CN114536390A - 一种机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种机械手，属于机械技术领域。本机械手包括机架和固定在机架上的回转气缸，回转气缸包括水平设置的主轴，主轴前侧设有支架，支架大致呈长板形且长度延伸方向与主轴轴向平行，支架后侧与主轴固连，支架前侧设有两副沿支架宽度方向分布的手指组件；手指组件包括沿支架宽度方向分布且正对设置的固定块和活动块，固定块呈水平设置，且两活动块处于两固定块之间，固定块后端与支架固连，两活动块后端均连接设置在支架上的驱动组件，且在驱动组件作用下，活动块能靠近或远离对应的固定块，活动块前端和固定块前端之间构成用于夹持工件的夹持口。本机械手可一次性夹持两工件。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种机械手。
背景技术
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。
现有的机械手其上一般只设置一对手指，使用时，该手指只能一次性抓取一个工件。该机械手应用在两个工件同时加工的工况中时，一个一个工件抓取至安装位置，效率较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种可一次性夹持两工件的机械手。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种机械手，包括机架和固定在机架上的回转气缸，回转气缸包括水平设置的主轴，主轴前侧设有支架，其特征在于，支架大致呈长板形且长度延伸方向与主轴轴向平行，支架后侧与主轴固连，支架前侧设有两副沿支架宽度方向分布的手指组件；手指组件包括沿支架宽度方向分布且正对设置的固定块和活动块，固定块呈水平设置，且两活动块处于两固定块之间，固定块后端与支架固连，两活动块后端均连接设置在支架上的驱动组件，且在驱动组件作用下，活动块能靠近或远离对应的固定块，活动块前端和固定块前端之间构成用于夹持工件的夹持口。
使用时，在回转气缸作用下，手指组件转至工件位置，并在驱动组件作用下，两手指组件利用内缩的夹持口分别夹紧两工件，并通过回转气缸将工件送至加工位置。
在驱动组件和沿支架宽度方向分布的两手指组件配合下，使机械手可一次性夹持两工件并送至加工位置，具备加工效率高的优点。
在上述的机械手中，上述的驱动组件包括沿支架长度方向分布的两伸缩气缸，伸缩气缸的活塞杆呈水平设置且轴线与主轴轴线垂直，两伸缩气缸的活塞杆均与支架固连，两伸缩气缸的缸体均固连有连接架，两连接架均通过转轴与支架转动连接，且转轴轴线沿支架长度方向延伸，两转轴前端分别与两活动块后端固连。两伸缩气缸、两支架和两手指组件基本上在支架长度方向上布置，有效缩短各零部件之间的距离，使整个布局较为紧凑，以减少空间占用。
在上述的机械手中，支架上设有沿竖直方向贯穿的空腔，空腔有两个，且两连接架分别设置在两空腔内，两空腔前侧均设有供转轴穿过的通孔。设计空腔和通孔分别用于容纳连接架和转轴，以通过降低厚度使布局更为紧凑。
在上述的机械手中，所述的连接架呈“凵”形，连接架的两端沿支架长度方向分布，伸缩气缸的缸体处于连接架内，且连接架两端均与伸缩气缸的缸体固连。
在上述的机械手中，支架包括竖直设置且沿支架宽度方向分布的两定位板，伸缩气缸处于两定位板之间，且伸缩气缸的活塞杆两端分别与两定位板固连，其中一个定位板远离伸缩气缸的一侧设有沿支架宽度方向设置的螺纹孔，螺纹孔至少有两个并沿支架的长度方向并列分布，每个螺纹孔内均螺接有螺栓。螺栓用于调整工件的水平准确度。
作为另一种方案，在上述的机械手中，驱动组件包括设置在两活动块之间的两推杆电机，两推杆电机的推杆轴分别与两活动块固连。
在上述的机械手中，所述的机架包括底板、竖直设置的竖板和水平设置的横板，底板上固定有用于驱动竖板上下平移的驱动件一，横板后端通过轴体与竖板下端铰接，轴体呈水平设置且轴线与主轴轴线垂直，回转气缸固定在横板前端上，竖板上固定有用于驱动横板绕轴体轴线转动的驱动件二。
在上述的机械手中，竖板上竖直固定有导轨，底板上固定有与导轨匹配的导块，且导块安装在导轨上，对竖板的滑动起较好的导向作用。
在上述的机械手中，横板后端设有竖直贯穿的螺丝孔一和水平贯穿的螺丝孔二，竖板上水平固定有限位柱，限位柱和主轴轴线垂直，螺丝孔一、限位柱和螺丝孔二三者沿轴体周向依次分布，螺纹孔一和螺纹孔二内均螺接有螺丝，且横板转动时，两螺丝杆部能分别与限位柱相抵，用于限制横板的转动位置。
在上述的机械手中，驱动件一包括气缸一，且气缸一的活塞杆与竖板固连。自然，驱动件一也可以为油缸。
在上述的机械手中，所述的驱动件二为气缸二，气缸二呈斜向下设置，且气缸二的活塞杆下端与横板固连。自然，驱动件二也可以为电机，且电机主轴与轴体固连。
与现有技术相比，本机械手具有以下优点：
1、在驱动组件和沿支架宽度方向分布的两手指组件配合下，使机械手可一次性夹持两工件并送至加工位置，具备加工效率高的优点。
2、两伸缩气缸、两支架和两手指组件基本上在支架长度方向上布置，有效缩短各零部件之间的距离，使整个布局较为紧凑，以减少空间占用。
附图说明
图1是机械手的立体示意图。
图2是驱动组件的立体示意图。
图3是驱动组件的剖视示意图。
图4是机架的立体示意图。
图中，1、机架；1a、底板；1b、竖板；1c、横板；2、回转气缸；2a、主轴；3、驱动件一；4、驱动件二；5、导轨；6、限位柱；7、螺丝；8、支架；8a、空腔；8b、定位板；9、固定块；10、活动块；11、伸缩气缸；12、连接架；13、转轴；14、螺栓。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本机械手包括机架1和固定在机架1上的回转气缸2。
其中，回转气缸2为现有产品，其包括水平设置的主轴2a。
如图1和图4所示，机架1包括底板1a、设置在底板1a一侧且竖直设置的竖板1b以及水平设置的横板1c。底板1a上固定有用于驱动竖板1b上下平移的驱动件一3；横板1c后端通过轴体与竖板1b下端铰接，轴体呈水平设置且轴线与主轴2a轴线垂直，竖板1b上固定有用于驱动横板1c绕轴体轴线转动的驱动件二4。
在本实施例中，驱动件一3包括气缸一，且气缸一的活塞杆与竖板1b固连。自然，驱动件一3也可以为油缸。驱动件二4为气缸二，气缸二呈斜向下设置，且气缸二的活塞杆下端与横板前端1c固连。自然，驱动件二4也可以为电机，且电机主轴2a与轴体固连。进一步说明，竖板1b上竖直固定有导轨5，底板1a上固定有与导轨5匹配的导块，且导块安装在导轨5上，对竖板1b的滑动起较好的导向作用；横板1c后端设有竖直贯穿的螺丝孔一和水平贯穿的螺丝孔二，竖板1b上水平固定有限位柱6，限位柱6和主轴2a轴线垂直，螺丝孔一、限位柱6和螺丝孔二三者沿轴体周向依次分布，螺纹孔一和螺纹孔二内均螺接有螺丝7，且横板1c转动时，两螺丝7杆部能分别与限位柱6相抵，用于限制横板1c的转动位置。
如图1、图2和图3所示，回转气缸2固定在横板1c前端上，主轴2a前侧设有支架8，支架8大致呈长板形且长度延伸方向与主轴2a轴向平行。支架8后侧与主轴2a固连，支架8前侧设有两副沿支架8宽度方向分布的手指组件。手指组件包括沿支架8宽度方向分别且正对设置的固定块9和活动块10，固定块9呈水平设置，且两活动块10处于两固定块9之间。固定块9后端与支架8固连，两活动块10后端均连接设置在支架8上的驱动组件，且在驱动组件作用下，活动块10能靠近或远离对应的固定块9，活动块10前端和固定块9前端之间构成用于夹持工件的夹持口，即夹持口形状和尺寸与工件匹配。
在本实施例中，驱动组件包括沿支架8长度方向分布的两伸缩气缸11，伸缩气缸11的活塞杆呈水平设置且轴线与主轴2a轴线垂直，两伸缩气缸11的活塞杆均与支架8固连，两伸缩气缸11的缸体均固连有连接架12，两连接架12均通过转轴13与支架8转动连接，且转轴13轴线沿支架8长度方向延伸，两转轴13前端分别与两活动块10后端固连。两伸缩气缸11、两支架8和两手指组件基本上在支架8长度方向上布置，有效缩短各零部件之间的距离，使整个布局较为紧凑，以减少空间占用。
进一步说明，支架8上设有沿竖直方向贯穿的空腔8a，空腔8a有两个，且两连接架12分别设置在两空腔8a内，两空腔8a前侧均设有供转轴13穿过的通孔。设计空腔8a和通孔分别用于容纳连接架12和转轴13，以通过降低厚度使布局更为紧凑。连接架12呈“凵”形，连接架12的两端沿支架8长度方向分布，伸缩气缸11的缸体处于连接架12内，且连接架12两端均与伸缩气缸11的缸体固连。
其中，伸缩气缸11活塞杆和支架8的连接方式如下：支架8包括竖直设置且沿支架8宽度方向分布的两定位板8b，伸缩气缸11处于两定位板8b之间，且伸缩气缸11的活塞杆两端分别与两定位板8b固连。如图1所示，其中一个定位板8b远离伸缩气缸11的一侧设有沿支架8宽度方向设置的螺纹孔，螺纹孔至少有两个并沿支架8的长度方向并列分布，每个螺纹孔内均螺接有螺栓14，用于调整工件的水平准确度。
实施例二
本实施例二同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：驱动组件包括设置在两活动块10之间的两推杆电机，两推杆电机的推杆轴分别与两活动块10固连。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种机械手，包括机架(1)和固定在机架(1)上的回转气缸(2)，回转气缸(2)包括水平设置的主轴(2a)，主轴(2a)前侧设有支架(8)，其特征在于，支架(8)大致呈长板形且长度延伸方向与主轴(2a)轴向平行，支架(8)后侧与主轴(2a)固连，支架(8)前侧设有两副沿支架(8)宽度方向分布的手指组件；手指组件包括沿支架(8)宽度方向分布且正对设置的固定块(9)和活动块(10)，固定块(9)呈水平设置，且两活动块(10)处于两固定块(9)之间，固定块(9)后端与支架(8)固连，两活动块(10)后端均连接设置在支架(8)上的驱动组件，且在驱动组件作用下，活动块(10)能靠近或远离对应的固定块(9)，活动块(10)前端和固定块(9)前端之间构成用于夹持工件的夹持口。
2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，上述的驱动组件包括沿支架(8)长度方向分布的两伸缩气缸(11)，伸缩气缸(11)的活塞杆呈水平设置且轴线与主轴(2a)轴线垂直，两伸缩气缸(11)的活塞杆均与支架(8)固连，两伸缩气缸(11)的缸体均固连有连接架(12)，两连接架(12)均通过转轴(13)与支架(8)转动连接，且转轴(13)轴线沿支架(8)长度方向延伸，两转轴(13)前端分别与两活动块(10)后端固连。
3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，支架(8)上设有沿竖直方向贯穿的空腔(8a)，空腔(8a)有两个，且两连接架(12)分别设置在两空腔(8a)内，两空腔(8a)前侧均设有供转轴(13)穿过的通孔。
4.根据权利要求2或3所述的机械手，其特征在于，所述的连接架(12)呈“凵”形，连接架(12)的两端沿支架(8)长度方向分布，伸缩气缸(11)的缸体处于连接架(12)内，且连接架(12)两端均与伸缩气缸(11)的缸体固连。
5.根据权利要求2或3所述的机械手，其特征在于，支架(8)包括竖直设置且沿支架(8)宽度方向分布的两定位板(8b)，伸缩气缸(11)处于两定位板(8b)之间，且伸缩气缸(11)的活塞杆两端分别与两定位板(8b)固连，其中一个定位板(8b)远离伸缩气缸(11)的一侧设有沿支架(8)宽度方向设置的螺纹孔，螺纹孔至少有两个并沿支架(8)的长度方向并列分布，每个螺纹孔内均螺接有螺栓(14)。
6.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述的机架(1)包括底板(1a)、竖直设置的竖板(1b)和水平设置的横板(1c)，底板(1a)上固定有用于驱动竖板(1b)上下平移的驱动件一(3)，横板(1c)后端通过轴体与竖板(1b)下端铰接，轴体呈水平设置且轴线与主轴(2a)轴线垂直，回转气缸(2)固定在横板(1c)前端上，竖板(1b)上固定有用于驱动横板(1c)绕轴体轴线转动的驱动件二(4)。
7.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，竖板(1b)上竖直固定有导轨(5)，底板(1a)上固定有与导轨(5)匹配的导块，且导块安装在导轨(5)上。
8.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，横板(1c)后端设有竖直贯穿的螺丝孔一和水平贯穿的螺丝孔二，竖板(1b)上水平固定有限位柱(6)，限位柱(6)和主轴(2a)轴线垂直，螺丝孔一、限位柱(6)和螺丝孔二三者沿轴体周向依次分布，螺纹孔一和螺纹孔二内均螺接有螺丝(7)，且横板(1c)转动时，两螺丝(7)杆部能分别与限位柱(6)相抵。
9.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，驱动件一(3)包括气缸一，且气缸一的活塞杆与竖板(1b)固连。
10.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，所述的驱动件二(4)为气缸二，气缸二呈斜向下设置，且气缸二的活塞杆下端与横板(1c)前端固连。
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