CN114290366A - 一种可调角度和尺寸的吸盘机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，包括中心转接组件、支承导向组件、调节驱动组件、转接装配组件、动力驱转组件、驱转联动组件及吸附抓取组件，该吸盘机械手的执行机构采用由联动输入杆、联动转接杆及联动输出杆组成的驱转联动组件控制抓取吸盘的主要工作角度，驱转联动组件可随由转接支座组成的转接装配组件在导向基梁上往复移动，便于控制抓取吸盘与工件之间的距离，使抓取吸盘的抓取过程更为便捷可靠，同时抓取吸盘通过偏转铰链安装于抓取端臂上，使得抓取吸盘增加一个自由度，在吸附工件时可自动在较小的余量内调节角度，保证抓取吸盘的密封性，从而提升吸盘机械手的使用范围与可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及机械手，尤其涉及一种可调角度和尺寸的吸盘机械手。
背景技术
工业机械手的水平在一定程度上反映了该行业的制造水平，吸盘机械手因为在搬运零件时不会破坏零件表面的特点，引起了研究人员和企业的广泛关注。通过调查发现，现有的多数吸盘机械手主要对形状比较简单、规则零件进行搬运。在工作过程中，单个或多个工作吸盘的角度一般为固定获仅需简单地调节角度，对其灵活性没有特殊的要求。现阶段，多数无法调节角度的吸盘机械手主要对形状比较简单、规则零件进行搬运。需搬运零件的工作面必须为平面，工作局限性较大。此外，部分可调节角度的卧立翻转吸盘机等，普遍也只可以针对形状固定的部分异形面进行工作，且吸盘因工作角度的问题容易造成漏气而导致工作失效，很难真正有效地实现一机多用的目标。这导致企业在调整搬运零件后，往往需对设备进行较大的改动或更换，造成了大量成本的浪费。因此，有必要对这种机械手进行结构优化，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，以提升吸盘机械手的使用范围与可靠性。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，包括：
中心转接组件，该中心转接组件上具有安装空间；
支承导向组件，该支承导向组件设有一组，各支承导向组件分别通过偏转结构安装于中心转接组件上，可在中心转接组件上调节角度；
调节驱动组件，该调节驱动组件设有一组，各调节驱动组件分别安装于中心转接组件上，并与支承导向组件配合，由调节驱动组件带动支承导向组件在中心转接组件上调节角度；
转接装配组件，该转接装配组件设有一组，各转接装配组件分别通过滑动结构安装于支承导向组件上，可在支承导向组件上移动；
动力驱转组件，该动力驱转组件设有一组，各动力驱转组件分别安装于转接装配组件上；
驱转联动组件，该驱转联动组件设有一组，各驱转联动组件分别安装于转接装配组件上，并与动力驱转组件衔接，由动力驱转组件带动驱转联动组件运行；
吸附抓取组件，该吸附抓取组件设有一组，各吸附抓取组件分别安装于驱转联动组件上，由驱转联动组件带动吸附抓取组件运行。
中心转接组件包括：
中心基座，该中心基座上具有安装空间。
支承导向组件包括：
导向基梁，各导向基梁沿横向布置，其一端通过偏转轴杆安装于中心基座上，可在中心基座上调节角度。
调节驱动组件包括：
调节电机，各调节电机分别安装于中心基座上，并通过传动齿轮与导向基梁配合，由调节电机带动导向基梁在中心基座上调节角度。
转接装配组件包括：
转接支座，各转接支座分别通过滑动结构安装于导向基梁上，可在导向基梁上移动。
动力驱转组件包括：
驱动电机，各驱动电机安装于转接支座上；
传动齿轮箱，各传动齿轮箱安装于转接支座上，并与驱动电机衔接，由驱动电机带动传动齿轮箱运转。
驱转联动组件包括：
联动输入杆，各联动输入杆通过转动结构安装于转接支座上，并与传动齿轮箱配合，由传动齿轮箱带动联动输入杆转动；
联动转接杆，各联动转接杆通过转动结构安装于联动输入杆末端，由联动输入杆带动联动转接杆转动；
联动输出杆，各联动输出杆一端通过转动结构安装于联动转接杆末端，另一端通过转动结构安装于转接支座上，联动转接杆的长度小于联动输入杆及联动输出杆的长度，使联动输出杆可在联动转接杆的带动下摆动。
吸附抓取机构包括：
抓取端臂，各抓取端臂安装于联动输出杆末端，可随联动输出杆一同摆动；
偏转铰链，各偏转铰链安装于抓取端臂末端，可随抓取端臂一同摆动，该偏转铰链采用小角度转动铰链充任；
抓取吸盘，各抓取吸盘安装于偏转铰链上，可随偏转铰链一同摆动，并可通过偏转铰链在抓取端臂上偏转，由抓取吸盘对工件进行吸附抓取操作。
本发明的优点在于：
该吸盘机械手的执行机构采用由联动输入杆、联动转接杆及联动输出杆组成的驱转联动组件控制抓取吸盘的主要工作角度，驱转联动组件可随由转接支座组成的转接装配组件在导向基梁上往复移动，便于控制抓取吸盘与工件之间的距离，使抓取吸盘的抓取过程更为便捷可靠，同时抓取吸盘通过偏转铰链安装于抓取端臂上，使得抓取吸盘增加一个自由度，在吸附工件时可自动在较小的余量内调节角度，保证抓取吸盘的密封性，从而提升吸盘机械手的使用范围与可靠性。
附图说明
图1是本发明提出的可调角度和尺寸的吸盘机械手的结构示意图；
图2是该吸盘机械手的局部放大图；
图3是调节电机与导向基梁的配合结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
如图1～图3所示，本发明提出的可调角度和尺寸的吸盘机械手包括中心转接组件、支承导向组件、调节驱动组件、转接装配组件、动力驱转组件、驱转联动组件及吸附抓取组件，中心转接组件上具有安装空间，支承导向组件设有一组，各支承导向组件分别通过偏转结构安装于中心转接组件上，可在中心转接组件上调节角度，调节驱动组件设有一组，各调节驱动组件分别安装于中心转接组件上，并与支承导向组件配合，由调节驱动组件带动支承导向组件在中心转接组件上调节角度，转接装配组件设有一组，各转接装配组件分别通过滑动结构安装于支承导向组件上，可在支承导向组件上移动，动力驱转组件设有一组，各动力驱转组件分别安装于转接装配组件上，驱转联动组件设有一组，各驱转联动组件分别安装于转接装配组件上，并与动力驱转组件衔接，由动力驱转组件带动驱转联动组件运行，吸附抓取组件设有一组，各吸附抓取组件分别安装于驱转联动组件上，由驱转联动组件带动吸附抓取组件运行。在本实施例中，中心转接组件包括中心基座100，中心基座上具有安装空间。支承导向组件包括导向基梁200，导向基梁沿横向布置，其一端通过偏转轴杆210安装于中心基座上，可在中心基座上调节角度。调节驱动组件包括调节电机300，各调节电机分别安装于中心基座上，并通过传动齿轮与导向基梁配合，由调节电机带动导向基梁在中心基座上调节角度。转接装配组件包括转接支座400，各转接支座分别通过滑动结构安装于导向基梁上，可在导向基梁上移动。动力驱转组件包括驱动电机510及传动齿轮箱520，驱动电机安装于转接支座上，传动齿轮箱安装于转接支座上，并与驱动电机衔接，由驱动电机带动传动齿轮箱运转。驱转联动组件包括联动输入杆610、联动转接杆620及联动输出杆630，联动输入杆通过转动结构安装于转接支座上，并与传动齿轮箱配合，由传动齿轮箱带动联动输入杆转动，联动转接杆通过转动结构安装于联动输入杆末端，由联动输入杆带动联动转接杆转动，联动输出杆一端通过转动结构安装于联动转接杆末端，另一端通过转动结构安装于转接支座上，联动转接杆的长度小于联动输入杆及联动输出杆的长度，使联动输出杆可在联动转接杆的带动下摆动。吸附抓取机构包括抓取端臂710、偏转铰链720及抓取吸盘730，抓取端臂安装于联动输出杆末端，可随联动输出杆一同摆动，偏转铰链安装于抓取端臂末端，可随抓取端臂一同摆动，该偏转铰链采用小角度转动铰链充任，抓取吸盘安装于偏转铰链上，可随偏转铰链一同摆动，并可通过偏转铰链在抓取端臂上偏转，由抓取吸盘对工件进行吸附抓取操作。该吸盘机械手的执行机构采用由联动输入杆、联动转接杆及联动输出杆组成的驱转联动组件控制抓取吸盘的主要工作角度，驱转联动组件可随由转接支座组成的转接装配组件在导向基梁上往复移动，便于控制抓取吸盘与工件之间的距离，使抓取吸盘的抓取过程更为便捷可靠，同时抓取吸盘通过偏转铰链安装于抓取端臂上，使得抓取吸盘增加一个自由度，在吸附工件时可自动在较小的余量内调节角度，保证抓取吸盘的密封性，从而提升吸盘机械手的使用范围与可靠性。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
Claims (8)
1.一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，包括：
中心转接组件，该中心转接组件上具有安装空间；
支承导向组件，该支承导向组件设有一组，各支承导向组件分别通过偏转结构安装于中心转接组件上，可在中心转接组件上调节角度；
调节驱动组件，该调节驱动组件设有一组，各调节驱动组件分别安装于中心转接组件上，并与支承导向组件配合，由调节驱动组件带动支承导向组件在中心转接组件上调节角度；
转接装配组件，该转接装配组件设有一组，各转接装配组件分别通过滑动结构安装于支承导向组件上，可在支承导向组件上移动；
动力驱转组件，该动力驱转组件设有一组，各动力驱转组件分别安装于转接装配组件上；
驱转联动组件，该驱转联动组件设有一组，各驱转联动组件分别安装于转接装配组件上，并与动力驱转组件衔接，由动力驱转组件带动驱转联动组件运行；
吸附抓取组件，该吸附抓取组件设有一组，各吸附抓取组件分别安装于驱转联动组件上，由驱转联动组件带动吸附抓取组件运行。
2.根据权利要求1所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，中心转接组件包括：
中心基座，该中心基座上具有安装空间。
3.根据权利要求2所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，支承导向组件包括：
导向基梁，各导向基梁沿横向布置，其一端通过偏转轴杆安装于中心基座上，可在中心基座上调节角度。
4.根据权利要求3所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，调节驱动组件包括：
调节电机，各调节电机分别安装于中心基座上，并通过传动齿轮与导向基梁配合。
5.根据权利要求3所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，转接装配组件包括：
转接支座，各转接支座分别通过滑动结构安装于导向基梁上，可在导向基梁上移动。
6.根据权利要求5所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，动力驱转组件包括：
驱动电机，各驱动电机安装于转接支座上；
传动齿轮箱，各传动齿轮箱安装于转接支座上，并与驱动电机衔接。
7.根据权利要求6所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，驱转联动组件包括：
联动输入杆，各联动输入杆通过转动结构安装于转接支座上，并与传动齿轮箱配合；
联动转接杆，各联动转接杆通过转动结构安装于联动输入杆末端；
联动输出杆，各联动输出杆一端通过转动结构安装于联动转接杆末端，另一端通过转动结构安装于转接支座上，联动转接杆的长度小于联动输入杆及联动输出杆的长度。
8.根据权利要求7所述的一种可调角度和尺寸的吸盘机械手，其特征在于，吸附抓取机构包括：
抓取端臂，各抓取端臂安装于联动输出杆末端，可随联动输出杆一同摆动；
偏转铰链，各偏转铰链安装于抓取端臂末端，可随抓取端臂一同摆动；
抓取吸盘，各抓取吸盘安装于偏转铰链上，可随偏转铰链一同摆动，并可通过偏转铰链在抓取端臂上偏转。
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