CN114523467B - 一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，包括夹持机械手、移位机构及固定连接件，固定连接件与移位机构之间通过连接螺栓连接，本发明通过设置有夹持机械手、移位机构，用于固定夹持机械手和移位机构组合体的固定连接件，装置主体以夹持固定的方式固定在墙体上，不会对墙体造成损害，操作流程简单，本发明通过设置有与固定连接件配合使用的夹板辅助限位件，拉动滑动限位杆使滑动限位杆从横向固定板的内部抽出即可解除滑动限位杆对夹板的限制作用，两组夹板可在弹簧的弹力作用下相向移动从而夹持在墙面上，提高了装置的操作便捷性。

Description

一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手

技术领域

本发明涉及壁挂机械手领域，特别是涉及一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手。

背景技术

预制构件是指按照客户给定的设计规格和设计要求在工厂或现场预先制成的钢、木或混凝土构件，使用预制构件可极大程度上减少施工周期，提高工程施工的进度。

传统的预制件安装是通过在板材上设置固定连接片，通过连接片与螺套支撑杆件连接使螺套支撑杆件起到对板材的支撑作用，通过转动螺套支撑杆件来改变螺套支撑杆件的长度，从而实现对预制构件安装角度的调节，这种安装方式需要先在板材上安装连接用的连接片，同时也需要在底面安装连接用的连接片，使用方式繁琐，且对板材和作业场地都会产生一定的损伤，在预制构件安装完成后，还需对板材进行修复。

发明内容

（一）要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，解决了现有的安装方式需要先在板材上安装连接用的连接片，同时也需要在底面安装连接用的连接片，使用方式繁琐，且对板材和作业场地都有一定的损伤，在预制构件安装完成后，还需对板材进行修复的问题。

（二）技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，包括夹持机械手，移位机构，连接螺栓及固定连接件，所述夹持机械手包括两组通过固定螺栓连接的外壁板，设置在两组外壁板之间的两组主动轴，分别套设在两组主动轴上的两组传动齿轮，两组传动齿轮相互啮合，两组传动齿轮分别固定连接有第一驱动杆，外壁板之间还通过转轴转动连接有两组第二驱动杆，单侧第一驱动杆和第二驱动杆之间通过转轴转动连接有夹持限位杆，其中一个外壁板的外侧固定设置有减速电机，减速电机的输出端设置有一个主动齿轮，主动齿轮与一个传动齿轮啮合，单侧第一驱动杆与第二驱动杆的长度一致，且第一驱动杆与第二驱动杆平行设置，两组所述夹持限位杆远离第一驱动杆的一端端部设置有锯齿状卡槽。

通过外接线路供电驱动减速电机，主动齿轮带动传动齿轮并带动第一驱动杆一起转动，使夹持限位杆张开，夹住预制构件后，减速电机反转，使夹持限位杆夹紧预制构件，第一驱动杆与第二驱动杆长度一致，这种平行移动夹持的方式可使夹持限位杆以平行移动的方式与预制构件接触，不会出现上下夹持使力不均匀的问题，夹持限位杆端部设置有锯齿状卡槽可增加夹持预制构件时产生的摩擦力。

优选的，所述移位机构包括连接座，驱动电机，丝杆，活动块，所述连接座剖面为U型结构，驱动电机固定设置在连接座一侧，驱动电机输出端与丝杆固定连接，丝杆另一端与连接座转动连接，丝杆可被驱动电机带动产生旋转，丝杆外部套设有活动块。

优选的，所述连接座设置丝杆一侧的外壁面与外壁板的外壁面贴合，活动块与外壁板固定连接。

丝杆一端与驱动电机固定连接，另一端与连接座转动连接，当驱动电机启动时，丝杆产生旋转，丝杆外部套设的活动块会沿着丝杆产生横向滑动，活动块与外壁板固定连接，活动块可带动夹持机械手进行横向移动，夹持机械手在移动过程中可同步带动所夹持的预制构件的端部一同移动，从而实现对预制构件设置角度的调节。

优选的，所述连接座设置活动块的一侧还开设有滑槽，滑槽宽度与活动块宽度一致，活动块可在驱动电机的带动下沿着滑槽滑动。

通过在连接座设置供活动块横向移动时使用的滑槽，可起到对活动块的限位作用，使活动块只能在滑槽限定的路径内移动，保障了与活动块连接的夹持机械手的工作稳定性。

优选的，所述固定连接件包括竖向固定板、横向固定板，所述竖向固定板通过连接螺栓与连接座连接，所述横向固定板固定设置在竖向固定板一侧底端，所述横向固定板内部套设有两组夹板，两组夹板通过多组弹簧弹性连接。

优选的，所述横向固定板截面呈“凹”字型，所述夹板包括呈直角固定设置的横向和竖向两部分，夹板横向部分滑动设置在横向固定板内部，夹板竖向部分外部套设有橡胶垫，橡胶垫的截面为与夹板配合的“凹”字型，所述弹簧的数量为2的倍数并以等间距均匀的排布在两组夹板之间。

固定连接件通过竖向固定板、横向固定板、两组夹板可实现整体装置夹持在墙体上，通过等间距设置在两组夹板之间的弹簧提供夹持所需要的力，夹板端部安装橡胶垫可提高装置对不同墙面的适应性，使装置能够很好的贴合粗糙的墙面，从而使装置保持设置状态的稳定性。

优选的，所述横向固定板两端靠近外壁板的一侧均设置有夹板辅助限位件，所述夹板辅助限位件包括横向固定板上的两组通孔，设置在通孔外部的导套，套设在导套外部的连接弹簧，伸入导套的滑动限位杆，连接弹簧的两端分别与横向固定板和滑动限位杆的外壁面固定连接。

优选的，所述滑动限位杆包括伸入导套内部的杆体及设置在杆体远离横向固定板一端的凸缘，所述滑动限位杆的杆体长度大于导套的长度。

设置夹板辅助限位件，在安装时可提前拉开两组夹板，利用连接弹簧拉动滑动限位块穿过横向固定板的通孔，对夹板产生限制作用，使夹板一直保持张开状态，当夹板放置到指定墙面后，拉动滑动限位杆使滑动限位杆从横向固定板的通孔退出即可解除滑动限位块对夹板的限制作用，两组夹板可在弹簧的弹力作用下相向移动从而夹持在墙面上，提高了装置的操作便捷性。

（三）有益效果

本发明的有益效果是：本发明通过设置有包括夹持机械手、移位机构，用于固定夹持机械手和移位机构组合体的固定连接件，装置主体以夹持固定的方式固定在墙体上，不会对墙体造成损害，操作流程简单，可通过外界开关实时控制，具有一定的操作精准性。

本发明通过设置与固定连接件配合使用的夹板辅助限位件，拉动滑动限位杆使滑动限位杆从横向固定板的内部抽出即可解除滑动限位杆对夹板的限制作用，两组夹板可在弹簧的弹力作用下相向移动从而夹持在墙面上，提高了装置的操作便捷性。

附图说明

图1为本发明机器臂的立体结构示意图；

图2为本发明立体爆炸结构示意图；

图3为本发明图2中A处放大结构图示意图；

图4为本发明立体爆炸仰视结构示意图；

图5为本发明侧视结构示意图。

【附图标记说明】

1、夹持机械手；11、外壁板；12、主动轴；13、传动齿轮；14、第一驱动杆；15、第二驱动杆；16、夹持限位杆；17、减速电机；

2、移位机构；21、连接座；22、驱动电机；23、丝杆；24、活动块；3、连接螺栓；

4、固定连接件；41、竖向固定板；42、横向固定板；43、夹板；44、弹簧；45、橡胶垫；

5、夹板辅助限位件；51、通孔；52、导套；53、连接弹簧；54、滑动限位杆。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本发明一个实施例的一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，如图1、图2所示，包括夹持机械手1，移位机构2，连接螺栓3及固定连接件4，所述夹持机械手1包括两组通过固定螺栓连接的外壁板11，设置在两组外壁板11之间的两组主动轴12，分别套设在两组主动轴12上的两组传动齿轮13，两组传动齿轮13相互啮合，两组传动齿轮13分别固定连接有第一驱动杆14，外壁板11之间还通过转轴转动连接有两组第二驱动杆15，单侧第一驱动杆14和第二驱动杆15之间通过转轴转动连接有夹持限位杆16，其中一个外壁板11的外侧固定设置有减速电机17，减速电机17的输出端为一个主动齿轮，主动齿轮与一个传动齿轮13啮合，单侧第一驱动杆14与第二驱动杆15的长度一致，且第一驱动杆14与第二驱动杆15平行设置，两组所述夹持限位杆16远离第一驱动杆14的一端端部设置有锯齿状卡槽。

通过外接线路供电驱动减速电机17，主动齿轮带动传动齿轮13并带动第一驱动杆14一起转动，使夹持限位杆16张开，夹住预制构件后，减速电机17反转，使夹持限位杆16夹紧预制构件，第一驱动杆14与第二驱动杆15长度一致，这种平行移动夹持的方式可使夹持限位杆16以平行移动的方式与预制构件接触，不会出现上下夹持使力不均匀的问题，夹持限位杆16端部设置有锯齿状卡槽可增加夹持预制构件时产生的摩擦力。

优选的，所述移位机构2包括连接座21，驱动电机22，丝杆23，活动块24，所述连接座21剖面为U型结构，驱动电机22固定设置在连接座21一侧，驱动电机22输出端与丝杆23固定连接，丝杆23另一端与连接座21转动连接，丝杆23可被驱动电机22带动产生旋转，丝杆23外部套设有活动块24。

优选的，所述连接座21设置丝杆23一侧的外壁面与外壁板11的外壁面贴合，活动块24与外壁板11固定连接。

在对夹持机械手1的设置方位进行改变时，通过外部控制开关控制驱动电机22工作转动，丝杆23在驱动电机22的驱动下带动活动块24移动，活动块24在移动过程中带动夹持机械手1移动，夹持机械手1在移动过程中可同步带动所夹持的板材的端部一同移动，从而实现对板材设置角度的调节。

优选的，所述连接座21设置活动块24的一侧还开设有滑槽，滑槽宽度与活动块24宽度一致，活动块24可在驱动电机22的带动下沿着滑槽滑动。

通过在连接座21设置供活动块24横向移动时使用的滑槽，可起到对活动块24的限位作用，使活动块24只能在滑槽限定的路径内移动，保障了与活动块连接的夹持机械手1的工作稳定性。

优选的，所述固定连接件4包括竖向固定板41、横向固定板42，所述竖向固定板41通过连接螺栓3与连接座21连接，所述横向固定板42固定设置在竖向固定板41一侧底端，所述横向固定板42内部套设有两组夹板43，两组夹板43通过多组弹簧44弹性连接。

优选的，所述横向固定板42截面呈“凹”字型，所述夹板43包括呈直角固定设置的横向和竖向两部分，夹板43横向部分滑动设置在横向固定板42内部，夹板43竖向部分外部套设有橡胶垫45，橡胶垫45的截面为与夹板43配合的“凹”字型，所述弹簧44的数量为2的倍数并以等间距均匀的排布在两组夹板43之间。

使用过程中，将竖向固定板41卡设在墙面的端部，横向拉动两组夹板43使两组夹板43在横向固定板42的内部滑动，弹簧44在拉力的作用下伸长蓄力，将夹板43的横向部分夹持在墙面上，解除对夹板43的拉动作用，弹簧44收缩蓄力，在弹簧44的弹力的作用下，夹板43起到对墙面的夹持作用，从而配合竖向固定板41起到对夹持机械手1的安装位置的限定，橡胶垫45的截面为与夹板43配合的“凹”形状，橡胶垫45的添加使用可提高装置对不同墙面的适应性，使装置能够很好的贴合粗糙的墙面，从而使装置保持设置状态的稳定性。

优选的，所述横向固定板42两端靠近外壁板11的一侧均设置有夹板辅助限位件5，所述夹板辅助限位件5包括横向固定板42上的两组通孔51，设置在通孔51外部的导套52，套设在导套52外部的连接弹簧53，伸入导套52内部的滑动限位杆54，连接弹簧53的两端分别与横向固定板42和滑动限位杆54的外壁面固定连接。

使用过程中，先向两侧拉动两组夹板43，弹簧44在两组夹板43的拉动下形变蓄力，当夹板43的端部越过通孔51时，夹板43解除对通孔51的密封效果，在连接弹簧53的弹力的作用下，滑动限位杆54沿着导套52的内部穿过通孔51嵌入至横向固定板42的内部，此时停止对夹板43拉动，夹板43受弹簧44的弹力而进行的反向运动则会受到滑动限位杆54的限制，夹板43即始终保持张开状态，将夹板43放置到指定墙面后，拉动滑动限位杆54使滑动限位杆54从横向固定板42的通孔51退出，即可解除滑动限位杆54对夹板43的限制作用，两组夹板43可在弹簧44的弹力作用下相向移动从而夹持在墙面上，提高了装置的操作便捷性。

优选的，所述滑动限位杆54包括伸入导套52内部的杆体及设置在杆体远离横向固定板42一端的凸缘，所述滑动限位杆54的杆体长度大于导套52的长度。

所述滑动限位杆54的杆体长度大于导套52的长度，可保证滑动限位杆54在连接弹簧53的作用下能够穿过通孔51伸入到横向固定板42内部，对夹板43起到限制作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例作出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，其特征在于，包括夹持机械手（1），移位机构（2），连接螺栓（3）及固定连接件（4），

所述夹持机械手（1）包括两组通过固定螺栓连接的外壁板（11），设置在两组外壁板（11）之间的两组主动轴（12），分别套设在两组主动轴（12）上的两组传动齿轮（13），两组传动齿轮（13）相互啮合；

两组传动齿轮（13）分别固定连接有第一驱动杆（14），外壁板（11）之间还通过转轴转动连接有两组第二驱动杆（15），单侧第一驱动杆（14）和第二驱动杆（15）之间通过转轴转动连接有夹持限位杆（16），其中一个外壁板（11）的外侧固定设置有减速电机（17），减速电机（17）的输出端设置有一个主动齿轮，主动齿轮与一个传动齿轮（13）啮合；

单侧第一驱动杆（14）与第二驱动杆（15）的长度一致，且第一驱动杆（14）与第二驱动杆（15）平行设置，两组所述夹持限位杆（16）远离第一驱动杆（14）的一端端部设置有锯齿状卡槽；

所述固定连接件（4）包括竖向固定板（41）、横向固定板（42），

所述竖向固定板（41）通过连接螺栓（3）与连接座（21）连接；

所述横向固定板（42）固定设置在竖向固定板（41）一侧底端，所述横向固定板（42）内部套设有两组夹板（43），两组夹板（43）通过多组弹簧（44）弹性连接；

所述横向固定板（42）截面呈“凹”字型；

所述夹板（43）包括呈直角固定设置的横向和竖向两部分，夹板（43）横向部分滑动设置在横向固定板（42）内部，夹板（43）竖向部分外部套设有橡胶垫（45），橡胶垫（45）的截面为与夹板（43）配合的“凹”字型；

所述多组弹簧（44）的数量为2的倍数并以等间距均匀的排布在两组夹板（43）之间；

所述横向固定板（42）两端靠近外壁板（11）的一侧均设置有夹板辅助限位件（5）；

所述夹板辅助限位件（5）包括横向固定板（42）上的两组通孔（51），设置在通孔（51）外部的导套（52），套设在导套（52）外部的连接弹簧（53），伸入导套（52）内部的滑动限位杆（54），连接弹簧（53）的两端分别与横向固定板（42）和滑动限位杆（54）的外壁面固定连接；

所述滑动限位杆（54）包括伸入导套（52）内部的杆体及设置在杆体远离横向固定板（42）一端的凸缘；

所述滑动限位杆（54）的杆体长度大于导套（52）的长度。

2.根据权利要求1所述的侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，其特征在于，所述移位机构（2）包括连接座（21），驱动电机（22），丝杆（23），活动块（24）；

所述连接座（21）剖面为U型结构，驱动电机（22）固定设置在连接座（21）一侧，驱动电机（22）输出端与丝杆（23）固定连接，丝杆（23）另一端与连接座（21）转动连接，丝杆（23）可被驱动电机（22）带动产生旋转，丝杆（23）外部套设有活动块（24）。

3.根据权利要求2所述的侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，其特征在于，所述连接座（21）设置丝杆（23）一侧的外壁面与外壁板（11）的外壁面贴合，活动块（24）与外壁板（11）固定连接。

4.根据权利要求3所述的侧挂式调节预制构件垂直度的机械手，其特征在于，所述连接座（21）设置活动块（24）的一侧还开设有滑槽，滑槽宽度与活动块（24）宽度一致，活动块（24）可在驱动电机（22）的带动下沿着滑槽滑动。

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