CN107009388A - 可伸缩机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可伸缩机械手，包括机械手安装底座、底座连接法兰、机械手固定座、旋转安装轴、第一连接部、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆、第二连接部、多根连接转轴、一对机械手本体及位置感应装置；机械手安装底座连底座连接法兰及机械手固定座，第一连接部通过旋转安装轴设在机械手固定座上，第一伸缩杆通过连接转轴连第一连接部及第二伸缩杆，第三伸缩杆连第二伸缩杆，第二连接部设在第三伸缩杆上，第二连接部通过连接转轴连第四伸缩杆，机械手本体及位置感应装置连第四伸缩杆。本发明准确的感应物品的实际位置，并精确控制机械伸缩臂的三维旋转角度，提高了抓取的准确性，确保生产的连续进行，大大降低了劳动力成本。

Description

可伸缩机械手

技术领域

本发明涉及一种机械设备，尤其涉及一种可伸缩机械手。

背景技术

在工厂的各种流水线上，机械手等机械设备已经开始逐渐取代人工作业，尤其是一些重复的机械作业，能有效提高生产的效率和质量。现有技术的机械手大多都是上下、左右直线方向上的伸缩，一旦需要抓取的物品位置偏移了指定位置，机械手便可能抓空，导致作业中断，反而降低了生产的效率。

发明内容

本发明的目的：提供一种可伸缩机械手，能360°全方位转动，有效并稳定的抓取物品，解决了现有技术中机械手抓取不稳定和物品位置偏移而漏抓的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种可伸缩机械手，包括机械手安装底座、底座连接法兰、机械手固定座、旋转安装轴、第一连接部、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆、第二连接部、多根连接转轴、一对机械手本体及位置感应装置；所述的机械手安装底座通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰的底部，所述的机械手固定座通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰的顶部；所述的旋转安装轴固定设置在所述的机械手固定座的顶部，所述的机械手安装底座、底座连接法兰、机械手固定座及旋转安装轴同轴设置，且所述的旋转安装轴绕中轴线转动；所述的第一连接部设置在所述的旋转安装轴的顶部一侧，所述的第一伸缩杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第一连接部连接，所述的第一伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的第二伸缩杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆的另一端连接，所述的第二伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的第三伸缩杆的一端与所述的第二伸缩杆的另一端连接，所述的第三伸缩杆与所述的第二伸缩杆同步转动；所述的第二连接部固定设置在所述的第三伸缩杆的另一端，所述的第二连接部通过所述的连接转轴与所述的第四伸缩杆的一端连接，所述的第四伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的一对机械手本体及位置感应装置分别连接在所述的第四伸缩杆的另一端，所述的一对机械手本体对称设置在所述的位置感应装置的两侧。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的第三伸缩杆内设有镂空部，所述的镂空部内嵌入安装有第一液压控制杆，所述的第一液压控制杆的两端分别通过所述的连接转轴与所述的第三伸缩杆及第四伸缩杆连接，使所述的第一液压控制杆、第三伸缩杆及第四伸缩杆形成三角形结构。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的第二伸缩杆与所述的第三伸缩杆的连接处设有加强连接套，所述的加强连接套通过螺栓套接在所述的第二伸缩杆及第三伸缩杆上。

上述的可伸缩机械手，其中，还包括一对第二液压控制杆，所述的旋转安装轴的顶部设有第三连接部，其中一根所述的第二液压控制杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第三连接部连接，所述的第二液压控制杆的另一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆连接；所述的第一伸缩杆的端部设有第四连接部，另一根所述的第二液压控制杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第四连接部连接，所述的第二液压控制杆的另一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆连接。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的第一伸缩杆由两根伸缩杆本体及三片伸缩杆连接片构成，其中一片所述的伸缩杆连接片连接在所述的两根伸缩杆本体的上端中部，位于所述的一对第二液压控制杆之间，另两片所述的伸缩连接片分别对称连接在所述的两根伸缩杆本体的下端两侧，使所述的两根伸缩杆本体平行设置。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的机械手固定座上设有辅助驱动电机，所述的辅助驱动电机的输出轴与所述的旋转安装轴同轴连接，所述的旋转安装轴通过所述的辅助驱动电机转动。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的一对机械手本体上分别设有活动关节，所述的一对机械手本体通过所述的活动关节转动。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的一对机械手本体的端部分别等间隔设有多条抓取部，所述的抓取部与所述的机械手本体为一体结构，且所述的一对机械手本体及多条抓取部向内侧弯曲呈弧形结构。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的多条抓取部的内侧端面上分别设有防滑垫，所述的一对机械手本体及多条抓取部的外侧端面上分别设有多根加强筋。

上述的可伸缩机械手，其中，所述的第四伸缩杆与所述的一对机械手本体的连接端上设有重力感应警报器。

本发明准确的感应物品的实际位置，并精确控制机械伸缩臂的三维旋转角度，提高了抓取的准确性，确保生产的连续进行，大大降低了劳动力成本。

附图说明

图1是本发明可伸缩机械手的主视图。

图2是本发明可伸缩机械手的第一伸缩杆的俯视图。

图3是本发明可伸缩机械手的机械手本体的内侧视图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的实施例。

请参见附图1所示，一种可伸缩机械手，包括机械手安装底座1、底座连接法兰2、机械手固定座3、旋转安装轴4、第一连接部5、第一伸缩杆6、第二伸缩杆7、第三伸缩杆8、第四伸缩杆9、第二连接部10、多根连接转轴11、一对机械手本体12及位置感应装置13；所述的机械手安装底座1通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰2的底部，所述的机械手固定座3通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰2的顶部；所述的旋转安装轴4固定设置在所述的机械手固定座4的顶部，所述的机械手安装底座1、底座连接法兰2、机械手固定座3及旋转安装轴4同轴设置，且所述的旋转安装轴4绕中轴线转动；所述的第一连接部5设置在所述的旋转安装轴4的顶部一侧，所述的第一伸缩杆6的一端通过所述的连接转轴11与所述的第一连接部5连接，所述的第一伸缩杆6绕所述的连接转轴11转动；所述的第二伸缩杆7的一端通过所述的连接转轴11与所述的第一伸缩杆6的另一端连接，所述的第二伸缩杆7绕所述的连接转轴11转动；所述的第三伸缩杆8的一端与所述的第二伸缩杆7的另一端连接，所述的第三伸缩杆8与所述的第二伸缩杆7同步转动；所述的第二连接部10固定设置在所述的第三伸缩杆8的另一端，所述的第二连接部10通过所述的连接转轴11与所述的第四伸缩杆9的一端连接，所述的第四伸缩杆9绕所述的连接转轴11转动；所述的一对机械手本体12及位置感应装置13分别连接在所述的第四伸缩杆9的另一端，所述的一对机械手本体12对称设置在所述的位置感应装置13的两侧。

所述的第三伸缩杆8内设有镂空部，所述的镂空部内嵌入安装有第一液压控制杆14，所述的第一液压控制杆14的两端分别通过所述的连接转轴11与所述的第三伸缩杆8及第四伸缩杆9连接，使所述的第一液压控制杆14、第三伸缩杆8及第四伸缩杆9形成三角形结构，可更加稳定的支撑第四伸缩杆9，具有较高的承载能力，同时能更精确的控制第四伸缩杆9的转动角度。

所述的第二伸缩杆7与所述的第三伸缩杆8的连接处设有加强连接套15，所述的加强连接套15通过螺栓套接在所述的第二伸缩杆7及第三伸缩杆8上，可确保第二伸缩杆7和第三伸缩杆8之间的连接可靠，在运行过程中不会断裂。

还包括一对第二液压控制杆16，所述的旋转安装轴4的顶部设有第三连接部17，其中一根所述的第二液压控制杆16的一端通过所述的连接转轴11与所述的第三连接部17连接，所述的第二液压控制杆16的另一端通过所述的连接转轴11与所述的第一伸缩杆6连接；所述的第一伸缩杆6的端部设有第四连接部18，另一根所述的第二液压控制杆16的一端通过所述的连接转轴11与所述的第四连接部18连接，所述的第二液压控制杆16的另一端通过所述的连接转轴11与所述的第一伸缩杆6连接，可通过第二液压控制杆16分散第一伸缩杆6的受力，同时通过一对第二液压控制杆16更精确的控制第一伸缩杆6的转动角度。

请参见附图2所示，所述的第一伸缩杆6由两根伸缩杆本体61及三片伸缩杆连接片62构成，其中一片所述的伸缩杆连接片62连接在所述的两根伸缩杆本体61的上端中部，位于所述的一对第二液压控制杆16之间，另两片所述的伸缩连接片62分别对称连接在所述的两根伸缩杆本体61的下端两侧，使所述的两根伸缩杆本体61平行设置，第一伸缩杆6具有足够的强度，且不影响一对第二液压控制杆16的安装和伸缩。

所述的机械手固定座3上设有辅助驱动电机19，所述的辅助驱动电机19的输出轴与所述的旋转安装轴4同轴连接，所述的旋转安装轴4通过所述的辅助驱动电机19转动，可进一步控制旋转安装轴4的转动，从而控制第一伸缩杆6、第二伸缩杆7、第三伸缩杆8和第四伸缩杆9的转动角度。

所述的一对机械手本体12上分别设有活动关节20，所述的一对机械手本体12通过所述的活动关节20转动，使一对机械手本体12更加灵活，有利于生产作业。

请参见附图3所示，所述的一对机械手本体12的端部分别等间隔设有多条抓取部21，所述的抓取部21与所述的机械手本体12为一体结构，且所述的一对机械手本体12及多条抓取部2向内侧弯曲呈弧形结构，能更好的抓取货物，抓取部21之间留有间隙，能适应各种形状不规则的、外表凸起的货物的抓取，解决了抓取不稳定的问题。

所述的多条抓取部21的内侧端面上分别设有防滑垫22，所述的一对机械手本体12及多条抓取部21的外侧端面上分别设有多根加强筋23，可起到加固机械手本体12的作用，使其具有更好的承载能力，且具有防滑功能。

所述的第四伸缩杆9与所述的一对机械手本体12的连接端上设有重力感应警报器24，可起到检测物品重量的作用，既能对物品的质量是否合格提供一个检验的参考，又能在超重的时候发出提示，避免一对机械手本体12长期负荷作业而损坏。

本发明通过机械手安装底座1安装在生产设备上，使用时，可通过旋转安装轴4的转动来控制第一伸缩杆6、第二伸缩杆7、第三伸缩杆8和第四伸缩杆9的整体转向，再依次通过第一伸缩杆6、第二伸缩杆7、第三伸缩杆8和第四伸缩杆9绕多根连接转轴11转动到物品的指定位置，利用位置感应装置13感应物品的实际位置，并配合第一液压控制杆14、第二液压控制杆16和辅助驱动电机19使一对机械手本体12精确的移动到物品的两侧，并将物品抓起。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“底部”、“顶部”、“同轴”、“一侧”、“一端”、“另一端”、“两侧”、“内”、“两端”、“上端”、“中部”、“下端”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“套接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

综上所述，本发明能准确的感应物品的实际位置，并精确控制机械伸缩臂的三维旋转角度，提高了抓取的准确性，确保生产的连续进行，大大降低了劳动力成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用附属在其他相关产品的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种可伸缩机械手，其特征在于：包括机械手安装底座、底座连接法兰、机械手固定座、旋转安装轴、第一连接部、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆、第二连接部、多根连接转轴、一对机械手本体及位置感应装置；所述的机械手安装底座通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰的底部，所述的机械手固定座通过螺栓紧固连接在所述的底座连接法兰的顶部；所述的旋转安装轴固定设置在所述的机械手固定座的顶部，所述的机械手安装底座、底座连接法兰、机械手固定座及旋转安装轴同轴设置，且所述的旋转安装轴绕中轴线转动；所述的第一连接部设置在所述的旋转安装轴的顶部一侧，所述的第一伸缩杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第一连接部连接，所述的第一伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的第二伸缩杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆的另一端连接，所述的第二伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的第三伸缩杆的一端与所述的第二伸缩杆的另一端连接，所述的第三伸缩杆与所述的第二伸缩杆同步转动；所述的第二连接部固定设置在所述的第三伸缩杆的另一端，所述的第二连接部通过所述的连接转轴与所述的第四伸缩杆的一端连接，所述的第四伸缩杆绕所述的连接转轴转动；所述的一对机械手本体及位置感应装置分别连接在所述的第四伸缩杆的另一端，所述的一对机械手本体对称设置在所述的位置感应装置的两侧。

2.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的第三伸缩杆内设有镂空部，所述的镂空部内嵌入安装有第一液压控制杆，所述的第一液压控制杆的两端分别通过所述的连接转轴与所述的第三伸缩杆及第四伸缩杆连接，使所述的第一液压控制杆、第三伸缩杆及第四伸缩杆形成三角形结构。

3.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的第二伸缩杆与所述的第三伸缩杆的连接处设有加强连接套，所述的加强连接套通过螺栓套接在所述的第二伸缩杆及第三伸缩杆上。

4.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：还包括一对第二液压控制杆，所述的旋转安装轴的顶部设有第三连接部，其中一根所述的第二液压控制杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第三连接部连接，所述的第二液压控制杆的另一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆连接；所述的第一伸缩杆的端部设有第四连接部，另一根所述的第二液压控制杆的一端通过所述的连接转轴与所述的第四连接部连接，所述的第二液压控制杆的另一端通过所述的连接转轴与所述的第一伸缩杆连接。

5.根据权利要求4所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的第一伸缩杆由两根伸缩杆本体及三片伸缩杆连接片构成，其中一片所述的伸缩杆连接片连接在所述的两根伸缩杆本体的上端中部，位于所述的一对第二液压控制杆之间，另两片所述的伸缩连接片分别对称连接在所述的两根伸缩杆本体的下端两侧，使所述的两根伸缩杆本体平行设置。

6.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的机械手固定座上设有辅助驱动电机，所述的辅助驱动电机的输出轴与所述的旋转安装轴同轴连接，所述的旋转安装轴通过所述的辅助驱动电机转动。

7.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的一对机械手本体上分别设有活动关节，所述的一对机械手本体通过所述的活动关节转动。

8.根据权利要求7所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的一对机械手本体的端部分别等间隔设有多条抓取部，所述的抓取部与所述的机械手本体为一体结构，且所述的一对机械手本体及多条抓取部向内侧弯曲呈弧形结构。

9.根据权利要求8所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的多条抓取部的内侧端面上分别设有防滑垫，所述的一对机械手本体及多条抓取部的外侧端面上分别设有多根加强筋。

10.根据权利要求1所述的可伸缩机械手，其特征在于：所述的第四伸缩杆与所述的一对机械手本体的连接端上设有重力感应警报器。