所述U形杆（121）内侧壁顶端分别与所述圆柱（123）两端固定连接，所述圆柱（123）外壁与铰接孔内壁贴合，所述弧形块（122）顶端与所述U形杆（121）底端固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种抓取装置，其特征在于，所述主体结构（10）还包括安装件（130），所述安装件（130）底端与所述固定盘（111）表面固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种抓取装置，其特征在于，所述安装件（130）包括连接柱（131）和法兰盘（132），所述连接柱（131）底端与所述固定盘（111）表面固定连接，所述法兰盘（132）内壁与所述连接柱（131）侧壁顶端固定连接。