一種用于機器人末端的平行夾持裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于機器人末端的平行夾持裝置，包括驅(qū)動氣缸、平行夾緊機構(gòu)和兩組末端夾持機構(gòu)，兩組末端夾持機構(gòu)分別設(shè)于平行夾緊機構(gòu)的兩側(cè)，驅(qū)動氣缸兩端分別與兩組末端夾持機構(gòu)固定連接；通過在平行夾緊機構(gòu)兩側(cè)對稱設(shè)置兩組末端夾持機構(gòu)，并采用兩端均為鉸接的調(diào)整桿進行連接，配合旋轉(zhuǎn)座的使用，使驅(qū)動氣缸動作時可以帶動兩組末端夾持機構(gòu)同步運行，實現(xiàn)對工件夾緊或松開。本用于機器人末端的平行夾緊裝置采用一個驅(qū)動氣缸驅(qū)動兩組末端夾持機構(gòu)，通過旋轉(zhuǎn)座和調(diào)整桿的配合，實現(xiàn)兩組末端夾持機構(gòu)同步運行，夾持穩(wěn)定，對中性和同步性都較高，夾持的準確率也高，可有效提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和自動化程度。
【專利說明】一種用于機器人末端的平行夾持裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動化搬運用的工業(yè)機器人【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于機器人末端的平行夾持裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在機器人自動化搬運技術(shù)中，二指平行運動的夾持方式應(yīng)用較多，對板類零件、盤類零件、軸類零件、箱類零件等均可使用該種夾持方式。
[0003]目前國內(nèi)外采用的二指夾持方式主要有兩種:一是直接使用氣動平行夾爪，二是雙氣缸控制平行夾爪。然而，在實際應(yīng)用中，氣動平行夾爪的方式是利用生產(chǎn)線的氣動系統(tǒng)直接控制平行夾爪的運動，該方式的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、夾持力小、不便于維修、設(shè)備成本也高；而雙氣缸控制夾爪的方式是通過設(shè)置兩套氣缸機構(gòu)，對組成平行夾爪的各個夾爪分別控制，但在實際生產(chǎn)中，平行夾爪在平行運動時的同步性差、剛性差、對工件的自動對中能力也差，造成機器人自動搬運精確性下降，因此常常存在夾空現(xiàn)象，影響生產(chǎn)線的正常運行。在生產(chǎn)自動化快速發(fā)展的當代，目前的夾持方式不單成本高、維修繁瑣，同時也容易造成自動化系統(tǒng)不穩(wěn)定，影響生產(chǎn)效率甚至造成經(jīng)濟損失。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、易于維護、夾持穩(wěn)定的用于機器人末端的平行夾持裝置。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案為:一種用于機器人末端的平行夾持裝置，包括驅(qū)動氣缸、平行夾緊機構(gòu)和兩組末端夾持機構(gòu)，兩組末端夾持機構(gòu)分別設(shè)于平行夾緊機構(gòu)的兩側(cè)，驅(qū)動氣缸兩端分別與兩組末端夾持機構(gòu)固定連接。
[0006]所述平行夾緊機構(gòu)包括壓緊法蘭、中心軸、旋轉(zhuǎn)座、調(diào)整桿和調(diào)整基板，壓緊法蘭與中心軸頂部固定連接，中心軸底部與調(diào)整基板固定連接，旋轉(zhuǎn)座通過中心軸承與中心軸外周連接，壓緊法蘭底部壓緊中心軸承內(nèi)圈，旋轉(zhuǎn)座頂面通過調(diào)整桿與末端夾持機構(gòu)連接。其中，中心軸承可采用深溝球滾珠軸承。
[0007]所述旋轉(zhuǎn)座頂面為帶圓角的菱形，旋轉(zhuǎn)座頂面的兩個銳角端分別設(shè)置調(diào)整桿，各調(diào)整桿的外端分別與末端夾持機構(gòu)連接；為了保證兩組末端夾持機構(gòu)的同步性和對中性，兩個調(diào)整桿的長度必須相等。旋轉(zhuǎn)座下部可設(shè)計為圓柱，旋轉(zhuǎn)座頂面的兩個銳角端為位于圓柱邊緣的凸臺。
[0008]所述壓緊法蘭頂部還設(shè)有外接機器人用的連接法蘭。通過連接法蘭與機器人的手臂連接，可將整個平行夾持裝置安裝于機器人末端上。
[0009]所述末端夾持機構(gòu)包括手指基板、滑塊、直線導(dǎo)軌和夾持手指，直線導(dǎo)軌固定于調(diào)整基板上，手指基板底部通過滑塊與直線導(dǎo)軌連接，手指基板頂部與調(diào)整桿連接，手指基板兩側(cè)分別設(shè)置夾持手指。為了保證可換性和適應(yīng)性，夾持手指與手指基板采用分離結(jié)構(gòu)，通過更換不同規(guī)格的手指，即可應(yīng)用于不同種類和不同規(guī)格的工件。[0010]所述調(diào)整桿通過軸銷與手指基板連接，軸銷與調(diào)整桿的連接處設(shè)置關(guān)節(jié)軸承。
[0011]所述夾持手指的端部內(nèi)側(cè)還設(shè)有橡膠墊，橡膠墊的設(shè)置具有緩沖作用，可防止夾持手指夾持工件時刮花工件或損壞工件。
[0012]所述手指基板一側(cè)設(shè)有氣缸座，驅(qū)動氣缸的固定端通過固定件與位于平行夾緊機構(gòu)一側(cè)的氣缸座連接，驅(qū)動氣缸的輸出端通過魚眼接頭與位于平行夾緊機構(gòu)另一側(cè)的氣缸座連接。
[0013]本用于機器人末端的平行夾緊裝置使用時，其原理是:通過在平行夾緊機構(gòu)兩側(cè)對稱設(shè)置兩組末端夾持機構(gòu)，并采用兩端均為鉸接的調(diào)整桿進行連接，配合旋轉(zhuǎn)座的使用，使驅(qū)動氣缸動作時可以帶動兩組末端夾持機構(gòu)同步運行，實現(xiàn)對工件夾緊或松開。
[0014]通過上述裝置可實現(xiàn)一種用于機器人末端的平行夾緊方法，包括以下步驟:
[0015](I)驅(qū)動氣缸動作時,驅(qū)動氣缸的輸出端向外運動，帶動位于驅(qū)動氣缸輸出端的末端夾持機構(gòu)向外運動，此時，由于調(diào)整桿與末端夾持機構(gòu)鉸接，所以調(diào)整桿驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動；
[0016](2)旋轉(zhuǎn)座的轉(zhuǎn)動使旋轉(zhuǎn)座兩端的調(diào)整桿擺動角度相同，從而帶動兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)同時向外運動，且兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)位移距離相等；
[0017](3)驅(qū)動氣缸的輸出端向內(nèi)回收時，兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)反向運動，從而對工件夾緊。
[0018]其中，所述末端夾持機構(gòu)向外運動時，具體為:直線導(dǎo)軌在調(diào)整基板上固定，手指基板通過滑塊沿著直線導(dǎo)軌向外運動，帶動夾持手指向外運動。
[0019]本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果:
[0020]本用于機器人末端的平行夾緊裝置采用一個驅(qū)動氣缸驅(qū)動兩組末端夾持機構(gòu)，通過旋轉(zhuǎn)座和調(diào)整桿的配合，實現(xiàn)兩組末端夾持機構(gòu)同步運行，夾持穩(wěn)定，對中性和同步性都較高，夾持的準確率也高，可有效提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和自動化程度。
[0021]本用于機器人末端的平行夾緊裝置中，平行夾緊機構(gòu)采用旋轉(zhuǎn)座配合調(diào)整桿使用，具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、造價低廉、易于維護、夾持力強、夾持范圍大、剛性好、對中性好、穩(wěn)定耐用等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本用于機器人末端的平行夾緊裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本用于機器人末端的平行夾緊裝置的俯視圖。
[0024]圖3為圖2的A-A截面視圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0026]實施例
[0027]本實施例一種用于機器人末端的平行夾持裝置，如圖1或圖2所示，包括驅(qū)動氣缸
1、平行夾緊機構(gòu)和兩組末端夾持機構(gòu)，兩組末端夾持機構(gòu)分別設(shè)于平行夾緊機構(gòu)的兩側(cè)，驅(qū)動氣缸兩端分別與兩組末端夾持機構(gòu)固定連接。[0028]如圖3所示，平行夾緊機構(gòu)包括壓緊法蘭2、中心軸3、旋轉(zhuǎn)座4、調(diào)整桿5和調(diào)整基板6，壓緊法蘭與中心軸頂部固定連接，中心軸底部與調(diào)整基板固定連接，旋轉(zhuǎn)座通過中心軸承7與中心軸外周連接，壓緊法蘭底部壓緊中心軸承內(nèi)圈，旋轉(zhuǎn)座頂面通過調(diào)整桿與末端夾持機構(gòu)連接。其中，中心軸承可采用深溝球滾珠軸承。
[0029]如圖1或圖2所示，旋轉(zhuǎn)座4頂面為帶圓角的菱形，旋轉(zhuǎn)座頂面的兩個銳角端分別設(shè)置調(diào)整桿5，各調(diào)整桿的外端分別與末端夾持機構(gòu)連接；為了保證兩組末端夾持機構(gòu)的同步性和對中性，兩個調(diào)整桿的長度必須相等。旋轉(zhuǎn)座下部可設(shè)計為圓柱，旋轉(zhuǎn)座頂面的兩個銳角端為位于圓柱邊緣的凸臺。
[0030]壓緊法蘭頂部還設(shè)有外接機器人用的連接法蘭8。通過連接法蘭與機器人的手臂連接，可將整個平行夾持裝置安裝于機器人末端上。
[0031]如圖3所不，末端夾持機構(gòu)包括手指基板9、滑塊10、直線導(dǎo)軌11和夾持手指12,直線導(dǎo)軌固定于調(diào)整基板上，手指基板底部通過滑塊與直線導(dǎo)軌連接，手指基板頂部與調(diào)整桿連接，手指基板兩側(cè)分別設(shè)置夾持手指。為了保證可換性和適應(yīng)性，夾持手指與手指基板采用分離結(jié)構(gòu)，通過更換不同規(guī)格的手指，即可應(yīng)用于不同種類和不同規(guī)格的工件。
[0032]調(diào)整桿5通過軸銷13與手指基板連接，軸銷與調(diào)整桿的連接處設(shè)置關(guān)節(jié)軸承14。
[0033]夾持手指的端部內(nèi)側(cè)還設(shè)有橡膠墊15，橡膠墊的設(shè)置具有緩沖作用，可防止夾持手指夾持工件時刮花工件或損壞工件。
[0034]手指基板一側(cè)設(shè)有氣缸座16，驅(qū)動氣缸的固定端通過固定件17與位于平行夾緊機構(gòu)一側(cè)的氣缸座連接，驅(qū)動氣缸的輸出端通過魚眼接頭18與位于平行夾緊機構(gòu)另一側(cè)的氣缸座連接。
[0035]本用于機器人末端的平行夾緊裝置使用時，其原理是:通過在平行夾緊機構(gòu)兩側(cè)對稱設(shè)置兩組末端夾持機構(gòu)，并采用兩端均為鉸接的調(diào)整桿進行連接，配合旋轉(zhuǎn)座的使用，使驅(qū)動氣缸動作時可以帶動兩組末端夾持機構(gòu)同步運行，實現(xiàn)對工件夾緊或松開。
[0036]通過上述裝置實現(xiàn)可一種用于機器人末端的平行夾緊方法，包括以下步驟:
[0037](I)驅(qū)動氣缸I動作時，驅(qū)動氣缸的輸出端向外運動，帶動位于驅(qū)動氣缸輸出端的末端夾持機構(gòu)向外運動，此時，由于調(diào)整桿5與末端夾持機構(gòu)鉸接，所以調(diào)整桿驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座轉(zhuǎn)動；
[0038](2)旋轉(zhuǎn)座4的轉(zhuǎn)動使旋轉(zhuǎn)座兩端的調(diào)整桿擺動角度相同，從而帶動兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)同時向外運動，且兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)位移距離相等；
[0039](3)驅(qū)動氣缸的輸出端向內(nèi)回收時，兩側(cè)的末端夾持機構(gòu)反向運動，從而對工件夾緊。
[0040]其中，末端夾持機構(gòu)向外運動時，具體為:直線導(dǎo)軌在調(diào)整基板上固定，手指基板通過滑塊沿著直線導(dǎo)軌向外運動，帶動夾持手指向外運動。
[0041]如上所述，便可較好地實現(xiàn)本實用新型，上述實施例僅為本實用新型的較佳實施例，并非用來限定本實用新型的實施范圍；即凡依本實用新型內(nèi)容所作的均等變化與修飾，都為本實用新型權(quán)利要求所要求保護的范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，包括驅(qū)動氣缸、平行夾緊機構(gòu)和兩組末端夾持機構(gòu)，兩組末端夾持機構(gòu)分別設(shè)于平行夾緊機構(gòu)的兩側(cè)，驅(qū)動氣缸兩端分別與兩組末端夾持機構(gòu)固定連接； 所述平行夾緊機構(gòu)包括壓緊法蘭、中心軸、旋轉(zhuǎn)座、調(diào)整桿和調(diào)整基板，壓緊法蘭與中心軸頂部固定連接，中心軸底部與調(diào)整基板固定連接，旋轉(zhuǎn)座通過中心軸承與中心軸外周連接，壓緊法蘭底部壓緊中心軸承內(nèi)圈，旋轉(zhuǎn)座頂面通過調(diào)整桿與末端夾持機構(gòu)連接； 所述末端夾持機構(gòu)包括手指基板、滑塊、直線導(dǎo)軌和夾持手指，直線導(dǎo)軌固定于調(diào)整基板上，手指基板底部通過滑塊與直線導(dǎo)軌連接，手指基板頂部與調(diào)整桿連接，手指基板兩側(cè)分別設(shè)置夾持手指。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)座頂面為帶圓角的菱形，旋轉(zhuǎn)座頂面的兩個銳角端分別設(shè)置調(diào)整桿，各調(diào)整桿的外端分別與末端夾持機構(gòu)連接；兩個調(diào)整桿的長度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，所述壓緊法蘭頂部還設(shè)有外接機器人用的連接法蘭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，所述調(diào)整桿通過軸銷與手指基板連接，軸銷與調(diào)整桿的連接處設(shè)置關(guān)節(jié)軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，所述夾持手指的端部內(nèi)側(cè)還設(shè)有橡膠墊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于機器人末端的平行夾持裝置，其特征在于，所述手指基板一側(cè)設(shè)有氣缸座，驅(qū)動氣缸的固定端通過固定件與位于平行夾緊機構(gòu)一側(cè)的氣缸座連接，驅(qū)動氣缸的輸出端通過魚眼接頭與位于平行夾緊機構(gòu)另一側(cè)的氣缸座連接。
【文檔編號】B25J15/08GK203665534SQ201320737086
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】關(guān)天俊, 周長順, 陳其忠 申請人:廣州數(shù)控設(shè)備有限公司