CN220313384U - 一种视觉识别机械臂的安全保护装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其包括：机械臂本体和机械夹爪，机械臂本体上设置有夹爪气缸，机械夹爪包括两个呈对称分布的夹板，两个夹板分别安装在夹爪气缸两侧的驱动端，并且，夹板的内部开设有空槽，空槽的内部滑动设置有延伸板，延伸板以能够移动的方式贯穿于夹板并延伸至其外部，且延伸板位于夹板外壁的一端设置有L型立板，L型立板远离夹板的一侧安装有用于夹取工件的接触块，夹板的背部开设有与空槽相连通的通槽。本申请公开的安全保护装置能够对机械夹爪受到的碰撞力进行双重缓冲，避免了因机械夹爪直接碰撞在料盘上损坏的情况发生，减小了机械臂的维修成本和维护时间，提高了工作效率，实现了对机械夹爪的保护。

Description

一种视觉识别机械臂的安全保护装置

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体涉及一种视觉识别机械臂的安全保护装置。

背景技术

机械臂能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，机械臂是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能够通过视觉识别装置对所需要抓取、搬运或操作的工件进行识别、夹取，可以在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门；

现有的机械臂在工作时，大多数都是通过传感器对工件的位置进行检测，在检测到工件后，再通过夹爪对工件进行夹持，但是，现有的机械臂夹爪上未设置保护装置，仅通过传感器检测工件容易产生偏差，会出现因传感器的位置偏移而导致夹爪与料盘碰撞的情况发生，从而导致夹爪和工件损坏，增加了机械臂的维修成本，降低了工作效率。因此，本领域技术人员提供了一种视觉识别机械臂的安全保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种视觉识别机械臂的安全保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种视觉识别机械臂的安全保护装置，包括：机械臂本体和机械夹爪，机械臂本体上设置有夹爪气缸，机械夹爪包括两个呈对称分布的夹板，两个夹板分别安装在夹爪气缸两侧的驱动端，并且，夹板的内部开设有空槽，空槽的内部滑动设置有延伸板，延伸板以能够移动的方式贯穿于夹板并延伸至其外部，且延伸板位于夹板外壁的一端设置有L型立板，L型立板远离夹板的一侧安装有用于夹取工件的接触块，夹板的背部开设有与空槽相连通的通槽，通槽的内部设置有螺纹柱，并且，螺纹柱贯穿于通槽并安装在延伸板的内部，螺纹柱位于通槽内部的一端螺纹安装有限位筒，限位筒的另一端延伸至夹板的外部，且限位筒位于夹板外部的一端设置有限位板，限位板覆盖在通槽的开口处并紧贴在夹板的外壁，通槽靠近夹爪气缸的一端安装有用于检测限位筒位置的磁性开关传感器。

优选地，延伸板与L型立板之间开设有夹槽，L型立板通过夹槽卡合在夹板的外部并贴合在其内侧。

优选地，延伸板位于空槽内部的一端与空槽内壁之间设置有弹簧。

优选地，延伸板的外壁靠近通槽的一侧开设有螺纹孔，螺纹柱螺纹安装在螺纹孔的内部。

优选地，接触块的底部开设有卡槽，接触块通过卡槽卡合安装在L型立板的内侧。

优选地，接触块的顶部两端均设置有加长螺栓，加长螺栓贯穿于接触块并螺纹安装在L型立板的内部。

优选地，限位板的断面面积大于通槽的开口面积，且限位板紧贴在L型立板的外壁并覆盖在通槽的开口处。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

通过设置夹板和延伸板，可先将螺纹柱安装在延伸板上，再拧动限位筒，将限位筒安装在螺纹柱上，让限位板紧贴在夹板的外壁对延伸板进行限位，避免了因延伸板受到弹簧的影响在夹板内部反复滑动而导致无法夹持工件的麻烦出现，保证了机械夹爪的使用，并且，在机械夹爪与料盘产生碰撞时，可先让延伸板与料盘接触，让延伸板在碰撞力的作用下向夹板内部滑动，同时，再由限位筒对延伸板的位移进行阻挡，再由弹簧对延伸板受到的碰撞力进行缓冲，能够对机械夹爪受到的碰撞力进行双重缓冲，避免了因机械夹爪直接碰撞在料盘上损坏的情况发生，减小了机械臂的维修成本和维护时间，提高了工作效率，而且，在延伸板带动限位筒在通槽中滑动时，限位筒移动进入磁性开关传感器的感应区域，可由磁性开关传感器检测到限位筒的位置，并将感应信息传输至机械臂控制器，让机械臂控制器接收到机械夹爪的碰撞信息，从而暂停机械臂的运行，避免了因机械夹爪碰撞后继续根据运行指令移动而导致机械夹爪二次碰撞的麻烦出现，实现了对机械夹爪的保护。

附图说明

图1为根据本实用新型一实施例的机械臂的立体示意图；

图2为根据本实用新型一实施例的夹爪的立体示意图；

图3为根据本实用新型一实施例的夹板和延伸板的连接示意图；

图4为根据本实用新型一实施例的限位筒和延伸板的拆分示意图；

图5为根据本实用新型一实施例的接触块和延伸板的拆分示意图。

图中：1、机械臂本体；11、夹爪气缸；2、机械夹爪；21、夹板；211、空槽；212、通槽；22、延伸板；221、L型立板；222、夹槽；223、螺纹孔；23、磁性开关传感器；24、螺纹柱；25、限位筒；251、限位板；26、弹簧；27、接触块；271、卡槽；28、加长螺栓。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“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和简化描述，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、或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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

结合图1、图2、图3和图4所示，机械臂本体1上设置有夹爪气缸11，机械夹爪2包括两个呈对称分布的夹板21，两个夹板21分别安装在夹爪气缸11两侧的驱动端，并且，夹板21的内部开设有空槽211，空槽211的内部滑动设置有延伸板22，延伸板22以能够移动的方式贯穿于夹板21并延伸至其外部，且延伸板22位于空槽211内部的一端与空槽211内壁之间设置有弹簧26，延伸板22位于夹板21外壁的一端设置有L型立板221，延伸板22与L型立板221之间开设有夹槽222，L型立板221通过夹槽222卡合在夹板21的外部并贴合在其内侧，L型立板221远离夹板21的一侧安装有用于夹取工件的接触块27，夹板21的背部开设有与空槽211相连通的通槽212，通槽212的内部设置有螺纹柱24，并且，延伸板22的外壁靠近通槽212的一侧开设有螺纹孔223，螺纹柱24贯穿于通槽212并安装在安装在螺纹孔223的内部，螺纹柱24位于通槽212内部的一端螺纹安装有限位筒25，限位筒25的另一端延伸至夹板21的外部，且限位筒25位于夹板21外部的一端设置有限位板251，限位板251覆盖在通槽212的开口处并紧贴在夹板21的外壁，通槽212靠近夹爪气缸11的一端安装有用于检测限位筒25位置的磁性开关传感器23。

在一个实施例中，在对工件进行夹持时，夹爪气缸11工作带动两个安装在其驱动端的夹板21向中间位移，并带动安装在其内侧的接触块27进行位移，可让两个接触块27夹持在工件的两侧，以此来完成对工件的夹取，并且，由材质较软的接触块27与工件接触，能够避免了因机械夹爪2的夹持力度较大而导致工件损坏的情况发生，接触块27对工件的夹持起到了缓冲的作用，实现了对工件的保护。

在一个实施例中，在对延伸板22进行安装时，可先将延伸板22插入空槽211中，让L型立板221通过夹槽222卡合在夹板21的内侧，再将从通槽212处将螺纹柱24安装在螺纹孔223中，最后，再拧动限位筒25，将限位筒25安装在螺纹柱24的外壁，让限位板251覆盖在通槽212的开口处并紧贴在夹板21的外壁，能够让延伸板22和限位板251夹持在夹板21的内外两侧进行限位，避免了因延伸板22受到弹簧26的影响在夹板21的内部反复滑动而导致无法夹持工件的麻烦出现，保证了机械夹爪2的使用。

在一个实施例中，在机械夹爪2与料盘产生碰撞时，可先让延伸板22与料盘接触，让延伸板22在碰撞力的作用下向夹板21的内部滑动，再由限位板251贴合在夹板21的外壁对延伸板22的位移进行阻挡，最后，再由弹簧26对延伸板22受到的碰撞力进行缓冲，能够对机械夹爪2受到的碰撞力进行双重缓冲，避免了因机械夹爪2直接碰撞在料盘上损坏的情况发生，减小了机械臂的维修成本和维护时间，提高了工作效率。

在一个实施例中，在延伸板22带动限位筒25在通槽212中滑动时，限位筒25移动进入磁性开关传感器23的感应区域，可由磁性开关传感器23检测到限位筒25的位置，并将感应信息传输至机械臂控制器，让机械臂控制器接收到机械夹爪2的碰撞信息，从而控制机械臂暂停运行，避免了因机械夹爪2碰撞后继续根据运行指令移动而导致机械夹爪2二次碰撞的麻烦出现，实现了对机械夹爪2的保护。

结合图2和图5所示，接触块27的底部开设有卡槽271，接触块27通过卡槽271卡合安装在L型立板221的内侧，并且，接触块27的顶部两端均设置有加长螺栓28，加长螺栓28贯穿于接触块27并螺纹安装在L型立板221的内部。

在一个实施例中，在对接触块27进行安装时，先通过卡槽271将接触块27卡合安装在L型立板221的内侧，再拧动加长螺栓28，将加长螺栓28安装在L型立板221上，完成接触块27的安装，能够快速的对接触块27进行拆装、更换，减少了停机维护的时间，提高了维护效率。

本实用新型的工作原理是：在对工件进行夹持时，夹爪气缸11工作带动两个安装在其驱动端的夹板21向中间位移，并带动安装在其内侧的接触块27进行位移，可让两个接触块27夹持在工件的两侧，以此来完成对工件的夹取，保证了机械夹爪2的使用，并且，在机械夹爪2与料盘产生碰撞时，可先让延伸板22与料盘接触，让延伸板22在碰撞力的作用下向夹板21的内部滑动，再由限位板251贴合在夹板21的外壁对延伸板22的位移进行阻挡，最后，再由弹簧26对延伸板22受到的碰撞力进行缓冲，能够对机械夹爪2受到的碰撞力进行双重缓冲，避免了因机械夹爪2直接碰撞在料盘上损坏的情况发生，减小了机械臂的维修成本和维护时间，提高了工作效率，而且，在延伸板22带动限位筒25在通槽212中滑动时，限位筒25移动进入磁性开关传感器23的感应区域，可由磁性开关传感器23检测到限位筒25的位置，并将感应信息传输至机械臂控制器，让机械臂控制器接收到机械夹爪2的碰撞信息，从而控制机械臂暂停运行，避免了因机械夹爪2碰撞后继续根据运行指令移动而导致机械夹爪2二次碰撞的麻烦出现，实现了对机械夹爪2的保护。

以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种视觉识别机械臂的安全保护装置，包括：机械臂本体(1)和机械夹爪(2)，所述机械臂本体(1)上设置有夹爪气缸(11)，其特征在于，所述机械夹爪(2)包括两个呈对称分布的夹板(21)，两个所述夹板(21)分别安装在所述夹爪气缸(11)两侧的驱动端，并且，所述夹板(21)的内部开设有空槽(211)，所述空槽(211)的内部滑动设置有延伸板(22)，所述延伸板(22)以能够移动的方式贯穿于所述夹板(21)并延伸至其外部，且所述延伸板(22)位于所述夹板(21)外壁的一端设置有L型立板(221)，所述L型立板(221)远离所述夹板(21)的一侧安装有用于夹取工件的接触块(27)，所述夹板(21)的背部开设有与所述空槽(211)相连通的通槽(212)，所述通槽(212)的内部设置有螺纹柱(24)，并且，所述螺纹柱(24)贯穿于所述通槽(212)并安装在所述延伸板(22)的内部，所述螺纹柱(24)位于所述通槽(212)内部的一端螺纹安装有限位筒(25)，所述限位筒(25)的另一端延伸至所述夹板(21)的外部，且所述限位筒(25)位于所述夹板(21)外部的一端设置有限位板(251)，所述限位板(251)覆盖在所述通槽(212)的开口处并紧贴在所述夹板(21)的外壁，所述通槽(212)靠近所述夹爪气缸(11)的一端安装有用于检测所述限位筒(25)位置的磁性开关传感器(23)。

2.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述延伸板(22)与所述L型立板(221)之间开设有夹槽(222)，所述L型立板(221)通过所述夹槽(222)卡合在所述夹板(21)的外部并贴合在其内侧。

3.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述延伸板(22)位于所述空槽(211)内部的一端与所述空槽(211)内壁之间设置有弹簧(26)。

4.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述延伸板(22)的外壁靠近所述通槽(212)的一侧开设有螺纹孔(223)，所述螺纹柱(24)螺纹安装在所述螺纹孔(223)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述接触块(27)的底部开设有卡槽(271)，所述接触块(27)通过所述卡槽(271)卡合安装在所述L型立板(221)的内侧。

6.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述接触块(27)的顶部两端均设置有加长螺栓(28)，所述加长螺栓(28)贯穿于所述接触块(27)并螺纹安装在所述L型立板(221)的内部。

7.根据权利要求1所述的一种视觉识别机械臂的安全保护装置，其特征在于，所述限位板(251)的断面面积大于所述通槽(212)的开口面积，且所述限位板(251)紧贴在所述L型立板(221)的外壁并覆盖在所述通槽(212)的开口处。