CN109048971A - 一种机械手夹紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机械手夹紧装置，包括装置本体，所述装置本体的底部固定连接有壳体，所述壳体内壁的底部开设有通槽，所述通槽内壁的前后两侧通过对称设置的活动轴固定连接，所述活动轴的表面活动连接有活动杆，所述活动杆的顶部贯穿通槽且延伸至其壳体的内部，两个活动杆相互远离的一侧顶部均通过调节装置与壳体的内壁固定连接。本发明通过壳体、通槽、活动轴、活动杆、调节装置、斜杆与夹紧装置之间的相互配合，实现了一种能够根据不同物体的形状对其作出相对应的改变，使得夹紧装置与物体之间的接触面积更大，不仅避免了夹紧时对物体造成损坏，而且能够有效的防止夹紧时物体的脱落。
Description
技术领域
本发明涉及机械手技术领域，具体为一种机械手夹紧装置。
背景技术
机械手是一种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，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，机械手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。
机械手可以帮助人类完成许多人类不能完成的作业，并且对物体进行夹持与搬运，但是常见的机械手在夹持物体时不能够根据物体形状做出相对应的改变，在夹持物体时很容易出现单点受力的情况，由于接触面积较小，如果用力过大，则会造成物体的损坏，如果用力较小，则会造成物体的脱落，大大影响了机械手的工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械手夹紧装置，具备根据物体形状对其进行夹紧的优点，解决了常见的机械手在夹持物体时不能够根据物体形状做出相对应的改变的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械手夹紧装置，包括装置本体，所述装置本体的底部固定连接有壳体，所述壳体内壁的底部开设有通槽，所述通槽内壁的前后两侧通过对称设置的活动轴固定连接，所述活动轴的表面活动连接有活动杆，所述活动杆的顶部贯穿通槽且延伸至其壳体的内部，两个活动杆相互远离的一侧顶部均通过调节装置与壳体的内壁固定连接，所述活动杆的底部贯穿通槽且延伸至壳体的外部固定连接有斜杆，所述斜杆远离活动杆的一侧固定连接有夹紧装置；
所述调节装置包括第一固定块，所述第一固定块的正面通过第一固定轴活动连接有第一连接块，所述第一连接块的左侧固定连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端上固定连接有第二连接块，所述第二连接块的正面活动连接有第二固定轴，所述第二固定轴的后端贯穿第二连接块且延伸至其外部固定连接有第二固定块；
所述夹紧装置包括固定板，所述固定板左侧的中点处开设有凹槽，所述凹槽内壁的背面通过连接轴活动连接有连接杆，所述连接杆的左侧贯穿凹槽且延伸至其外部固定连接有框体，所述框体右侧的顶部与底部均通过固定弹簧与固定板的左侧固定连接，所述框体内壁的右侧通过等距离排列的连接弹簧固定连接有连接板，所述连接板的左侧固定连接有夹紧杆，所述夹紧杆的左侧贯穿框体且延伸至其外部固定连接有夹紧板。
优选的，所述第一固定块靠近壳体内壁的一侧与其固定连接，所述第二固定块靠近活动杆的一侧与其固定连接。
优选的，所述固定板的顶部与斜杆的底部固定连接。
优选的，所述壳体内壁的背面且对应两个活动杆的位置均固定连接有弧形滑轨，所述活动杆的背面且对应弧形滑轨的位置固定连接有与其相适配的滑杆，所述滑杆的背面贯穿弧形滑轨且延伸至其内部。
优选的，所述连接杆的顶部与底部且远离连接轴的一侧均固定连接有加固板，所述加固板靠近框体的一侧与其固定连接。
优选的，所述夹紧板远离夹紧杆的一侧固定连接有夹紧垫。
优选的，所述左侧夹紧板内部嵌入第一电磁铁，在与所述左侧夹紧板配合使用的右侧夹紧板内部嵌入第二电磁铁，在需要机械手进行夹紧作业时，通过控制器分别给所述第一电磁铁通入第一电流，给所述第二电磁铁通入第二电流，以使得第一电磁铁和第二电磁铁产生磁性吸力，当夹紧作业完成时，通过控制器给第一电磁铁和第二电磁铁断电，可松开被夹紧物体。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过壳体、通槽、活动轴、活动杆、调节装置、斜杆与夹紧装置之间的相互配合，实现了一种能够根据不同物体的形状对其作出相对应的改变，使得夹紧装置与物体之间的接触面积更大，不仅避免了夹紧时对物体造成损坏，而且能够有效的防止夹紧时物体的脱落。
2、本发明通过设置弧形滑轨与滑杆，使得活动杆在绕活动轴进行旋转时更加稳定，不会造成偏斜，通过设置加固板起到固定作用，使得连接杆与框体之间的连接更加稳定，通过设置夹紧垫，能够有效的防止本装置在对物体进行夹紧时对其造成损坏。
附图说明
图1为本发明正视图的结构剖面图；
图2为本发明图1中A-A的局部放大图；
图3为本发明调节装置正视图的结构剖面图；
图4为本发明夹紧装置正视图的结构剖面图。
图中：1装置本体、2壳体、3通槽、4活动轴、5活动杆、6调节装置、601第一固定块、602第一固定轴、603第一连接块、604伸缩气缸、605第二连接块、606第二固定轴、607第二固定块、7斜杆、8夹紧装置、801固定板、802凹槽、803连接轴、804连接杆、805框体、806固定弹簧、807连接弹簧、808连接板、809夹紧杆、810夹紧板、9弧形滑轨、10滑杆、11加固板、12夹紧垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种机械手夹紧装置，包括装置本体1，装置本体1的底部固定连接有壳体2，壳体2内壁的底部开设有通槽3，通槽3内壁的前后两侧通过对称设置的活动轴4固定连接，活动轴4的表面活动连接有活动杆5，活动杆5的顶部贯穿通槽3且延伸至其壳体2的内部，壳体2内壁的背面且对应两个活动杆5的位置均固定连接有弧形滑轨9，活动杆5的背面且对应弧形滑轨9的位置固定连接有与其相适配的滑杆10，滑杆10的背面贯穿弧形滑轨9且延伸至其内部，通过设置弧形滑轨9与滑杆10，使得活动杆5在绕活动轴4进行旋转时更加稳定，不会造成偏斜，两个活动杆5相互远离的一侧顶部均通过调节装置6与壳体2的内壁固定连接，活动杆5的底部贯穿通槽3且延伸至壳体2的外部固定连接有斜杆7，斜杆7远离活动杆5的一侧固定连接有夹紧装置8。
请参阅图1-3，调节装置6包括第一固定块601，第一固定块601靠近壳体2内壁的一侧与其固定连接，第一固定块601的正面通过第一固定轴602活动连接有第一连接块603，第一连接块603的左侧固定连接有伸缩气缸604，伸缩气缸604的输出端上固定连接有第二连接块605，第二连接块605的正面活动连接有第二固定轴606，第二固定轴606的后端贯穿第二连接块605且延伸至其外部固定连接有第二固定块607，第二固定块607靠近活动杆5的一侧与其固定连接。
请参阅图1-4，夹紧装置8包括固定板801，固定板801的顶部与斜杆7的底部固定连接，固定板801左侧的中点处开设有凹槽802，凹槽802内壁的背面通过连接轴803活动连接有连接杆804，连接杆804的左侧贯穿凹槽802且延伸至其外部固定连接有框体805，连接杆804的顶部与底部且远离连接轴803的一侧均固定连接有加固板11，加固板11靠近框体805的一侧与其固定连接，通过设置加固板11起到固定作用，使得连接杆804与框体805之间的连接更加稳定，框体805右侧的顶部与底部均通过固定弹簧806与固定板801的左侧固定连接，框体805内壁的右侧通过等距离排列的连接弹簧807固定连接有连接板808，连接板808的左侧固定连接有夹紧杆809，夹紧杆809的左侧贯穿框体805且延伸至其外部固定连接有夹紧板810，夹紧板810远离夹紧杆809的一侧固定连接有夹紧垫12，通过设置夹紧垫12，能够有效的防止本装置在对物体进行夹紧时对其造成损坏，通过壳体2、通槽3、活动轴4、活动杆5、调节装置6、斜杆7与夹紧装置8之间的相互配合，实现了一种能够根据不同物体的形状对其作出相对应的改变，使得夹紧装置8与物体之间的接触面积更大，不仅避免了夹紧时对物体造成损坏，而且能够有效的防止夹紧时物体的脱落。
使用时，打开伸缩气缸604，伸缩气缸604的输出端固定连接第二连接块605，第二连接块605的正面活动连接有第二固定轴606，第二固定块607及活动杆5可绕第二固定轴606转动一定角度，利用伸缩气缸604推动或拉动活动杆5绕活动轴4进行旋转，可以带动夹紧装置8进行移动，调整到合适位置使得两个夹紧装置8对物体进行夹紧，由此完成机械手的第一重位置调整。
框体805右侧的顶部与底部均通过固定弹簧806与固定板801的左侧连接，框体805可随连接杆804一起绕连接轴803旋转一定角度，也即框体805可倾斜一定适当角度，在机械手进行夹紧操作时，倾斜一定角度的框体805即可匹配于不规则形状的被夹紧物体，由此完成机械手的第二重位置调整。
在机械手夹紧物体时，通过夹紧垫12对夹紧板810施加压力，由于物体形状不规则，所以在夹紧时，机械手自动根据物体的形状，使得相对应的夹紧杆809对连接弹簧807进行挤压，从而使得夹紧板810始终保持与物体相互接触，在此过程中，连接弹簧807的压缩程度不同，连接板808伸出框体805的长度也不相同，增加了本装置对物体夹持时的稳定性，由此完成了机械手的第三重位置调整。
另外，本申请的发明人在使用过程中发现，机械手夹紧装置的夹紧力主要由连接弹簧807的弹性力提供，在一些情况下，比如被夹紧的物体较重时，连接弹簧807提供的夹紧力不足以操作被夹紧物体，甚至会出现作业过程中掉落的情况，因此有必要进一步提高机械手的夹紧力。为此，在左侧夹紧板810内部嵌入第一电磁铁，在与左侧夹紧板配合使用的右侧夹紧板810内部嵌入第二电磁铁，在需要机械手进行夹紧作业时，通过控制器分别给所述第一电磁铁通入第一电流，给所述第二电磁铁通入第二电流，以使得第一电磁铁和第二电磁铁产生磁性吸力，如此左侧夹紧板和右侧夹紧板之间产生的磁吸力提供机械手的较大一部分夹紧力，即可避免夹紧作业过程中物体掉落的现象。当夹紧作业完成时，通过控制器给第一电磁铁和第二电磁铁断电，可松开被夹紧物体。
综上所述：该机械手夹紧装置，通过设置壳体2、通槽3、活动轴4、活动杆5、调节装置6、斜杆7与夹紧装置8，解决了常见的机械手在夹持物体时不能够根据物体形状做出相对应的改变的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种机械手夹紧装置，包括装置本体，其特征在于：所述装置本体的底部固定连接有壳体，所述壳体内壁的底部开设有通槽，所述通槽内壁的前后两侧通过对称设置的活动轴固定连接，所述活动轴的表面活动连接有活动杆，所述活动杆的顶部贯穿通槽且延伸至其壳体的内部，两个活动杆相互远离的一侧顶部均通过调节装置与壳体的内壁固定连接，所述活动杆的底部贯穿通槽且延伸至壳体的外部固定连接有斜杆，所述斜杆远离活动杆的一侧固定连接有夹紧装置；
所述调节装置包括第一固定块，所述第一固定块的正面通过第一固定轴活动连接有第一连接块，所述第一连接块的左侧固定连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端上固定连接有第二连接块，所述第二连接块的正面活动连接有第二固定轴，所述第二固定轴的后端贯穿第二连接块且延伸至其外部固定连接有第二固定块；
所述夹紧装置包括固定板，所述固定板左侧的中点处开设有凹槽，所述凹槽内壁的背面通过连接轴活动连接有连接杆，所述连接杆的左侧贯穿凹槽且延伸至其外部固定连接有框体，所述框体右侧的顶部与底部均通过固定弹簧与固定板的左侧固定连接，所述框体内壁的右侧通过等距离排列的连接弹簧固定连接有连接板，所述连接板的左侧固定连接有夹紧杆，所述夹紧杆的左侧贯穿框体且延伸至其外部固定连接有夹紧板。
2.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述第一固定块靠近壳体内壁的一侧与其固定连接，所述第二固定块靠近活动杆的一侧与其固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述固定板的顶部与斜杆的底部固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述壳体内壁的背面且对应两个活动杆的位置均固定连接有弧形滑轨，所述活动杆的背面且对应弧形滑轨的位置固定连接有与其相适配的滑杆，所述滑杆的背面贯穿弧形滑轨且延伸至其内部。
5.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述连接杆的顶部与底部且远离连接轴的一侧均固定连接有加固板，所述加固板靠近框体的一侧与其固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述夹紧板远离夹紧杆的一侧固定连接有夹紧垫。
7.根据权利要求1所述的一种机械手夹紧装置，其特征在于：所述左侧夹紧板内部嵌入第一电磁铁，在与所述左侧夹紧板配合使用的右侧夹紧板内部嵌入第二电磁铁，在需要机械手进行夹紧作业时，通过控制器分别给所述第一电磁铁通入第一电流，给所述第二电磁铁通入第二电流，以使得第一电磁铁和第二电磁铁产生磁性吸力，当夹紧作业完成时，通过控制器给第一电磁铁和第二电磁铁断电，可松开被夹紧物体。
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