CN220297128U - 一种机器手夹爪手指 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械设备技术领域，提供一种机器手夹爪手指,包括主壳体，主壳体的顶部设置有安装组件，主壳体的两相对侧壁底部分别开设有夹爪开口，主壳体的内侧底部转动连接有两组夹爪，两组夹爪分别与两组夹爪开口对应设置，夹爪上可拆卸连接有爪头，两组爪头分别与被夹持物对应设置，两组夹爪与主壳体的内壁之间设置有气动驱动部，气动驱动部与主壳体的内侧顶部之间设置有拉力传感器，气动驱动部与主壳体的外壁之间设置有第一自锁部，气动驱动部通过第二自锁部与外接供气设备连通。本实用新型可以对夹持力大小进行监测和调整，并可以在设备出现急停、重启等情况时及时进行自锁。

Description

一种机器手夹爪手指

技术领域

本实用新型属于机械设备技术领域，尤其涉及一种机器手夹爪手指。

背景技术

目前，在自动化装配过程中，气动手指已十分广泛地应用于工件的夹持和运送。

公开号为CN103465268A的专利公开了一种分体式气动手指，该方案中，在需要进行抓取物品的操作时，缸体内部的活塞推动推块移动，通过推块移动带动夹爪实现打开和合拢，进而实现对物品的抓取。该方案虽然可以较好的实现对物品的抓取，但是在使用过程中无法针对不同的待抓取物进行实时的抓取力大小监测和调整，并且，在生产使用过程中，在面临设备急停或重启时，该方案中的气动手指由于没有自锁功能，无法保证工件试试处于良好的被夹持状态。因此，亟需一种可以根据不同的被夹持物进行夹持力大小监测和调整，并可以在设备出现急停、重启等情况时进行自锁的机器手夹爪手指。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机器手夹爪手指，以解决上述问题，达到对夹持力大小进行监测和调整，并可以在设备出现急停、重启等情况时进行自锁的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种机器手夹爪手指，包括主壳体，所述主壳体的顶部设置有安装组件，所述主壳体的两相对侧壁底部分别开设有夹爪开口，所述主壳体的内侧底部转动连接有两组夹爪，两组所述夹爪分别与两组所述夹爪开口对应设置，所述夹爪上可拆卸连接有爪头，两组所述爪头分别与被加持物对应设置，两组所述夹爪与所述主壳体的内壁之间设置有气动驱动部，所述气动驱动部与所述主壳体的内侧顶部之间设置有拉力传感器，所述气动驱动部与所述主壳体的外壁之间设置有第一自锁部，所述气动驱动部通过第二自锁部与外接供气设备连通。

优选的，所述气动驱动部包括竖向设置在所述主壳体内的气缸，所述气缸的外侧壁与所述主壳体的内侧壁之间相抵接，所述拉力传感器固定连接在所述气缸的顶部，所述拉力传感器的顶部与所述主壳体的内壁顶部固定连接，所述气缸的伸缩杆的伸缩端水平固定连接有推拉杆，所述推拉杆的两端分别开设有滑槽，两组所述夹爪的边部分别固定连接有拨杆，所述拨杆分别滑动连接在所述滑槽内，所述第一自锁部与所述推拉杆对应设置，所述气缸通过第二自锁部与外接供气设备连通。

优选的，所述第一自锁部包括固定连接在所述推拉杆上的连接块和固定连接在所述主壳体侧壁上的锁止壳，所述主壳体的侧壁上竖向开设有杆滑槽，所述连接块滑动连接在所述杆滑槽内，所述连接块上竖向固定连接有外锁止杆，所述外锁止杆位于所述主壳体的外侧且滑动贯穿所述锁止壳的顶壁和底壁，所述锁止壳与所述外锁止杆之间设置有锁止组件。

优选的，所述锁止组件包括两组横向滑动连接在所述锁止壳内的铁压块，两组所述铁压块分别位于所述外锁止杆的两侧，两组所述铁压块靠近所述外锁止杆的侧壁上分别固定连接有摩擦垫，所述摩擦垫与所述外锁止杆的侧壁对应设置，两组所述铁压块远离所述外锁止杆的侧壁与所述锁止壳的内壁之间抵接有若干弹簧，所述锁止壳的两相对侧壁上分别固定连接有若干电磁铁，若干所述电磁铁分别与所述铁压块远离所述外锁止杆的侧壁对应设置。

优选的，所述第二自锁部包括两组气路电磁阀，两组所述气路电磁阀的一端分别与外接供气设备连通，两组所述气路电磁阀的另一端分别与所述气缸的两组气口连通。

优选的，所述安装组件包括固定连接在所述主壳体顶部的固定座，所述固定座与外接设备对应设置，所述固定座的边部开设有若干螺栓过孔。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：安装组件的主要作用是将机器手夹爪手指与外接移动设备进行连接；两组夹爪的主要作用是通过转动来实现两组夹爪之间的打开和合拢，从而带动爪头实现对待夹物品的抓取和释放；气动驱动部的主要作用是通过高压气体带动夹爪进行动作；拉力传感器的主要作用是检测夹爪反作用在气动驱动部上的作用力来实现对夹爪夹紧力的大小监测；第一自锁部和第二自锁部的主要作用是在外接固定设备急停或在重启前自动对夹爪进行锁止。整体上，本实用新型可以进行夹持力大小监测和调整，可以适应多种的物品、工件的夹持，同时可以在设备出现急停、重启等情况时对夹爪进行自锁，防止物品掉落，提高使用的安全性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型机械手夹爪的主视剖视图；

图2为本实用新型机械手夹爪的主视图；

图3为图1中的A局部放大图；

图4为本实用新型机械手夹爪的右视图；

图5为本实用新型机械手夹爪安装爪头的示意图；

图6为本实用新型机械手夹爪安装弧形爪头的示意图；

其中，1、固定座；2、主壳体；3、拉力传感器；4、气缸；5、气路电磁阀；6、推拉杆；7、滑槽；8、拨杆；9、夹爪；10、螺纹孔；11、夹爪开口；12、外锁止杆；13、杆滑槽；14、锁止壳；15、连接块；16、爪头；17、弧形爪头；18、铁压块；19、电磁铁；20、摩擦垫；21、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-6所示，本实用新型提供了一种机器手夹爪手指，包括主壳体2，主壳体2的顶部设置有安装组件，主壳体2的两相对侧壁底部分别开设有夹爪开口11，主壳体2的内侧底部转动连接有两组夹爪9，两组夹爪9分别与两组夹爪开口11对应设置，夹爪9上可拆卸连接有爪头16，两组爪头16分别与被加持物对应设置，两组夹爪9与主壳体2的内壁之间设置有气动驱动部，气动驱动部与主壳体2的内侧顶部之间设置有拉力传感器3，气动驱动部与主壳体2的外壁之间设置有第一自锁部，气动驱动部通过第二自锁部与外接供气设备连通。

安装组件的主要作用是将机器手夹爪手指与外接移动设备进行连接；两组夹爪9的主要作用是通过转动来实现两组夹爪9之间的打开和合拢，从而带动爪头16实现对待夹物品的抓取和释放；气动驱动部的主要作用是通过高压气体带动夹爪进行动作；拉力传感器的主要作用是检测夹爪反作用在气动驱动部上的作用力来实现对夹爪9夹紧力的大小监测；第一自锁部和第二自锁部的主要作用是在外接固定设备急停或在重启前自动对夹爪9进行锁止。整体上，本实用新型可以进行夹持力大小监测和调整，可以适应多种的物品、工件的夹持，同时可以在设备出现急停、重启等情况时对夹爪进行自锁，防止物品掉落，提高使用的安全性和可靠性。

进一步优化方案，气动驱动部包括竖向设置在主壳体2内的气缸4，气缸4的外侧壁与主壳体2的内侧壁之间相抵接，拉力传感器3固定连接在气缸4的顶部，拉力传感器3的顶部与主壳体2的内壁顶部固定连接，气缸4的伸缩杆的伸缩端水平固定连接有推拉杆6，推拉杆6的两端分别开设有滑槽7，两组夹爪9的边部分别固定连接有拨杆8，拨杆8分别滑动连接在滑槽7内，第一自锁部与推拉杆6对应设置，气缸4通过第二自锁部与外接供气设备连通。

在夹爪手指不使用时，两组夹爪9处于相互靠近的位置，并使两组爪头16处于相互靠近的位置。当需要夹爪手指夹取物品时，可通过外接供气设备控制气缸4伸出伸缩杆，气缸4的伸缩杆伸长可带动推拉杆6向夹爪9的方向移动，推拉杆6移动时会推动拨杆8，拨杆8在沿滑槽7移动的同时会带动夹爪9向外进行转动，使两组夹爪9相互打开，从而带动两组爪头16向相互远离的方向打开，方便将物体放置在两爪头16之间。之后通过外接供气设备控制气缸4收缩伸缩杆，使两组爪头16相互靠近实现对物品的夹持。

在夹持住物体后，随气缸4的伸缩杆继续收缩，爪头16将对物体表面施压，同时，爪头16会将物体表面的反作用力通过推拉杆6反作用于气缸4上，使气缸4的收缩过程存在阻力，从而使气缸4拉动拉力传感器3，通过拉力传感器3对气缸4的拉力测量，可间接得知爪头16的抓取力，从而通过调节通入气缸4的气压大小来对抓取力进行调节。

进一步优化方案，第一自锁部包括固定连接在推拉杆6上的连接块15和固定连接在主壳体2侧壁上的锁止壳14，主壳体2的侧壁上竖向开设有杆滑槽13，连接块15滑动连接在杆滑槽13内，连接块15上竖向固定连接有外锁止杆12，外锁止杆12位于主壳体2的外侧且滑动贯穿锁止壳14的顶壁和底壁，锁止壳14与外锁止杆12之间设置有锁止组件。

进一步优化方案，锁止组件包括两组横向滑动连接在锁止壳14内的铁压块18，两组铁压块18分别位于外锁止杆12的两侧，两组铁压块18靠近外锁止杆12的侧壁上分别固定连接有摩擦垫20，摩擦垫20与外锁止杆12的侧壁对应设置，两组铁压块18远离外锁止杆12的侧壁与锁止壳14的内壁之间抵接有若干弹簧21，锁止壳14的两相对侧壁上分别固定连接有若干电磁铁19，若干电磁铁19分别与铁压块18远离外锁止杆12的侧壁对应设置。

在使用时，设备给电磁铁19通电，电磁铁19将铁压块18吸附到锁止壳14的侧壁上，并使铁压块18压缩弹簧21。铁压块18被吸附后，其上的摩擦垫20与外锁止杆12脱离接触，从而保证了气缸4可以带动推拉杆6顺利移动。

在出现设备急停或重启前，由于设备断电，电磁铁19也断电，电磁铁无法对铁压块18进行吸引，铁压块18在弹簧21的弹力作用下向外锁止杆12的侧壁上移动，通过摩擦垫20与外锁止杆12相抵接，在两组摩擦垫20的摩擦力作用下将外锁止杆12紧紧夹住，是外锁止杆12与主壳体2之间无法产生相对移动，从而保证了推拉杆6的相对静止，进而使爪头16无法进行移动，实现自锁。

进一步优化方案，第二自锁部包括两组气路电磁阀5，两组气路电磁阀5的一端分别与外接供气设备连通，两组所示气路电磁阀5的另一端分别与所示气缸4的两组气口连通。

气路电磁阀5采用“派克3通常闭式G1/4"”电磁阀。在日常使用时为常开状态，使气缸4与外接供气设备畅通连接。在出现设备急停或重启前，由于设备断电，气路电磁阀5也断电，气路电磁阀5断电会对气缸4的两组气口产生封堵作用，使得气缸4内部处于保压状态，使气缸4的伸缩杆处于稳定的静止状态，进一步使推拉杆6处于相对静止状态，有效防止了爪头16的意外打开，提高安全性和稳定性。

进一步优化方案，安装组件包括固定连接在主壳体2顶部的固定座1，固定座1与外接设备对应设置，固定座1的边部开设有若干螺栓过孔。

在使用该机器手夹爪手指时，可通过螺栓贯穿螺栓过孔并紧固在外接设备上，实现连接。

进一步优化方案，夹爪9远离主壳体2的一端开设有若干螺纹孔10，通过将若干螺栓贯穿爪头16的通孔并紧固在若干螺纹孔10内，实现对爪头16的连接。

根据被夹持物品的需要，还可以将爪头16替换成弧形爪头17，同样通过螺栓与螺纹孔10的连接使弧形爪头17连接在夹爪9上。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种机器手夹爪手指，其特征在于：包括主壳体(2)，所述主壳体(2)的顶部设置有安装组件，所述主壳体(2)的两相对侧壁底部分别开设有夹爪开口(11)，所述主壳体(2)的内侧底部转动连接有两组夹爪(9)，两组所述夹爪(9)分别与两组所述夹爪开口(11)对应设置，所述夹爪(9)上可拆卸连接有爪头(16)，两组所述爪头(16)分别与被夹持物对应设置，两组所述夹爪(9)与所述主壳体(2)的内壁之间设置有气动驱动部，所述气动驱动部与所述主壳体(2)的内侧顶部之间设置有拉力传感器(3)，所述气动驱动部与所述主壳体(2)的外壁之间设置有第一自锁部，所述气动驱动部通过第二自锁部与外接供气设备连通。

2.根据权利要求1所述的一种机器手夹爪手指，其特征在于：所述气动驱动部包括竖向设置在所述主壳体(2)内的气缸(4)，所述气缸(4)的外侧壁与所述主壳体(2)的内侧壁之间相抵接，所述拉力传感器(3)固定连接在所述气缸(4)的顶部，所述拉力传感器(3)的顶部与所述主壳体(2)的内壁顶部固定连接，所述气缸(4)的伸缩杆的伸缩端水平固定连接有推拉杆(6)，所述推拉杆(6)的两端分别开设有滑槽(7)，两组所述夹爪(9)的边部分别固定连接有拨杆(8)，所述拨杆(8)分别滑动连接在所述滑槽(7)内，所述第一自锁部与所述推拉杆(6)对应设置，所述气缸(4)通过第二自锁部与外接供气设备连通。

3.根据权利要求2所述的一种机器手夹爪手指，其特征在于：所述第一自锁部包括固定连接在所述推拉杆(6)上的连接块(15)和固定连接在所述主壳体(2)侧壁上的锁止壳(14)，所述主壳体(2)的侧壁上竖向开设有杆滑槽(13)，所述连接块(15)滑动连接在所述杆滑槽(13)内，所述连接块(15)上竖向固定连接有外锁止杆(12)，所述外锁止杆(12)位于所述主壳体(2)的外侧且滑动贯穿所述锁止壳(14)的顶壁和底壁，所述锁止壳(14)与所述外锁止杆(12)之间设置有锁止组件。

4.根据权利要求3所述的一种机器手夹爪手指，其特征在于：所述锁止组件包括两组横向滑动连接在所述锁止壳(14)内的铁压块(18)，两组所述铁压块(18)分别位于所述外锁止杆(12)的两侧，两组所述铁压块(18)靠近所述外锁止杆(12)的侧壁上分别固定连接有摩擦垫(20)，所述摩擦垫(20)与所述外锁止杆(12)的侧壁对应设置，两组所述铁压块(18)远离所述外锁止杆(12)的侧壁与所述锁止壳(14)的内壁之间抵接有若干弹簧(21)，所述锁止壳(14)的两相对侧壁上分别固定连接有若干电磁铁(19)，若干所述电磁铁(19)分别与所述铁压块(18)远离所述外锁止杆(12)的侧壁对应设置。

5.根据权利要求2所述的一种机器手夹爪手指，其特征在于：所述第二自锁部包括两组气路电磁阀(5)，两组所述气路电磁阀(5)的一端分别与外接供气设备连通，两组所述气路电磁阀(5)的另一端分别与所述气缸(4)的两组气口连通。

6.根据权利要求1所述的一种机器手夹爪手指，其特征在于：所述安装组件包括固定连接在所述主壳体(2)顶部的固定座(1)，所述固定座(1)与外接设备对应设置，所述固定座(1)的边部开设有若干螺栓过孔。