CN220575954U - 一种小型机械臂用微型末端执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型机械臂用微型末端执行器，包括执行器壳体、电路板和吸盘；执行器壳体内设置有相互连接的第一连通管件和第二连通管件，第一连通管件的两端连接有微型电磁阀和微型真空泵；第二连通管件的一端与第一连通管件的中部相连通，第二连通管件的另一端穿出执行器壳体与吸盘相连接；电路板设置于执行器壳体内分别与微型电磁阀和微型真空泵相连接，本设计将电路板、微型电磁阀和微型真空泵合理分布在T型结构设置的连通管件的周围，体积和重量大大降低，提高了操作的便捷性和灵活性，吸盘和微型真空泵均的可替换结构，可满足于不同小型机械臂应用场景的需求，使整体装置的适应性更强，乐高通用孔的插装连接方式使安装更简洁便利。

Description

一种小型机械臂用微型末端执行器

技术领域

本实用新型属于气动控制技术领域，涉及一种小型机械臂用微型末端执行器。

背景技术

在如今科技飞速发展的时代下，随着生产生活中对机器人的工作内容的需求越来越多，小型机械臂用末端执行器逐渐更多的出现并应用于工业生产和生活中，现有小型机械臂用末端执行器的控制机构与气动执行机构多为分离式设计，各部件之间需要使用多个连接器及管路进行连接，导致整体末端执行器的体积和重量增加，限制了机械臂的灵活性和应用场景，有的小型机械臂用末端执行器在使用中需要更换不同的气动执行机构和吸泵，操作繁琐且成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种小型机械臂用微型末端执行器，能够解决现有小型机械臂用末端执行器体积庞大，操作繁琐的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种小型机械臂用微型末端执行器，包括执行器壳体和吸盘；

所述的执行器壳体内设置有相互连接的第一连通管件和第二连通管件，第一连通管件的一端连接有微型电磁阀，第一连通管件的另一端连接有微型真空泵；所述的第二连通管件的一端与第一连通管件的中部相连通，第二连通管件的另一端穿出执行器壳体与所述的吸盘相连接。

本实用新型还包括如下技术特征：

所述的执行器壳体包括外壳主体和外壳上盖，所述的外壳主体内设置有水平固定板，水平固定板的一个侧壁与外壳主体的纵向前壁固定连接，水平固定板上沿竖向开设有第一通孔，外壳主体的底板上开设有第二通孔，第一通孔和第二通孔同轴设置，所述的第二连通管件的另一端依次穿过第一通孔和第二通孔伸至外壳主体外。

还包括电路板，所述的电路板设置于外壳主体内分别与微型电磁阀和微型真空泵相连接。

所述的外壳主体的底板上设置有电磁阀限位框和电路板固定座；所述的电磁阀限位框和电路板固定座分别设置于所述的水平固定板的横向两侧，所述的微型电磁阀设置于电磁阀限位框内，所述的电路板固定安装于电路板固定座上。

所述的外壳主体的纵向后壁与所述的水平固定板之间设置有真空泵支撑组件；所述的真空泵支撑组件包括一对支撑板，支撑板的底部固定安装于外壳主体的底板上，支撑板的顶部开设有圆弧形的支撑槽，所述的微型真空泵放置于两个支撑槽上。

所述的外壳上盖内设置有真空泵限位组件，真空泵限位组件包括一对限位板，限位板与所述的支撑板一一对应，限位板的顶部固定安装于外壳上盖的下表面，限位板的底部开设有圆弧形的限位槽。

所述的外壳主体上开设有接线孔，所述的电路板包括Grove接口，所述的Grove接口安装于所述的接线孔处。

所述的电磁阀限位框对应的外壳主体的底板处开设有电磁阀通气孔。

所述的第二连通管件上套装有第一固定螺母和第二固定螺母，第一固定螺母和第二固定螺母分别设置于所述的水平固定板的竖向两端。

所述的外壳主体内设置有多个下安装孔，所述的外壳上盖内设置有多个上安装孔，下安装孔与对应的上安装孔之间由螺钉相连接。

所述的外壳上盖上开设有用于与机械臂末端相连接的乐高通用孔。

本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：

本实用新型中，将电路板、微型电磁阀和微型真空泵合理分布在T型结构设置的连通管件的周围，通过软气管相连接，集成为适用于小型机械臂的微型末端执行器，安装便利，体积和重量也大大降低，提高了操作的便捷性和灵活性，吸盘和微型真空泵均的可替换结构，可满足于不同小型机械臂应用场景的需求，使整体装置的适应性更强，乐高通用孔的插装连接方式使安装更简洁便利。

附图说明

图1是本实用新型的整体装置结构图。

图2是本实用新型的整体装置***图。

图3是本实用新型的外壳主体结构示意图。

图4是本实用新型的外壳主体的仰视图。

图5是本实用新型的外壳上盖俯视图。

图6是本实用新型连通管件的结构示意图。

图7是本实用新型使用状态参考图。

图中各个标号的含义为：

1、执行器壳体，2、电路板，3、吸盘，4、微型电磁阀，5、微型真空泵，6、第一连通管件，7、第二连通管件，8、水平固定板，9、第一通孔，10、第二通孔，11、电磁阀限位框，12、电路板固定座，13、真空泵支撑组件，14、真空泵限位组件，15、电磁阀通气孔，16、第一固定螺母，17、第二固定螺母，18、下安装孔，19、上安装孔，20、乐高固定孔，21、吸盘连接口，22、机械臂末端，23、Grove接口，24、通孔，25、连接件；

1-1、外壳主体，1-2、外壳上盖，1-3、接线孔；

13-1、支撑板，13-2、支撑槽；

14-1、限位板，14-2、限位槽。

以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

遵从上述技术方案，以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

本实用新型中，在未做相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”等通常是指以相应附图中的图面为基准定义的，“内”、“外”是指相应部件轮廓的内和外，“纵向”、“横向”、“竖向”是指附图中标记方向。

实施例：

本实施例给出一种小型机械臂用微型末端执行器，如图1至图7所示，包括执行器壳体1和吸盘3；

执行器壳体1内设置有相互连接的第一连通管件6和第二连通管件7，第一连通管件6的一端连接有微型电磁阀4，第一连通管件6的另一端连接有微型真空泵5；第二连通管件7的一端与第一连通管件6的中部相连通，第二连通管件7的另一端穿出执行器壳体1与吸盘3相连接。

本实施例中，第一连通管件6和第二连通管件7均为金属管件，微型电磁阀4和微型真空泵5与第一连通管件6之间通过软气管(未图示)相连，微型真空泵5用于提供真空动力，当微型真空泵5工作时，第一连通管件6和第二连通管件7内为负压状态，可过吸盘3吸取物体；当微型电磁阀4工作时，微型电磁阀4打开与外界空气相通，打破第一连通管件6和第二连通管件7内的负压状态，使被吸盘3吸取的物体掉落；本实施例中第一连通管件6和第二连通管件7呈T字形结构，在通过软气管与微型电磁阀4和微型真空泵5连接，使整体装置在一定程度上缩小体积，便于携带和安装。

进一步的，第二连通管件7的另一端可拆卸安装有吸盘连接口21，吸盘3安装在吸盘连接口21处，吸盘连接口21为多规格尺寸，可根据市场上不同规格的吸盘3的尺寸进行替换使用。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中执行器壳体1包括外壳主体1-1和外壳上盖1-2，外壳主体1-1内设置有水平固定板8，水平固定板8的一个侧壁与外壳主体1-1的纵向前壁固定连接，水平固定板8上沿竖向开设有第一通孔9，外壳主体1-1的底板上开设有第二通孔10，第一通孔9和第二通孔10同轴设置，第二连通管件7的另一端依次穿过第一通孔9和第二通孔10伸至外壳主体1-1外，通过水平固定板8使第二连通管件7竖直设置于外壳主体1-1内，使第一连通管件6和第二连通管件7相对于外壳主体1-1有一个基本定位且保持稳定。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中还包括电路板2，电路板2设置于外壳主体1-1，内分别与微型电磁阀4和微型真空泵5电连接，电路板2与电源(未图示)相连接，电路板2用于控制微型电磁阀4和微型真空泵5的开启和关闭，进而控制微型末端执行器的工作状态。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中外壳主体1-1的底板上设置有电磁阀限位框11和电路板固定座12；电磁阀限位框11和电路板固定座12分别设置于水平固定板8的横向两侧，微型电磁阀4设置于电磁阀限位框11内，本实施例中电磁阀限位框11为矩形，与微型电磁阀4的外轮廓相匹配，使其保持固定，电路板2插接固定安装于电路板固定座12上，保持稳定避免发生偏移。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中外壳主体1-1的纵向后壁与水平固定板8之间设置有真空泵支撑组件13；真空泵支撑组件13包括一对支撑板13-1，支撑板13-1的底部固定安装于外壳主体1-1的底板上，支撑板13-1的顶部开设有圆弧形的支撑槽13-2，本实施例中，微型真空泵5为圆柱形，支撑槽13-2与微型真空泵5的外轮廓相匹配，使微型真空泵5能够稳定的放置于两个支撑槽13-2上，避免发生偏移。

为了进一步的提高微型真空泵5的稳定性，外壳上盖1-2内还设置有真空泵限位组件14，真空泵限位组件14包括一对限位板14-1，限位板14-1与支撑板13-1一一对应，限位板14-1的顶部固定安装于外壳上盖1-2的下表面，限位板14-1的底部开设有圆弧形的限位槽14-2，从上方对微型真空泵5进行限位固定，即当外壳上盖1-2安装到外壳主体1-1上后，限位槽14-2和支撑槽13-2从周向将微型真空泵5环绕固定，使微型真空泵5相对于执行器壳体1保持稳定。

本实施例中，将电路板2、微型电磁阀4和微型真空泵5围绕设置在第二连通管件7的周围，通过软气管将各个部件相连通，合理利用空间，使整个微型末端执行器的体积和重量大大减小，提高了操作的便捷性和灵活性；真空泵支撑组件13和真空泵限位组件14的结合使用，可以适用于各尺寸的微型真空泵5，可根据不同的应用场景进行替换不同的微型真空泵5。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中外壳主体1-1上开设有接线孔1-3，电路板2包括Grove接口23，Grove接口23安装于接线孔1-3处，Grove接口23用于与外界的Grove连接线(未图示)相连，以保证给定工作条件下可靠的电气连接。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中电磁阀限位框11对应的外壳主体1-1的底板处开设有电磁阀通气孔15，在微型电磁阀4工作时，通过电磁阀通气孔15调整内外气压平衡，使第一连通管件6和第二连通管件7内的负压状态消失，从而使吸盘3上吸取的物体顺利脱离吸盘3。

第二连通管件7为执行器内各部件的定位件，为了保证执行器内部各部件的稳定性，作为本实施例的一种优选方案，本实施例中第二连通管件7上套装有第一固定螺母16和第二固定螺母17，第一固定螺母16和第二固定螺母17分别设置于水平固定板8的竖向两端，将第二连通管件7固定于水平固定板8上，通过避免其在竖向产生位移，使执行器壳体1内的各部件之间相对保持稳定。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中外壳主体1-1内设置有多个下安装孔18，外壳上盖1-2内设置有多个上安装孔19，下安装孔18与对应的上安装孔19之间由螺钉相连接。

作为本实施例的一种优选方案，本实施例中外壳上盖1-2上开设有用于与机械臂末端22相连接的乐高通用孔20，本实施例中外壳上盖1-2上开设有4个乐高通用孔20，机械臂末端22上开设有与乐高通用孔20相对应的4个通孔24，通过连接件25将微型末端执行器安装于机械臂末端22。

本实施例的在实际操作时：

将本装置中各部件装配到位后，通过连接件25将微型末端执行器安装于机械臂末端22，使用时，将Grove连接线插在接线孔1-3的Grove接口23处，将吸盘3放置于待吸取物体的表面，通过Grove端口给微型真空泵5输入信号，此时微型电磁阀4为关闭状态，微型真空泵5开始工作，将第一连通管件6、第二连通管件7和吸盘3内的空气进行抽气，使其内部为负压状态，吸盘3在真空泵作用下抽气将待吸取物体吸起，当机械臂将物体吸取到所需目的地时，外部通过grove端口给微型电磁阀4输入信号，并同时停止真空泵工作，微型电磁阀4开启，吸入空气，第一连通管件6、第二连通管件7和吸盘3的内部空间与外界相连通，内外气压达到平衡，物体从吸盘3上掉落。

Claims (10)

1.一种小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，包括执行器壳体(1)和吸盘(3)；

所述的执行器壳体(1)内设置有相互连接的第一连通管件(6)和第二连通管件(7)，第一连通管件(6)的一端连接有微型电磁阀(4)，第一连通管件(6)的另一端连接有微型真空泵(5)；所述的第二连通管件(7)的一端与第一连通管件(6)的中部相连通，第二连通管件(7)的另一端穿出执行器壳体(1)与所述的吸盘(3)相连接。

2.如权利要求1所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的执行器壳体(1)包括外壳主体(1-1)和外壳上盖(1-2)，所述的外壳主体(1-1)内设置有水平固定板(8)，水平固定板(8)的一个侧壁与外壳主体(1-1)的纵向前壁固定连接，水平固定板(8)上沿竖向开设有第一通孔(9)，外壳主体(1-1)的底板上开设有第二通孔(10)，第一通孔(9)和第二通孔(10)同轴设置，所述的第二连通管件(7)的另一端依次穿过第一通孔(9)和第二通孔(10)伸至外壳主体(1-1)外。

3.如权利要求2所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，还包括电路板(2)，所述的电路板(2)设置于外壳主体(1-1)内分别与微型电磁阀(4)和微型真空泵(5)相连接。

4.如权利要求3所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的外壳主体(1-1)的底板上设置有电磁阀限位框(11)和电路板固定座(12)；所述的电磁阀限位框(11)和电路板固定座(12)分别设置于所述的水平固定板(8)的横向两侧，所述的微型电磁阀(4)设置于电磁阀限位框(11)内。

5.如权利要求3所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的外壳主体(1-1)的纵向后壁与所述的水平固定板(8)之间设置有真空泵支撑组件(13)；所述的真空泵支撑组件(13)包括一对支撑板(13-1)，支撑板(13-1)的底部固定安装于外壳主体(1-1)的底板上，支撑板(13-1)的顶部开设有圆弧形的支撑槽(13-2)，所述的微型真空泵(5)放置于两个支撑槽(13-2)上。

6.如权利要求5所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的外壳上盖(1-2)内设置有真空泵限位组件(14)，真空泵限位组件(14)包括一对限位板(14-1)，限位板(14-1)与所述的支撑板(13-1)一一对应，限位板(14-1)的顶部固定安装于外壳上盖(1-2)的下表面，限位板(14-1)的底部开设有圆弧形的限位槽(14-2)。

7.如权利要求3所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的外壳主体(1-1)上开设有接线孔(1-3)，所述的电路板(2)包括Grove接口(23)，所述的Grove接口(23)安装于所述的接线孔(1-3)处。

8.如权利要求4所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的电磁阀限位框(11)对应的外壳主体(1-1)的底板处开设有电磁阀通气孔(15)。

9.如权利要求2所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的第二连通管件(7)上套装有第一固定螺母(16)和第二固定螺母(17)，第一固定螺母(16)和第二固定螺母(17)分别设置于所述的水平固定板(8)的竖向两端。

10.如权利要求2所述的小型机械臂用微型末端执行器，其特征在于，所述的外壳上盖(1-2)上开设有用于与机械臂(22)末端相连接的乐高通用孔(20)。