機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手是一種能夠模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。
[0003]現(xiàn)有的機(jī)械手如中國(guó)專利庫(kù)公開的一種取料機(jī)械手[申請(qǐng)?zhí)?201510063325.9;授權(quán)公告號(hào):CN 104669250 A]，包括手部、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述手部抓取相應(yīng)工件或工具;所述手部包括夾持組件和氣動(dòng)手指，所述氣動(dòng)手指驅(qū)動(dòng)所述夾持組件抓取工件或工具;所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括旋臂、氣缸、連桿以及立柱，所述氣動(dòng)手指通過(guò)一連接組件與所述旋臂進(jìn)行樞軸連接，所述旋臂樞軸連接于所述立柱上，所述氣缸包括第一氣缸和第二氣缸，所述第一氣缸通過(guò)所述連接組件驅(qū)動(dòng)手部作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述第二氣缸通過(guò)所述連桿驅(qū)動(dòng)所述旋臂作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);所述控制系統(tǒng)包括電磁閥、調(diào)壓閥以及底板，所述電磁閥、調(diào)壓閥、立柱固定于所述底板上。
[0004]上述的機(jī)械手通過(guò)氣動(dòng)手指驅(qū)動(dòng)夾持組件來(lái)抓取工件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。但該機(jī)械手還是存在兩個(gè)問(wèn)題:1、用于抓取工件的零部件只有一組，工作效率較低;2、由于整個(gè)機(jī)械手是固定在底板上的，當(dāng)抓取部件受外力碰撞時(shí)，機(jī)械手只能通過(guò)其與底板的連接來(lái)承受上述的碰撞力，這樣很容易造成機(jī)械手損壞或者是機(jī)械手與底板之間的連接出現(xiàn)松動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種壽命長(zhǎng)且工作效率高的機(jī)械手。
[0006]本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):機(jī)械手，其特征在于，包括均沿水平方向設(shè)置的底座和呈長(zhǎng)板狀的緩沖板，緩沖板一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸與底座相鉸接，且緩沖板的另一端處設(shè)有使緩沖板具有向底座方向轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)的彈簧;所述的緩沖板的下側(cè)設(shè)有連接座和與該緩沖板上遠(yuǎn)離彈簧的這一端部固定的支座，所述的緩沖板位于支座和底座之間，連接座兩側(cè)均設(shè)有手指單元，所述的支座上固定有能驅(qū)動(dòng)連接座轉(zhuǎn)動(dòng)并使兩手指單元的位置來(lái)回交替的驅(qū)動(dòng)件一，且驅(qū)動(dòng)件一位于彈簧和支座之間；所述的手指單元包括用于抓取工件的抓料機(jī)構(gòu)和用于推動(dòng)工件移動(dòng)的推料機(jī)構(gòu)。
[0007]本機(jī)械手適用于管接頭的加工，且管接頭的加工可分為進(jìn)料和加工這兩個(gè)工位；安裝時(shí)，底座與槽架相連;具體工作過(guò)程如下:兩手指單元分別位于進(jìn)料工位和加工工位處;其中，位于進(jìn)料工位的手指單元通過(guò)其上的抓料機(jī)構(gòu)抓取位于進(jìn)料工位上的工件，并在驅(qū)動(dòng)件一的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)入加工工位，且此時(shí)，另一手指單元位于進(jìn)料工位處并進(jìn)行抓取工件的操作，而剛轉(zhuǎn)入加工工位的手指單元在其上的推料機(jī)構(gòu)的作用下將工件推入主軸處進(jìn)行加工;上述的過(guò)程往復(fù)進(jìn)行，直到人為關(guān)?；蚬ぜ庸ね戤?。當(dāng)手指單元受到碰撞時(shí)，緩沖板會(huì)帶動(dòng)手指單元克服彈簧的彈力繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)遠(yuǎn)離碰撞源，且在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械手通過(guò)自身的重力做功來(lái)抵消上述的碰撞力，從而對(duì)整個(gè)機(jī)械手起到較好的保護(hù)作用，以有效提高了機(jī)械手的使用壽命。
[0008]通過(guò)設(shè)置兩個(gè)手指單元且兩手指單元能在驅(qū)動(dòng)件一的作用下位置來(lái)回交替，使本機(jī)械手能夠同時(shí)進(jìn)行抓料和推料步驟，有效提高了本機(jī)械手的工作效率。
[0009]在上述的機(jī)械手中，所述的底座上固定有支撐件，且彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵。
[0010]用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定，方便了支撐件的安裝，同時(shí)又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離，來(lái)提高機(jī)械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低本機(jī)械手所占用的空間；同時(shí)，彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵，以提高彈簧和支撐件以及緩沖板的接觸面積，使彈簧對(duì)緩沖板起到較好的支撐作用，從而提高本機(jī)械手的工作穩(wěn)定性，繼而使提高機(jī)械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)。
[0011]在上述的機(jī)械手中，所述的支撐件為螺桿，且所述的螺桿的桿部穿過(guò)所述的緩沖板并與底座相固定，所述的彈簧套在螺桿上，且彈簧的兩端分別與螺桿的頭部和緩沖板的下側(cè)面相抵。
[0012]彈簧套在螺桿上且螺桿的桿部穿過(guò)緩沖板并與底座固定，可以進(jìn)一步減少?gòu)椈?、支撐件、底座和緩沖板這四個(gè)部件之間的距離，來(lái)進(jìn)一步提高本機(jī)械手的結(jié)構(gòu)緊湊型，從而進(jìn)一步降低本機(jī)械手所占用的空間；同時(shí)，彈簧套在螺桿上，以對(duì)彈簧起到較好的支撐作用，來(lái)進(jìn)一步提高彈簧對(duì)緩沖板的支撐效果，來(lái)提高本機(jī)械手工作時(shí)的穩(wěn)定性，從而使提高機(jī)械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)。
[0013]作為另一種方案，在上述的機(jī)械手中，所述的支撐件為呈L型的支架，該支架包括水平設(shè)置的支撐部和豎直設(shè)置的連接部，所述的連接部與底座相固定，且彈簧的兩端分別與緩沖板的下側(cè)面和支撐部相抵。
[0014]在上述的機(jī)械手中，所述的抓料機(jī)構(gòu)包括與連接座固定的安裝座和設(shè)于安裝座上且位置正對(duì)的兩個(gè)手爪，兩所述的手爪之間形成一夾持口，所述的安裝座上固定有用于驅(qū)動(dòng)兩手爪同時(shí)靠近或遠(yuǎn)離的驅(qū)動(dòng)件二。
[0015]兩個(gè)手爪同時(shí)靠近或遠(yuǎn)離，有效節(jié)省了用于抓取工件的時(shí)間，從而進(jìn)一步提高本機(jī)械手的工作效率。同時(shí)通過(guò)兩個(gè)手爪相互靠近來(lái)夾持工件，具有工作穩(wěn)定好且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
[0016]作為另一種方案，在上述的機(jī)械手中，所述的抓料機(jī)構(gòu)包括由彈性材料制成且呈條狀的夾持塊，所述的夾持塊彎曲形成一用于夾持工件的夾持口。
[0017]在上述的機(jī)械手中，所述的推料機(jī)構(gòu)包括與安裝座滑動(dòng)連接的導(dǎo)向桿和與導(dǎo)向桿一端固定且與夾持口正對(duì)的頂塊，所述的連接座上固定有能驅(qū)動(dòng)頂塊往復(fù)平移的驅(qū)動(dòng)件三，頂塊的運(yùn)動(dòng)方向與兩所述的手爪的運(yùn)動(dòng)方向相垂直。
[0018]使用時(shí)，兩手爪夾緊工件并轉(zhuǎn)入到加工工位，接著手爪松開工件，然后頂塊向手爪方向運(yùn)動(dòng)并將工件推至主軸內(nèi)進(jìn)行加工。
[0019]采用導(dǎo)向桿與夾持口正對(duì)以及驅(qū)動(dòng)件三固定在連接座上，可以進(jìn)一步減少機(jī)械手各零部件之間的距離，來(lái)提高機(jī)械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低機(jī)械手所占用的空間。同時(shí)，由于頂塊與夾持口正對(duì)且頂塊的運(yùn)動(dòng)方向與手爪的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，以有效減少頂塊推動(dòng)工件移動(dòng)所需經(jīng)過(guò)的路徑，從而減少頂塊移動(dòng)所需要消耗的時(shí)間，繼而提高本機(jī)械手的工作效率。
[0020]在上述的機(jī)械手中，所述的安裝座上還固定有金屬感應(yīng)開關(guān)，且金屬感應(yīng)開關(guān)與一報(bào)警器相連，所述的導(dǎo)向桿由金屬材料制成，且導(dǎo)向桿上遠(yuǎn)離頂塊的一端能夠伸入或伸出金屬感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)區(qū)。
[0021]機(jī)械手未推料時(shí)，導(dǎo)向桿位于金屬感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)區(qū)內(nèi)；推料時(shí)，導(dǎo)向桿向遠(yuǎn)離感應(yīng)區(qū)方向運(yùn)動(dòng)并最終從感應(yīng)區(qū)中完全脫出。如果推料過(guò)程結(jié)束而導(dǎo)向桿仍在感應(yīng)區(qū)內(nèi)時(shí)，報(bào)警器會(huì)報(bào)警，來(lái)提示操作者工件未推到位，以確保工件的加工精度及加工順暢性。
[0022]作為另一種方案，在上述的機(jī)械手中，所述的推料機(jī)構(gòu)包括與夾持口正對(duì)的推塊和能驅(qū)動(dòng)推塊靠近或遠(yuǎn)離夾持口的驅(qū)動(dòng)件四，所述的驅(qū)動(dòng)件四與安裝座相固定。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本機(jī)械手具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]1、通過(guò)設(shè)置兩個(gè)手指單元且兩手指單元能在驅(qū)動(dòng)件一的作用下位置來(lái)回交替，使本機(jī)械手能夠同時(shí)進(jìn)行抓料和推料步驟，有效提高了本機(jī)械手的工作效率。
[0025]2、當(dāng)手指單元受到碰撞時(shí)，緩沖板會(huì)帶動(dòng)手指單元克服彈簧的彈力繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)遠(yuǎn)離碰撞源，且在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械手通過(guò)自身的重力做功來(lái)抵消上述的碰撞力，從而對(duì)整個(gè)機(jī)械手起到較好的保護(hù)作用，以有效提高了機(jī)械手的使用壽命。
[0026]3、用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定，方便了支撐件的安裝，同時(shí)又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離，來(lái)提高機(jī)械手的結(jié)構(gòu)緊湊性，從而降低本機(jī)械手所占用的空間。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本機(jī)械手的前視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3是本機(jī)械手的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中，1、底座;2、緩沖板;3、彈簧;4、支座;4a、固定部;5、驅(qū)動(dòng)件一;6、連接座;7、轉(zhuǎn)軸;8、支撐件;9、圓盤；10、抓料機(jī)構(gòu)；1a、安裝座；1b、手爪；1c、驅(qū)動(dòng)件二 ； 11、推料機(jī)構(gòu)；11a、導(dǎo)向桿;11b、頂塊;11c、驅(qū)動(dòng)件三;12、金屬感應(yīng)開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0032]實(shí)施例一
[0033]如圖1至圖3所示，本機(jī)械手由底座1、緩沖板2、彈簧3、支座4、手指單元、驅(qū)動(dòng)件一
5、連接座6等組成。
[0034]其中，如圖2