CN217577244U - 一种夹具机构及具有其的抓取机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于抓取设备技术领域，公开了一种夹具机构，包括底板、驱动设备、夹持组件和滑动组件；所述驱动设备的固定端端与底板连接；所述夹持组件的主动端与驱动设备的主动端连接；所述滑动组件的固定端与底板连接，所述滑动组件的主动端与夹持组件连接。本实用新型能够很好的应用于生产线，取代人工转运，从而极大的提高生产效率。本实用新型还公开了一种具有上述夹具机构的抓取机械手。

Description

一种夹具机构及具有其的抓取机械手

技术领域

本实用新型属于抓取设备技术领域，尤其涉及一种夹具机构及具有其的抓取机械手。

背景技术

目前，很多搬运夹具无法实现工件的抓取转运，因此，通常工件采用人工搬运的方式进行位置转移。特别的，在生产流水线上，如果仅依靠人工搬运的方式进行工件转运，将极大的限制工件生产效率。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种夹具机构，能够很好的应用于生产线，取代人工转运，从而极大的提高生产效率。本实用新型还公开了一种具有上述夹具机构的抓取机械手。本实用新型的具体技术方案如下：

一种夹具机构，包括：

底板；

驱动设备，所述驱动设备的固定端端与底板连接；

夹持组件，所述夹持组件的主动端与驱动设备的主动端连接；以及

滑动组件，所述滑动组件的固定端与底板连接，所述滑动组件的主动端与夹持组件连接。

所述驱动设备能够驱动夹持组件实现对工件的拾取或放料，而滑动组件能够提高夹具组件的运动效率，以滑动组件辅助夹持组件进行工件转运，很好的保证了对工件的均匀夹持力，在方便转运的基础上，避免了工件的滑动损伤。

优选的，所述夹持组件包括：

齿轮，所述齿轮与底板转动连接；

第一齿条，所述第一齿条与齿轮啮合；

第二齿条，所述第二齿条与齿轮啮合，所述第二齿条和第一齿条相对于齿轮的中轴线旋转对称；

第一支架，所述第一支架与第一齿条固定连接；以及

第二支架，所述第二支架与第二齿条固定连接；

其中，所述第一齿条或第二齿条的端部与驱动设备的主动端连接。

所述驱动设备带动第一齿条或第二齿条运动后，其通过齿轮将作用力传递至第二齿条或第一齿条，从而使第一支架和第二支架实现同步运动，此时，第一支架和第二支架相互靠近运动或相互远离运动，由此实现对工件的拾取或放料。

优选的，所述滑动组件包括：

第一导轨，所述第一导轨与底板固定连接；

第二导轨，所述第二导轨与底板固定连接，所述第二导轨和第一导轨相对于齿轮的中轴线旋转对称；

两个第一滑块，第一滑块与第一支架固定连接，其中一个第一滑块与第一导轨滑动连接，另外一个第一滑块与第二导轨滑动连接；以及

两个第二滑块，第二滑块与第二支架固定连接，其中一个第二滑块与第一导轨滑动连接，另外一个第二滑块与第二导轨滑动连接。

所述第一导轨和第二导轨的位置相对于底板保持静止，在驱动设备动作时，第一滑块跟随第一支架运动，第二滑块跟随第二支架运动，由此利用第一导轨和第二导轨实现运动路径的限定，从而保证夹持组件的夹紧力。

优选的，第一滑块和第二滑块均具有分别朝向其内部的第一凹槽；所述第一导轨和第二导轨均具有与第一凹槽配合的凸棱。

所述第一凹槽和凸棱的配合，使得第一支架和第二支架能够通过第一滑块和第二滑块稳定实现悬挂，从而避免过多固定件的连接。

优选的，所述第一支架设有用于配合第二齿条滑动的第二凹槽；所述第二支架设有用于配合第一齿条滑动的第三凹槽。

所述第二凹槽能够使第二齿条在第一支架被支撑，而第三凹槽能够使第一齿条在第二支架上被支撑，以此避免第一齿条和第二齿条在运动过程中发生位置偏移。

优选的，所述第一支架和第二支架之间设有限位块，所述限位块设有接近开关。

所述限位块能够很好的实现对接近开关的承载，从而使接近开关很好的判断第一支架和第二支架的之间的距离。

优选的，所述第一支架具有若干在其长度方向上均匀分布的第一夹块；所述第二支架具有若干与第一夹块对应设置的第二夹块。

所述工件存在放在第一夹块和第二夹块之间，以满足对工件的转运要求。

优选的，任意一个第一夹块和任意一个第二夹块均设有垫片。

所述垫片能够很好的避免工件在拾取或放料的过程中受到磨损，从而很好的保护工件。

一种抓取机械手，包括如上所述的一种夹具机构。

当上述夹具机构用于抓取机械手时，能够使机械手很好的应用于流水生产线，从而很好的提高工件生产效率，避免人工搬运带来的弊端。

优选的，还包括：

机械手本体，所述机械手本体与底板连接。

所述机械手本体为多轴机械手，因此能够实现多角度、多方向位移，因此，当其与底板连接后，能够带动夹具机构实现多方位位移，从而使工件能够根据实际需求进行转运。

和现有技术相比，本实用新型能够完成工件的拾取、转运、放料，从而提高工件在生产流水线上的生产效率，在此基础上，本实用新型通过机械手的作用，能够使工件在其工作范围内各姿态的变换，由此，本实用新型能够很好的代替人工搬运；本实用新型能够很好的保护工件，避免在操作过程中，造成工件磨损；此外，本实用新型通过第一导轨和第二导轨实现了对夹持组件的自动调心，满足了受力均匀的操作要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例中抓取机械手的示意图；

图2为本实用新型实施例中夹具机构的示意图；

图3为本实用新型实施例中夹具机构的内部示意图；

图4为图3另外一个方向的示意图；

图5为图3的A处放大图；

图6为图3的俯视图。

图中：100-机械手本体；200-夹具机构；300-底座；400-工件；1-底板；2-驱动设备；3-法兰盘；4-齿轮；5-第一齿条；6-第二齿条；7-第一支架；8-第二支架；9- 安装座；10-第一导轨；11-第二导轨；12-第一滑块；13-第二滑块；14-第一凹槽； 15-凸棱；16-第二凹槽；17-第三凹槽；18-限位块；19-接近开关；20-第一夹块；21- 第二夹块；22-垫片；23-电磁阀。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1～图6所示，本实施例的夹具机构200用于抓取机械手，所述抓取机械手包括机械手本体100；所述机械手本体100与夹具机构200连接。

具体的，一种夹具机构200，包括底板1、驱动设备2、夹持组件和滑动组件；所述驱动设备2的固定端端与底板1连接；所述夹持组件的主动端与驱动设备2的主动端连接；所述滑动组件的固定端与底板1连接，所述滑动组件的主动端与夹持组件连接。

所述机械手本体100通过法兰盘3与底座300连接，由此实现通过底座300承载夹具机构200整体。在本实施例中，所述驱动设备2为气缸，其固定端与底板1 连接，同时，所述驱动设备2具有电磁阀23，工作人员可以通过电磁阀23实现对驱动设备2的控制，可以理解的是，所述电磁阀23也可以通过与外部控制***的通讯连接，以实现对驱动设备2的控制。上述外部控制***属于现有技术，工作人员可以直接使用。

为了更好的使用本实施例，所述夹持组件包括齿轮4、第一齿条5、第二齿条6、第一支架7和第二支架8；所述齿轮4与底板1转动连接；所述第一齿条5与齿轮4 啮合；所述第二齿条6与齿轮4啮合，所述第二齿条6和第一齿条5相对于齿轮4 的中轴线旋转对称；所述第一支架7与第一齿条5固定连接；所述第二支架8与第二齿条6固定连接；所述第一齿条5或第二齿条6的端部与驱动设备2的主动端连接。

在底座300设置有一呈凹形结构的安装座9，所述齿轮4即与安装座9转动连接；在本实施例中，由于驱动设备2为气缸，其主动端与第一齿条5的端部连接，由此，当驱动设备2伸长时，所述第一齿条5与齿轮4之间实现传动，从而通过齿轮4带动第二齿条6运动。在该过程中，所述第一支架7和第二支架8产生相互运动，因此，本实施例通过上述简单结构实现了对工件400的拾取和下料。

为了更好的使用本实施例，所述滑动组件包括第一导轨10、第二导轨11、两个第一滑块12，以及两个第二滑块13；所述第一导轨10与底板1固定连接；所述第二导轨11与底板1固定连接，所述第二导轨11和第一导轨10相对于齿轮4的中轴线旋转对称；第一滑块12与第一支架7固定连接，其中一个第一滑块12与第一导轨10滑动连接，另外一个第一滑块12与第二导轨11滑动连接；第二滑块13与第二支架8固定连接，其中一个第二滑块13与第一导轨10滑动连接，另外一个第二滑块13与第二导轨11滑动连接。

当第一支架7和第二支架8相互运动时，第一滑块12和第二滑块13在第一导轨10和第二导轨11上滑动。在本实施例中，所述第一滑块12和第二滑块13分别有两个，分别位于第一支架7和第二支架8的两端，且，两个第一滑块12相对于第一支架7的中心对称，两个第二滑块13相对于第二支架8的中心对称，由此为第一支架7和第二支架8提供稳定的连接性能。可以理解的是，其中一个第一滑块12 和其中一个第二滑块13共用第一导轨10，另外一个第一滑块12和另外一个第二滑块13共用第二导轨11。

为了更好的使用本实施例，所述第一滑块12和第二滑块13均具有分别朝向其内部的第一凹槽14；所述第一导轨10和第二导轨11均具有与第一凹槽14配合的凸棱15。

在本实施例中，第一凹槽14与对应的凸棱15接触，由此实现两者之间的滑动。在该结构的基础上，所述第一支架7和第二支架8通过凸棱15将作用力转移至第一凹槽14，从而利用第一凹槽14实现对第一支架7和第二支架8的支撑。

为了更好的使用本实施例，所述第一支架7设有用于配合第二齿条6滑动的第二凹槽16；所述第二支架8设有用于配合第一齿条5滑动的第三凹槽17。

所述第二凹槽16和第三凹槽17的设置，很好的实现了对第二齿条6与第一齿条5的支撑从而保证第一齿条5和第二齿条6的运动稳定性。实际上，所述第二凹槽16和第三凹槽17的设置实现了第二齿条6和第一支架7的接触，且实现了第一齿条5和第二支架8的接触。当然，在不同的实施例中，由于第一支架7和第二支架8的实际结构可能不同，因此，在一些实施例中不具有第二凹槽16和第三凹槽 17，可以理解的是，设置第二凹槽16和第三凹槽17的实质为保证第一齿条5和第二齿条6的水平度相等，确保齿轮4的受力均衡。

为了更好的使用本实施例，所述第一支架7和第二支架8之间设有限位块18，所述限位块18设有接近开关19。

所述接近开关19将检测数据传递至外部控制***，从而感测第一支架7和第二支架8之间的距离，在工件400宽度一定的情况下，从而实现对工件400夹持情况的实施监测。

为了更好的使用本实施例，所述第一支架7具有若干在其长度方向上均匀分布的第一夹块20；所述第二支架8具有若干与第一夹块20对应设置的第二夹块21。

在本实施例中，所述工件400通过第一夹块20和第二夹块21共同实现，在此基础上，任意一个第一夹块20和任意一个第二夹块21均设有垫片22，因此，通过垫片22避免了工件400的磨损。

在使用本实施例中，所述机械手本体100通过人工示教工作流程，完成抓取、搬运、放料等动作，在其工作范围内完成任意姿态的改变；通过外部控制***控制机械手启动，移动夹具机构200移动至工件400所处位置；然后气缸启动，推动第一支架7和第二支架8相对运动，以夹紧工件400；随后由机械手本体100将工件 400移动至目标位置；然后控制气缸，使第一支架7和第二支架8相互远离运动，即驱动设备2复位，放下工件400；最后机械手本体100复位，并向外部控制***发出完成信号，整个抓取移动动作完成。

需要说明的是，所述机械手还包括底座300，底座300由厚钢板拼接而成，机械手本体100的安装提供支撑。此外，在本实施中，所述机械手本体100为六轴工业机器人。由此所述夹具机构200位于机械手本体100的末端。

由此，本实施例可以运用于涉核装备，由于被抓取的物料具有外形尺寸精度高、表面质量好、不允许搬运过程中磕碰等特性，因而本实施例所提供的技术方案能够提高涉核装备的自动化程度。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种夹具机构，其特征在于，包括：

底板；

驱动设备，所述驱动设备的固定端端与底板连接；

夹持组件，所述夹持组件的主动端与驱动设备的主动端连接；以及

滑动组件，所述滑动组件的固定端与底板连接，所述滑动组件的主动端与夹持组件连接。

2.如权利要求1所述的一种夹具机构，其特征在于，所述夹持组件包括：

齿轮，所述齿轮与底板转动连接；

第一齿条，所述第一齿条与齿轮啮合；

第二齿条，所述第二齿条与齿轮啮合，所述第二齿条和第一齿条相对于齿轮的中轴线旋转对称；

第一支架，所述第一支架与第一齿条固定连接；以及

第二支架，所述第二支架与第二齿条固定连接；

其中，所述第一齿条或第二齿条的端部与驱动设备的主动端连接。

3.如权利要求2所述的一种夹具机构，其特征在于，所述滑动组件包括：

第一导轨，所述第一导轨与底板固定连接；

第二导轨，所述第二导轨与底板固定连接，所述第二导轨和第一导轨相对于齿轮的中轴线旋转对称；

两个第一滑块，第一滑块与第一支架固定连接，其中一个第一滑块与第一导轨滑动连接，另外一个第一滑块与第二导轨滑动连接；以及

两个第二滑块，第二滑块与第二支架固定连接，其中一个第二滑块与第一导轨滑动连接，另外一个第二滑块与第二导轨滑动连接。

4.如权利要求3所述的一种夹具机构，其特征在于，所述第一滑块和第二滑块均具有分别朝向其内部的第一凹槽；所述第一导轨和第二导轨均具有与第一凹槽配合的凸棱。

5.如权利要求2所述的一种夹具机构，其特征在于，所述第一支架设有用于配合第二齿条滑动的第二凹槽；所述第二支架设有用于配合第一齿条滑动的第三凹槽。

6.如权利要求2所述的一种夹具机构，其特征在于，所述第一支架和第二支架之间设有限位块，所述限位块设有接近开关。

7.如权利要求2所述的一种夹具机构，其特征在于，所述第一支架具有若干在其长度方向上均匀分布的第一夹块；所述第二支架具有若干与第一夹块对应设置的第二夹块。

8.如权利要求7所述的一种夹具机构，其特征在于，任意一个第一夹块和任意一个第二夹块均设有垫片。

9.一种抓取机械手，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的一种夹具机构。

10.如权利要求9所述的一种抓取机械手，其特征在于，还包括：

机械手本体，所述机械手本体与底板连接。

Images