CN108621178A - 夹持装置、机械手爪及通过该机械手爪实施的搬运方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夹持装置，其包括推料组件、驱动组件和若干夹爪，驱动组件包括液压缸、推块和若干可水平移动的滑块，推块固定在所述液压缸的活塞杆末端，推块外侧设置有从上往下向中心倾斜的第一斜面，液压缸的壳体上设置有若干水平方向的滑槽，滑块活动安装在所述滑槽上，滑块内侧对应所述推块设置有与所述第一斜面相配合的第二斜面，夹爪与推块固定连接，推料组件可上下移动地设置在液压缸外侧。本发明还公开了一种机械手爪及通过该机械手爪实施的搬运方法。本发明结构设计合理巧妙，体积小，夹爪外侧设置有防滑胶垫，增加了夹持稳定性，避免对工件的损坏和污染，通过固定在两个固定斜面上的两个夹持装置交替工作，提高生产效率。

Description

夹持装置、机械手爪及通过该机械手爪实施的搬运方法

技术领域

本发明涉及机械装置，具体涉及夹持装置、机械手爪及通过该机械手爪实施的搬运方法。

背景技术

在现有的实际工业生产过程中，一般都需要对工件分几个工序进行加工，因此需要拿出工件，放到第二个工序的加工装置中进行加工，若需要人工来进行这类操作，则操作动作单一、重复，且不方便，生产效率低，并且很容易损坏和污染工件，于是通过采用机械手来解决这些问题，但现有的机械手很多体积较大，机械手爪和工件之间没有保护结构，容易在工件上产生痕迹，夹持不稳定，体积较大的机械手也不适用于一些小型机床。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种机械手爪。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种夹持装置，其包括推料组件、驱动组件和若干夹爪，所述驱动组件包括液压缸、推块和若干可水平移动的滑块，所述推块固定在所述液压缸的活塞杆末端，所述推块外侧设置有从上往下向中心倾斜的第一斜面，所述液压缸的壳体上设置有若干水平方向的滑槽，所述滑块活动安装在所述滑槽上，所述滑块内侧对应所述推块设置有与所述第一斜面相配合的第二斜面，所述夹爪与所述滑块固定连接，所述推料组件可上下移动地设置在所述液压缸外侧。对于有孔结构的工件，液压缸工作，活塞杆推动推块下压，推块外侧的第一斜面和滑块的第二斜面相对应，推块下压，滑块被向外挤压，因滑块活动安装在液压缸的壳体上设置的滑槽上，滑块做水平方向向外的移动，在孔结构内的若干夹爪共同向外推实现了对工件的夹持。

所述推料组件包括推料板、若干导杆和与所述导杆数量相对应的压力弹簧，所述液压缸外侧间隔相等地环设有与所述导杆数量等的安装板，所述导杆上端设置有挡块，所述导杆末端从所述安装板上方穿至所述安装板下方，所述推料板设置有与所述导杆数量相对应的板臂，所述板臂与所述导杆末端固定连接，所述压力弹簧设置在所述安装板和所述推料板之间。工件推动推料板，推料板压缩压力弹簧向上移动，此时夹爪进入工件的孔结构内，到设定位置后夹爪夹持工件，因为夹爪对工件有夹持力，压力弹簧保持被压缩状态，当夹持力消失，压力弹簧推动推料板复位，推出工件，实现了自动推出工件，增加了生产效率。

所述推块上端设置有凹槽，所述凹槽内安装有用于将所述滑块复位的复位弹簧，所述复位弹簧的前端与所述液压缸的壳体连接，所述复位弹簧的末端与所述凹槽的槽壁连接。液压缸的活塞杆向上移动，带动推块上移，推块对滑块的挤压力消失，复位弹簧恢复形变，夹爪复位。

所述液压缸的壳体外壁设置有若干用于感应所述推料板的接近开关。当工件推动推料板上移到设定位置，接近开关感应到推料板，接近开关闭合，液压缸的工作电路连接，液压缸开始工作，驱动夹爪对工件实施夹持。

所述夹爪外侧设置有防滑胶垫。夹持工件时，有防滑胶垫夹在夹爪和工件中间，增大摩擦力，使夹持更稳定，且避免了夹爪和工件的刚性碰撞，避免了对工件的污染和损坏。

一种机械手爪，其包括两个上面所述的夹持装置和旋转装置，所述旋转装置包括旋转气缸和用于固定夹持装置的固定板，所述固定板与所述旋转气缸固定连接，所述固定板下表面设置有相对称的两个固定斜面，两个所述夹持装置分别固定于一所述固定斜面上。两个固定斜面相对称，可根据需要对工件搬运的目标位置设置固定斜面的倾斜度，又因为两固定斜面是固定对称的，固定在两个固定斜面上的夹持装置可交替工作，提高了生产效率。

所述旋转气缸上方固定连接有用于连接加工设备的连接板。通过连接板连接加工设备，避免旋转气缸直接和加工设备连接，延长了旋转气缸的使用寿命。

一种通过所述机械手爪实施的搬运方法，其包括以下步骤：

步骤一，工件朝向夹持装置推送，工件挤压推料组件，工件推动推料组件上移到设定位置，液压缸驱动夹爪夹持工件；

步骤二，旋转气缸启动，旋转气缸带动固定板旋转设定角度，固定板带动夹持装置旋转至目的位置；

步骤三，夹爪复位，推料组件推出工件，完成对工件的搬运。

所述步骤一中，工件挤压推料板，推料板挤压压力弹簧，工件连同推料板上移至触发接近开关，液压缸开始工作，液压缸的活塞杆推动推块下压，推块的第一斜面挤压滑块上的第二斜面，滑块外移带动夹爪外移，夹紧工件。

所述步骤三中，液压缸的活塞杆上移，活塞杆带动推块上移，滑块上端凹槽里的复位弹簧推动滑块复位，滑块带动夹爪复位，对应导杆设置在推料板和安装板之间的压力弹簧推动推料板，推料板复位，实现推出工件。

本发明的有益效果为：本发明结构设计合理巧妙，体积小，推料组件的设计，能够很好地将工件推出，滑块上安装的复位弹簧，便于夹爪的复位，液压缸的壳体外壁设置有接近开关，实现对工件的自动夹持，通过夹爪外侧设置的防滑胶垫，增加了夹持稳定性，避免了对工件的损坏和污染，通过固定在两个固定斜面上的两个夹持装置交替工作，提高了生产效率。

下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中夹持装置的立体图：

图3是本发明中驱动组件的剖面图；

图4是图3中A部放大示意图；

图5是本发明中液压缸壳体的立体图。

具体实施方式

实施例，参见图1至图5，本实施例提供的一种夹持装置，其包括推料组件、驱动组件和若干夹爪6，所述驱动组件包括液压缸1、推块2和若干可水平移动的滑块3，所述推块2固定在所述液压缸1的活塞杆15末端，所述推块2外侧设置有从上往下向中心倾斜的第一斜面4，所述液压缸1的壳体16上设置有若干水平方向的滑槽18，所述滑块3活动安装在所述滑槽18上，所述滑块3内侧对应所述推块2设置有与所述第一斜面4相配合的第二斜面5，所述夹爪6与所述滑块3固定连接，所述推料组件可上下移动地设置在所述液压缸1外侧。对于有孔结构的工件，液压缸1工作，活塞杆15推动推块2下压，推块2外侧的第一斜面4和滑块3的第二斜面5相对应，推块2下压，滑块3被向外挤压，因滑块3活动安装在液压缸的壳体16上设置的滑槽18上，滑块3做水平方向向外的移动，在孔结构内的若干夹爪6共同向外推实现了对工件的夹持。

所述推料组件包括推料板7、若干导杆8和与所述导杆8数量相对应的压力弹簧9，所述液压缸1外侧间隔相等地环设有与所述导杆8数量等的安装板10，所述导杆8上端设置有挡块11，所述导杆8末端从所述安装板10上方穿至所述安装板10下方，所述推料板7设置有与所述导杆8数量相对应的板臂71，所述板臂71与所述导杆8末端固定连接，所述压力弹簧9设置在所述安装板10和所述推料板7之间。工件推动推料板7，推料板7压缩压力弹簧9向上移动，此时夹爪6进入工件的孔结构内，到设定位置后夹爪6夹持工件，因为夹爪6对工件有夹持力，压力弹簧9保持被压缩状态，当夹持力消失，压力弹簧9推动推料板7复位，推出工件，实现了自动推出工件，增加了生产效率。

所述推块2上端设置有凹槽17，所述凹槽17内安装有用于将所述滑块3复位的复位弹簧，所述复位弹簧的前端与所述液压缸1的壳体16连接，所述复位弹簧的末端与所述凹槽17的槽壁连接。液压缸1的活塞杆15向上移动，带动推块2上移，推块2对滑块3的挤压力消失，复位弹簧恢复形变，夹爪6复位。

所述液压缸1的壳体16外壁设置有若干用于感应所述推料板7的接近开关12。当工件推动推料板7上移到设定位置，接近开关12感应到推料板，接近开关12闭合，液压缸1的工作电路连接，液压缸1开始工作，驱动夹爪6对工件实施夹持。

所述夹爪6外侧设置有防滑胶垫。夹持工件时，有防滑胶垫夹在夹爪6和工件中间，增大摩擦力，使夹持更稳定，且避免了夹爪6和工件的刚性碰撞，避免了对工件的污染和损坏。

一种机械手爪，其包括两个上面所述的夹持装置和旋转装置，所述旋转装置包括旋转气缸13和用于固定夹持装置的固定板14，所述固定板14与所述旋转气缸13固定连接，所述固定板14下表面设置有相对称的两个固定斜面，两个所述夹持装置分别固定于一所述固定斜面上。两个固定斜面相对称，可根据需要对工件搬运的目标位置设置固定斜面的倾斜度，又因为两固定斜面是固定对称的，固定在两个固定斜面上的夹持装置可交替工作，提高了生产效率。

所述旋转气缸13上方固定连接有用于连接加工设备的连接板19。通过连接板19连接加工设备，避免旋转气缸13直接和加工设备连接，延长了旋转气缸13的使用寿命。

一种通过所述机械手爪实施的搬运方法，其包括以下步骤：

步骤一，工件朝向夹持装置推送，工件挤压推料组件，工件推动推料组件上移到设定位置，液压缸1驱动夹爪6夹持工件；

步骤二，旋转气缸13启动，旋转气缸13带动固定板14旋转设定角度，固定板14带动夹持装置旋转至目的位置；

步骤三，夹爪6复位，推料组件推出工件，完成对工件的搬运；

步骤四，旋转气缸13复位，带动夹持装置回到初始位置。

所述步骤一中，工件挤压推料板7，推料板7挤压压力弹簧9，工件连同推料板7上移至触发接近开关12，液压缸1开始工作，液压缸1的活塞杆15推动推块2下压，推块2的第一斜面4挤压滑块3上的第二斜面5，滑块3外移带动夹爪6外移，夹紧工件。

所述步骤三中，液压缸1的活塞杆15上移，活塞杆15带动推块2上移，滑块3上端凹槽17里的复位弹簧推动滑块3复位，滑块3带动夹爪6复位，对应导杆8设置在推料板7和安装板10之间的压力弹簧9推动推料板7，推料板7复位，实现推出工件。

在使用时，先将工件挤压推料板7，推料板7推动压力弹簧9，工件和推料板7上移至设定位置，接近开关12感应到工件，接近开关12闭合，液压缸1开始工作，液压缸1的活塞杆15下压，带动推块2下压，推块2挤压滑块3，使滑块3带动夹爪6外移，夹爪6夹紧工件，旋转气缸13旋转，带动夹持装置旋转，夹持装置带动工件旋转，工件旋转到目的位置，液压缸1的活塞杆15上移，滑块3上的复位弹簧推动滑块3使滑块3复位，滑块3带动夹爪6复位，设置在推料板7和安装板10之间的压力弹簧9推动推料板7复位，推料板7推出工件，完成对工件的搬运。

本发明结构设计合理巧妙，体积小，推料组件的设计，能够很好地将工件推出，滑块上安装的复位弹簧，便于夹爪的复位，液压缸的壳体外壁设置有接近开关，实现对工件的自动夹持，通过夹爪外侧设置的防滑胶垫，增加了夹持稳定性，避免了对工件的损坏和污染，通过固定在两个固定斜面上的两个夹持装置交替工作，提高了生产效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种夹持装置，其特征在于：其包括推料组件、驱动组件和若干夹爪，所述驱动组件包括液压缸、推块和若干可水平移动的滑块，所述推块固定在所述液压缸的活塞杆末端，所述推块外侧设置有从上往下向中心倾斜的第一斜面，所述液压缸的壳体上设置有若干水平方向的滑槽，所述滑块活动安装在所述滑槽上，所述滑块内侧对应所述推块设置有与所述第一斜面相配合的第二斜面，所述夹爪与所述滑块固定连接，所述推料组件可上下移动地设置在所述液压缸外侧。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述推料组件包括推料板、若干导杆和与所述导杆数量相对应的压力弹簧，所述液压缸外侧间隔相等地环设有与所述导杆数量等的安装板，所述导杆上端设置有挡块，所述导杆末端从所述安装板上方穿至所述安装板下方，所述推料板设置有与所述导杆数量相对应的板臂，所述板臂与所述导杆末端固定连接，所述压力弹簧设置在所述安装板和所述推料板之间。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述推块上端设置有凹槽，所述凹槽内安装有用于将所述滑块复位的复位弹簧，所述复位弹簧的前端与所述液压缸的壳体连接，所述复位弹簧的末端与所述凹槽的槽壁连接。

4.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述液压缸的壳体外壁设置有若干用于感应所述推料板的接近开关。

5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述夹爪外侧设置有防滑胶垫。

6.一种机械手爪，其特征在于：其包括两个权利要求1所述的夹持装置和旋转装置，所述旋转装置包括旋转气缸和用于固定夹持装置的固定板，所述固定板与所述旋转气缸固定连接，所述固定板下表面设置有相对称的两个固定斜面，两个所述夹持装置分别固定于一所述固定斜面上。

7.根据权利要求6所述的机械手爪，其特征在于：所述旋转气缸上方固定连接有用于连接加工设备的连接板。

8.一种通过权利要求6所述机械手爪实施的搬运方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤一，工件朝向夹持装置推送，工件挤压推料组件，工件推动推料组件上移到设定位置，液压缸驱动夹爪夹持工件；

步骤二，旋转气缸启动，旋转气缸带动固定板旋转设定角度，固定板带动夹持装置旋转至目的位置；

步骤三，夹爪复位，推料组件推出工件，完成对工件的搬运。

9.根据权利要求8所述的搬运方法，其特征在于：所述液压缸的壳体外壁设置有若干用于感应所述推料板的接近开关；

所述步骤一中，工件挤压推料板，推料板挤压压力弹簧，工件连同推料板上移至触发接近开关，液压缸开始工作，液压缸的活塞杆推动推块下压，推块的第一斜面挤压滑块上的第二斜面，滑块外移带动夹爪外移，夹紧工件。

10.根据权利要求8所述的搬运方法，其特征在于：所述推料组件包括推料板、若干导杆和与所述导杆数量相对应的压力弹簧，所述液压缸外侧间隔相等地环设有与所述导杆数量等的安装板，所述导杆上端设置有挡块，所述导杆末端从所述安装板上方穿至所述安装板下方，所述推料板设置有与所述导杆数量相对应的板臂，所述板臂与所述导杆末端固定连接，所述压力弹簧对应所述导杆设置在所述安装板和所述推料板之间；

所述步骤三中，液压缸的活塞杆上移，活塞杆带动推块上移，滑块上端凹槽里的复位弹簧推动滑块复位，滑块带动夹爪复位，对应导杆设置在推料板和安装板之间的压力弹簧推动推料板，推料板复位，实现推出工件。