帶二維彈性夾持手爪的機械手的製作方法
2023-05-17 13:42:51
帶二維彈性夾持手爪的機械手的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及工業自動化設備，更具體地說，涉及一種自動化機械手。帶二維彈性夾持手爪的機械手，包括手爪體和手指；所述手爪體包括：手指體、導軌、活塞、柱塞銷、滑塊；所述手指固連於所述滑塊；所述手指包括指頭和橋架，所述橋架的一端固連於所述滑塊上，所述橋架的另外一端固連所述指頭，所述指頭上設置有夾持面。所述橋架包括第一橋架和第二橋架，所述第一橋架的一端固連所述指頭，另一端固連於所述第二橋架的一端，所述第二橋架的另一端固連於所述滑塊上；所述第一橋架具備向x軸方向發生彈性變形的性質，所述第二橋架具備向y軸方向發生彈性變形的性質。當工件因為受到衝擊或撞擊時，由於所述手指具有彈性功能，可以避免或減小衝擊對手爪體的影響。
【專利說明】帶二維彈性夾持手爪的機械手
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及工業自動化設備，更具體地說，涉及一種自動化機械手。
【背景技術】
[0002]機械手是指能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用於機械製造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
[0003]機械手主要由手部、運動機構和控制系統三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件，根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業要求而有多種結構形式，如夾持型、託持型和吸附型等。運動機構，使手部完成各種轉動(擺動)、移動或複合運動來實現規定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉等獨立運動方式，稱為機械手的自由度。控制系統是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作。
[0004]然而，現有的機械手指往往由電機驅動，結構複雜，價格昂貴。
[0005]現有的機械手指的壽命不長。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在於提供了 一種帶二維彈性夾持手爪的機械手，本實用新型適用於機械製造過程中，實現高溫物料的搬運傳輸，並且手指的性能穩定，適合長期持續工作；當工件因為受到衝擊或撞擊時，由於手指具有彈性功能，可以避免或減小衝擊對手爪體的影響。
[0007]一種帶二維彈性夾持手爪的機械手，包括手爪體和手指；
[0008]所述手爪體包括:手指體、導軌、活塞、柱塞銷、滑塊；
[0009]所述手指固連於所述滑塊；
[0010]所述手指體內部設置有缸體，所述缸體內部設置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設置有第一進出氣口、第二進出氣口、第三進出氣口、第四進出氣口，所述第一進出氣口與所述第三進出氣口之間連通有第一氣管，所述所述第三進出氣口與所述第四進出氣口之間連通有第二氣管；所述柱塞銷固連於所述活塞上，所述導軌和所述活塞平行布置，所述滑塊活動連接於所述導軌上，所述滑塊上設置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔；所述滑塊的數量是2個，包括第一滑塊和第二滑塊；所述活塞的數量為2個，分別是:第一活塞和第二活塞；所述缸體的數量為2個,分別是:第一缸體和第二缸體；
[0011]所述手指包括指頭和橋架，所述橋架的一端固連於所述滑塊上，所述橋架的另外一端固連所述指頭，所述指頭上設置有夾持面；
[0012]所述橋架包括第一橋架和第二橋架，所述第一橋架的一端固連所述指頭，另一端固連於所述第二橋架的一端，所述第二橋架的另一端固連於所述滑塊上；所述第一橋架具備向X軸方向發生彈性變形的性質，所述第二橋架具備向I軸方向發生彈性變形的性質。
[0013]更具體地，所述橋架具有良好的彈性。
[0014]更具體地，所述第一活塞設置在所述第一缸體中，所述第二活塞設置在所述第二缸體中。
[0015]更具體地，所述滑塊上設置有用於連接手指用的螺紋孔。
[0016]本實用新型的提供了一種帶二維彈性夾持手爪的機械手，和傳統技術相比本實用新型具有的有益效果如下:
[0017]所述橋架具有良好的彈性。所述手指夾緊工件後，對工件的夾緊力和所述橋架的彈性密切相關。控制好所述橋架的彈性模量，可以很好的控制手指對工件的夾持力度。
[0018]所述橋架具備向X軸和y軸發生彈性變形的機械性能。和傳統的一維彈性變形的機械手爪相比，具備更多自由度的彈性變形能力。同時，在諸如自由鍛等應用領域，具備二維彈性變形能力的機械手爪能夠消除空氣錘打擊工件的振動傳遞至機械手本體上。
[0019]同時，當工件因為受到衝擊或撞擊時，由於所述手指具有彈性功能，可以避免或減小衝擊對手爪體的影響。
[0020]向第一進出氣口 121通入高壓氣體，高壓氣體推動所述第一活塞125向左向運動；同時，高壓氣體通過所述第一氣管123，流至所述第三進出氣口 128，推動所述第二活塞126向右向運動。所述活塞在運動的同時，帶動所述柱塞銷、所述滑塊做相同方向的運動。例如:所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向左向運動；所述第二活塞126和所述第二滑塊向右向運動。在所述滑塊上設置手指，可以實現手指的夾持動作。
[0021]同樣的原理，向第二進出氣口 122通入高壓氣體，可以推動所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向右向運動；所述第二活塞126和所述第二滑塊向左向運動。在所述滑塊上設置手指，可以實現手指的張開動作。
[0022]在所述滑塊和所述導軌之間設置有滾動體，使所述所述滑塊和所述導軌之間為滾動摩擦，摩擦阻力小，運行平穩、無噪音、壽命長。所述滑塊在所述導軌的導向下，所述滑塊的滑動運行保證高度的直線性。進而使得手指的夾持或者張開，都保證高度的運行精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的結構示意圖；
[0024]圖2是本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的手爪體的結構示意圖；
[0025]圖3是本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的手爪體在結構示意圖；
[0026]圖4是本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的手爪體的結構示意圖；
[0027]圖5是圖3所示的本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的手爪體在的A處截面處的結構示意圖；
[0028]圖6是圖4所示的本實用新型帶二維彈性夾持手爪的機械手的手爪體在的B處截面處的結構示意圖；
[0029]圖7是本實用新型的手指的結構示意圖。
[0030]111手指體，112導軌，113滑塊，121第一進出氣口，122第二進出氣口，123第一氣管，124第二氣管，125第一活塞，126第二活塞，127第一缸體，128第三進出氣口，129第四進出氣口，1134第一滑塊，1133第一滑塊，130柱塞銷，131柱塞孔。【具體實施方式】
[0031]下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細說明，但不構成對本實用新型的任何限制，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，本實用新型提供了一種手爪體，用於實現物料的抓取和轉移。
[0032]圖1是本實用新型導軌式機械手爪的結構示意圖，圖2、圖3、圖4是本實用新型導軌式機械手爪的手爪體的結構示意圖，圖5是圖3所示的本實用新型導軌式機械手爪的手爪體在的A處截面處的結構示意圖，圖6是圖4所示的本實用新型導軌式機械手爪的手爪體在的B處截面處的結構示意圖，圖7是本實用新型的手指的結構示意圖。
[0033]一種帶二維彈性夾持手爪的機械手，包括手爪體和手指114 ；
[0034]所述手指114固連於所述滑塊；
[0035]所述手爪體包括:手指體111、導軌112、活塞、柱塞銷、滑塊；所述手指體111內部設置有缸體，所述缸體內部設置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設置有第一進出氣口 121、第二進出氣口 122、第三進出氣口 128、第四進出氣口 129，所述第一進出氣口 121與所述第三進出氣口 128之間連通有第一氣管123，所述第三進出氣口 128與所述第四進出氣口 129之間連通有第二氣管124 ;所述柱塞銷130固連於所述活塞上，所述導軌112和所述活塞平行布置，所述滑塊活動連接於所述導軌112上，所述滑塊上設置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔131 ;所述滑塊的數量是2個，包括第一滑塊1133和第二滑塊1134;所述活塞的數量為2個，分別是:第一活塞125和第二活塞126 ;所述缸體的數量為2個，分別是:第一缸體127和第二缸體；所述手指114包括指頭150和橋架151，所述橋架151的一端固連於所述滑塊113上，所述橋架151的另外一端固連所述指頭150，所述指頭150上設置有夾持面115。所述橋架包括第一橋架151和第二橋架152，所述第一橋架151的一端固連所述指頭150，另一端固連於所述第二橋架152的一端，所述第二橋架152的另一端固連於所述滑塊113上；所述第一橋架151具備向X軸方向發生彈性變形的性質，所述第二橋架152具備向y軸方向發生彈性變形的性質。
[0036]所述手指114的一端設置有夾持面115。
[0037]更進一步，所述第一活塞125設置在所述第一缸體127中，所述第二活塞126設置在所述第二缸體中。
[0038]更進一步，所述滑塊113上設置有用於連接手指用的螺紋孔。
[0039]以下結合圖1至5，進一步描述本實用新型的工作原理和工作過程:
[0040]所述橋架具有良好的彈性。所述手指夾緊工件後，對工件的夾緊力和所述橋架的彈性密切相關。控制好所述橋架的彈性模量，可以很好的控制手指對工件的夾持力度。
[0041]同時，當工件因為受到衝擊或撞擊時，由於所述手指具有彈性功能，可以避免或減小衝擊對手爪體的影響。
[0042]向第一進出氣口 121通入高壓氣體，高壓氣體推動所述第一活塞125向左向運動；同時，高壓氣體通過所述第一氣管123，流至所述第三進出氣口 128，推動所述第二活塞126向右向運動。所述活塞在運動的同時，帶動所述柱塞銷、所述滑塊做相同方向的運動。例如:所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向左向運動；所述第二活塞126和所述第二滑塊向右向運動。在所述滑塊上設置所述手指114，可以實現所述手指114的夾持動作。[0043]同樣的原理，向第二進出氣口 122通入高壓氣體，可以推動所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向右向運動；所述第二活塞126和所述第二滑塊向左向運動。在所述滑塊上設置所述手指114，可以實現所述手指114的張開動作。
[0044]最後，應當指出，以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然，本實用新型不限於上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種帶二維彈性夾持手爪的機械手，其特徵在於組成如下包括手爪體和手指； 所述手爪體包括:手指體、導軌、活塞、柱塞銷、滑塊； 所述手指固連於所述滑塊； 所述手指體內部設置有缸體，所述缸體內部設置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設置有第一進出氣口、第二進出氣口、第三進出氣口、第四進出氣口，所述第一進出氣口與所述第三進出氣口之間連通有第一氣管，所述所述第三進出氣口與所述第四進出氣口之間連通有第二氣管；所述柱塞銷固連於所述活塞上，所述導軌和所述活塞平行布置，所述滑塊活動連接於所述導軌上，所述滑塊上設置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔；所述滑塊的數量是2個，包括第一滑塊和第二滑塊；所述活塞的數量為2個，分別是:第一活塞和第二活塞；所述缸體的數量為2個，分別是:第一缸體和第二缸體； 所述手指包括指頭和橋架，所述橋架的一端固連於所述滑塊上，所述橋架的另外一端固連所述指頭，所述指頭上設置有夾持面； 所述橋架包括第一橋架和第二橋架，所述第一橋架的一端固連所述指頭，另一端固連於所述第二橋架的一端，所述第二橋架的另一端固連於所述滑塊上。
【文檔編號】B25J15/08GK203697025SQ201420094713
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2014年2月26日
【發明者】馬金玉 申請人:溫州職業技術學院