一種多功能機械卡爪裝置的製作方法

2023-05-16 17:56:37

本實用新型屬於抓取機械設備技術領域，具體涉及一種多功能機械卡爪裝置。

背景技術：

目前，機械自動化的概念已深入人們的生活中。無論是在生產還是生活中，人們都希望能夠更加便捷更加快速，所以在此大環境下，我們必須更近一步，做出一種能夠集成更多功能的自動化的機械設備。

在物體搬運中，傳統的搬運機械動作單一，軌跡固定，無法完成複雜物體的搬運，所以有必要設計一種多功能機械卡爪，可實現抓取各種形狀的物體，達到高效率、高安全性、高精度，提升人們工作效率。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種多功能機械卡爪裝置，能夠抓取在一定尺寸範圍內的各種形狀物體，具有高精度，高強度，能夠適應各種複雜的物體並在不同的環境中工作的特點，工作時只需要按照使用說明就可以實現不同形狀物體的抓取。

為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是：採用液壓機械混合傳動、真空吸盤吸附原理等實現多功能卡爪抓取各種形狀物體的功能。

實現本實用新型的具體方案是：一種多功能機械卡爪裝置，其特徵在於：包括底座、液壓缸一缸體、支鏈一、移動副一、支鏈二、支架、吸盤、支鏈三、支鏈四、液壓缸一活塞杆、控制器；所述的液壓缸一缸體通過螺釘連接在底座上；所述的液壓缸一缸體與液壓缸一活塞杆形成移動副一；所述的支架通過螺栓連接在液壓缸一缸體上；所述的支鏈一結構與支鏈二、支鏈三和支鏈四結構完全相同，支鏈一的一端與底座相連接，支鏈一的一端與支架相連接；所述的支鏈二、支鏈三和支鏈四的一端與底座相連接，支鏈二、支鏈三和支鏈四的一端與支架相連接；所述的吸盤固連在液壓缸一活塞杆上；所述的控制器通過螺栓連接在底座上。

一種多功能機械卡爪裝置，其特徵在於：所述的支鏈一包括卡爪、鉸鏈一、液壓缸二缸體、鉸鏈二、移動副二、液壓缸二活塞杆、鉸鏈三；所述的液壓缸二缸體與液壓缸二活塞杆形成移動副二；所述的卡爪與液壓缸二活塞杆形成鉸鏈一，卡爪與支架形成鉸鏈三；所述的液壓缸二缸體與底座形成鉸鏈二。

本實用新型的有益效果是：一種多功能機械卡爪抓取裝置的結構簡單、工作效率高、操作性簡單，且製造成本低，零部件可替換性好，維修方便，並可在具有放射性等惡劣場合使 用。

附圖說明

圖1是本實用新型的總體結構示意圖；

圖2是本實用新型的支鏈一的結構示意圖。

圖中底座1、液壓缸一缸體2、支鏈一3、移動副一4、支鏈二5、支架6、吸盤7、支鏈三8、支鏈四9、液壓缸一活塞杆10、控制器11、卡爪12、鉸鏈一13、液壓缸二缸體14、鉸鏈二15、移動副二16、液壓缸二活塞杆17、鉸鏈三18。

具體實施方式

為了使本實用新型所實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施例和圖示，進一步闡述本實用新型。

如圖1所示，一種多功能機械卡爪裝置，其特徵在於：包括底座1、液壓缸一缸體2、支鏈一3、移動副一4、支鏈二5、支架6、吸盤7、支鏈三8、支鏈四9、液壓缸一活塞杆10、控制器11；所述的液壓缸一缸體2通過螺釘連接在底座1上；所述的液壓缸一缸體2與液壓缸一活塞杆10形成移動副一4；所述的支架6通過螺栓連接在液壓缸一缸體2上；所述的支鏈一3結構與支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9結構完全相同，支鏈一3的一端與底座1相連接，支鏈一3的一端與支架6相連接；所述的支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9的一端與底座1相連接，支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9的一端與支架6相連接；所述的吸盤7固連在液壓缸一活塞杆10上；所述的控制器11通過螺栓連接在底座1上。

如圖1，圖2所示，一種多功能機械卡爪裝置，其特徵在於：所述的支鏈一3包括卡爪12、鉸鏈一13、液壓缸二缸體14、鉸鏈二15、移動副二16、液壓缸二活塞杆17、鉸鏈三18；所述的液壓缸二缸體14與液壓缸二活塞杆17形成移動副二16；所述的卡爪12與液壓缸二活塞杆17形成鉸鏈一13，卡爪12與支架6形成鉸鏈三18；所述的液壓缸二缸體14與底座1形成鉸鏈二15。

多功能機械卡爪的使用分為以下幾種情況：第一種情況抓取球形物體，第二種情況抓取方形物體，第三種情況抓取圓柱形物體，第四種情況抓取其他不規則外形的物體。

第一種情況抓取球形物體：通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14收縮，使卡爪12相對於支架6往上方轉動，從而將支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9的卡爪12撐開；然後將卡爪12移動到所需要抓取的球形物體上方；通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14伸長，支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9的卡爪12相對於支架6往下方轉動，並在支架6正下方合併；然後控制器11，控制液壓缸一活塞杆10相對於液 壓缸一缸體2伸長，那麼吸盤7與液壓缸一活塞杆10一起相對於液壓缸一缸體2向下移動，吸盤7與球形物體相接觸，控制器11控制吸盤7內的負壓，使球形物體與吸盤7緊密相連；從而實現了球形物體的抓取。

第二種情況抓取方形物體：通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14收縮，使卡爪12相對於支架6往上方轉動，從而將支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9的卡爪12撐開；然後將卡爪12移動到所需要抓取的方形物體上方；通過控制器11，分別控制支鏈一3、支鏈三8和支鏈二5、支鏈四9。先將其中任意一對，這裡假設選擇支鏈一3、支鏈三8。通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14伸長，卡爪12相對於支架6往上方轉動，最終支鏈一3、支鏈三8上的卡爪12在支架6正下方合併，用以抓取方形物體；此時方形在卡爪12形成的腔體內；然後控制器11，控制液壓缸一活塞杆10使之相對於液壓缸一缸體2伸長，那麼吸盤7與液壓缸一活塞杆10一起相對於液壓缸一缸體2向下移動，吸盤7與方形物體相接觸，控制器11控制吸盤7內的負壓，使方形物體與吸盤7緊密相連；此時通過控制器11，控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14伸長，使另外一對支鏈二5、支鏈四9上的卡爪12下落，用以穩固已經抓取的方形物體。

第三種情況抓取圓柱形物體：抓取前事先將圓柱體平放，通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14收縮，使卡爪12相對於支架6往上方轉動，從而將支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9上的卡爪12撐開；然後將卡爪12移動到所需要抓取的圓柱形物體上方；通過控制器11，分別控制支鏈一3、支鏈三8和支鏈二5、支鏈四9。先將其中任意一對，這裡假設選擇支鏈一3、支鏈三8。通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14伸長，卡爪12相對於支架6往上方轉動，最終支鏈一3、支鏈三8上的卡爪12在支架6正下方合併，用以抓取圓柱形物體；此時圓柱形物體在卡爪12形成的腔體內，因為支鏈上的卡爪12的外形是圓弧狀，所以抓取圓柱形物體較為穩定；此時通過控制器11，控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14伸長，使另外一對支鏈二5、支鏈四9上的卡爪12下落，用以穩固已經抓取的圓柱形物體。

第四種情況抓取其他不規則外形的物體：通過控制器11控制液壓缸二活塞杆17相對於液壓缸二缸體14收縮，使卡爪12相對於支架6往上方轉動，從而將支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9上的卡爪12撐開；然後將卡爪12移動到所需要抓取的不規則外形的物體上方；通過控制器11，控制液壓杆二的活塞杆17伸長，此時，支鏈一3、支鏈二5、支鏈三8和支鏈四9上的卡爪12相對於支架6往下方轉動，並在支架6正下方合併，從而實現抓取不規則外形的物體。