夹持器制造技术

本发明专利技术涉及一种夹持器包括框体、滑板、第一夹片、第二夹片和驱动滑板的驱动机构，滑板、第一夹片和第二夹片分别与框体滑动连接，第一夹片和第二夹片平行设置，滑板的滑动方向与第一夹片和第二夹片的滑动方向相垂直，滑板的一侧开设有至少两根相互平行的第一直槽，滑板的另一侧开设有相对于滑板的滑动方向与第一直槽相对称的第二直槽，第一直槽和第二直槽的长度方向与滑板的滑动方向呈锐角夹角；第一夹片上设有限位于相应的第一直槽内且适于沿第一直槽移动的第一限位柱，第二夹片上设有限位于相应的第二直槽内且适于沿第二直槽移动的第二限位柱。本发明专利技术的夹持器可以水平夹持物体，其结构紧凑，运行平稳，夹持力稳定。

【技术实现步骤摘要】
夹持器
本专利技术涉及一种机械手的执行机构，属于机械手

技术介绍
机械手可以实现生产的机械化和自动化，应用于机械制造、冶金、电子、轻工等多个领域。机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。机械手的执行机构根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求的不同，有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。机械手夹持器是较为常见的夹持型的机械手执行机构。目前，一些高精尖的流水线、工作站需要快速准确地抓取一些较小的物品，对于夹持器抓取精度、夹持力度、工作稳定性有了更高的要求。中国专利文献CN201776754（申请号：200920048683.2）公开了一种多功能机械手夹持器包括框体、盖板和一对夹爪；所述框体和盖板中部均开有纵向的滑槽，盖板扣装在框体上，在框体和盖板之间安装有压簧、滑块和一对夹爪座；所述一对夹爪固装在一对夹爪座底部，滑块设置于框体的滑槽内，该滑块上部设有一立柱，下部又设两个小立柱，小立柱上套装有滑套，上部的立柱穿经盖板上滑槽并装有滑套；两夹爪座的楔形面分别与滑块下部的一小立柱上的滑套相抵。本夹持器通过机械手工作站上的弧形顶杆作用下,控制夹爪的开合,完成夹料和卸料。这是一种典型的机械手夹持器，其应用了杠杆原理实现夹爪的开合，夹爪的运动轨迹为弧线，夹爪的端部夹持力最大。该夹持器由于不是水平夹持，对升降高度的准确性要求极高，夹持力无法控制。中国专利文献CN103624792（申请号：201610549623.X）公开了一种手爪平行开闭型机械手，包括基座、驱动气缸和手爪，所述驱动气缸设置在基座上，手爪包括相对设置的左手爪和右手爪，两者与基座滑动连接，并可在基座上按相对方向移动，其中，增设有滑块和连杆，所述滑块连接在驱动气缸的活塞杆端部，滑块与左手爪和右手爪之间均设有所述连杆，且滑块两侧的连杆关于驱动气缸轴向对称。该机械手虽然实现了平行夹持，但是其仅仅依靠驱动气缸活塞杆的刚性和连杆机构的刚性来限制滑块的滑动轨迹，运行过程中容易产生误差，影响夹持的准确性，并且其采用连杆机构，铰接的节点较多，对各个零部件的加工精度要求较高，容易磨损，磨损后噪音较大，运行稳定性明显下降，无法小型化。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：提出一种结构紧凑，运行平稳，夹持力稳定，可以水平夹持物体的夹持器。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案是：一种夹持器包括框体、滑板、第一夹片、第二夹片和驱动所述滑板的驱动机构，所述滑板、第一夹片和第二夹片分别与所述框体滑动连接，所述第一夹片和第二夹片平行设置且分别位于所述滑板的两侧，所述第一夹片的滑动方向与所述第二夹片的滑动方向相向，所述滑板的滑动方向与所述第一夹片和第二夹片的滑动方向相垂直，其特征在于：所述滑板的一侧开设有至少两根相互平行的第一直槽，所述滑板的另一侧开设有相对于所述滑板的滑动方向与所述第一直槽相对称的第二直槽，所述第一直槽和第二直槽的长度方向与滑板的滑动方向呈锐角夹角；为了使得夹持器的结构更加紧凑，保证力的有效传递，一种优选的技术方案是：上述第一直槽和第二直槽的长度方向与滑板的滑动方向呈30至60度的夹角。上述技术方案的一种优选是：上述第一直槽位于滑板的左侧，所述第一直槽斜向滑板的右侧底部设置；所述第二直槽位于滑板的右侧，所述第二直槽斜向滑板的左侧底部设置。当滑板在驱动机构的作用下从框体顶部滑至框体底部时，滑板将带动第一限位柱和第二限位柱分别沿第一直槽和第二直槽从槽底滑至槽顶，夹片张开，当滑板在驱动机构的作用下从框体底部滑至框体顶部时，夹片合拢。上述技术方案的另一种优选是：上述第一直槽位于滑板的左侧，所述第一直槽斜向滑板的左侧底部设置；所述第二直槽位于滑板的右侧，所述第二直槽斜向滑板的右侧底部设置。当滑板在驱动机构的作用下从框体顶部滑至框体底部时，滑板将带动第一限位柱和第二限位柱分别沿第一直槽和第二直槽从槽底滑至槽顶，夹片合拢，当滑板在驱动机构的作用下从框体底部滑至框体顶部时，夹片分开。所述第一夹片上设有限位于相应的第一直槽内且适于沿所述第一直槽移动的第一限位柱，所述第二夹片上设有限位于相应的第二直槽内且适于沿所述第二直槽移动的第二限位柱。为了使得滑板与夹片之间相对运动更加平稳流畅，减轻磨损，减少噪音，一种优选的技术方案是：上述第一限位柱和第二限位柱由转轴和套设在所述转轴上的轴承构成；所述第一直槽和第二直槽的内壁分别与相应轴承的外圈相接触，所述第一直槽和第二直槽的宽度分别与相应轴承的外径相匹配。为了使得滑板更好地在框体内上下运动，不会产生左右偏移，一种优选的技术方案是：上述滑板上设有至少两根第三直槽，所述第三直槽的长度方向与所述第一夹片和第二夹片的滑动方向相垂直；所述框体上设有限位于相应的第三直槽内且适于沿所述第三直槽移动的第三限位柱；所述第三限位柱均由转轴和套设在所述转轴上的轴承构成；所述第三直槽的内壁分别与相应轴承的外圈相接触，所述第三直槽的宽度分别与相应轴承的外径相匹配。为了使得夹片更好地平行合拢，不会产生上下偏移，一种优选的技术方案是：上述第一夹片上设有第四直槽，所述第二夹片上设有第五直槽，所述第四直槽与第五直槽共线设置；所述框体上设有限位于所述第四直槽内且适于沿所述第四直槽移动的第四限位柱和限位于所述第五直槽内且适于沿所述第五直槽移动的第五限位柱。所述第四限位柱和第五限位柱均由转轴和套设在所述转轴上的轴承构成；所述第四直槽和第五直槽的内壁分别与相应轴承的外圈相接触，所述第四直槽和第五直槽的宽度分别与相应轴承的外径相匹配。为了保证夹片运动时受力平衡，一种优选的技术方案是：上述第一夹片和第二夹片朝向所述滑板的一侧延伸出两块相互平行的板条，所述滑板位于所述两块板条之间，所述第一限位柱和第二限位柱的转轴的两端分别与相应的板条相连接。为了使得夹持器在夹持小型物体时耗能更少，一种优选的技术方案是：上述夹持器还包括连接在所述框体顶部且与框体内腔相通的套管，所述框体的底部开设有与所述套管位置相对的通孔；所述驱动机构包括推杆、顶头、弹簧和中空螺母；所述推杆穿过所述套管与所述滑板的一端相抵，所述顶头穿过所述通孔与所述滑板的另一端相抵；所述中空螺母旋合在所述通孔内，所述弹簧位于所述中空螺母的内腔中；所述弹簧的一端与中空螺母头部相抵，另一端与所述顶头相抵。推杆可以在步进电机的驱动下推动滑板向下运动，使得夹片张开，此时夹持器可以移动至被夹持物旁。顶头在弹簧的作用下始终对滑板施加向上的力，推杆泄力之后滑板向上滑动，夹片合拢夹紧被夹持物。由于夹持力始终由弹簧的作用力提供，可以有效地减少夹持器夹持物品移动时的能耗。为了使得夹持器的组装、维修、维护更加便捷，一种优选的技术方案是：上述框体包括主框体和固定连接在所述主框体上的盖板，所述滑板、第一夹片和第二夹片限位于主框体和盖板之间。为了满足各类物品的夹持需要，一种优选的技术方案是：上述第一夹片和第二夹片的底部安装有相向设置的适配爪。本专利技术具有积极的效果：（1）本专利技术的夹持器在限制滑板只能在框体内上下向运动且夹片只能平行合拢的同时，利用夹片上的限位柱与滑板上的直槽的滑动配合，使得夹片和滑板构成凸轮机构，有利于保证夹持力的基本恒定，保证各零部件的运动平稳流畅。（2）本专利技术的夹持器仅仅采用限位柱与槽相配合的结构，结构十分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种夹持器，包括框体（1）、滑板（2）、第一夹片（3）、第二夹片（4）和驱动所述滑板（2）的驱动机构（5），所述滑板（2）、第一夹片（3）和第二夹片（4）分别与所述框体（1）滑动连接，所述第一夹片（3）和第二夹片（4）平行设置且分别位于所述滑板（2）的两侧，所述第一夹片（3）的滑动方向与所述第二夹片（4）的滑动方向相向，所述滑板（2）的滑动方向与所述第一夹片（3）和第二夹片（4）的滑动方向相垂直，其特征在于：所述滑板（2）的一侧开设有至少两根相互平行的第一直槽（21），所述滑板（2）的另一侧开设有相对于所述滑板（2）的滑动方向与所述第一直槽（21）相对称的第二直槽（22），所述第一直槽（21）和第二直槽（22）的长度方向与滑板（2）的滑动方向呈锐角夹角；所述第一夹片（3）上设有限位于相应的第一直槽（21）内且适于沿所述第一直槽（21）移动的第一限位柱（61），所述第二夹片（4）上设有限位于相应的第二直槽（22）内且适于沿所述第二直槽（22）移动的第二限位柱（62）。

【技术特征摘要】
1.一种夹持器，包括框体（1）、滑板（2）、第一夹片（3）、第二夹片（4）和驱动所述滑板（2）的驱动机构（5），所述滑板（2）、第一夹片（3）和第二夹片（4）分别与所述框体（1）滑动连接，所述第一夹片（3）和第二夹片（4）平行设置且分别位于所述滑板（2）的两侧，所述第一夹片（3）的滑动方向与所述第二夹片（4）的滑动方向相向，所述滑板（2）的滑动方向与所述第一夹片（3）和第二夹片（4）的滑动方向相垂直，其特征在于：所述滑板（2）的一侧开设有至少两根相互平行的第一直槽（21），所述滑板（2）的另一侧开设有相对于所述滑板（2）的滑动方向与所述第一直槽（21）相对称的第二直槽（22），所述第一直槽（21）和第二直槽（22）的长度方向与滑板（2）的滑动方向呈锐角夹角；所述第一夹片（3）上设有限位于相应的第一直槽（21）内且适于沿所述第一直槽（21）移动的第一限位柱（61），所述第二夹片（4）上设有限位于相应的第二直槽（22）内且适于沿所述第二直槽（22）移动的第二限位柱（62）；该夹持器还包括连接在所述框体（1）顶部且与框体（1）内腔相通的套管（7），所述框体（1）的底部开设有与所述套管（7）位置相对的通孔（11）；所述驱动机构（5）包括推杆（51）、顶头（52）、弹簧（53）和中空螺母（54）；所述推杆（51）穿过所述套管（7）与所述滑板（2）的一端相抵，所述顶头（52）穿过所述通孔（11）与所述滑板（2）的另一端相抵；所述中空螺母（54）旋合在所述通孔（11）内，所述弹簧（53）位于所述中空螺母（54）的内腔中；所述弹簧（53）的一端与中空螺母（54）头部相抵，另一端与所述顶头（52）相抵。2.根据权利要求1所述的夹持器，其特征在于：所述第一直槽（21）和第二直槽（22）的长度方向与滑板（2）的滑动方向呈30至60度的夹角。3.根据权利要求1所述的夹持器，其特征在于：所述第一直槽（21）位于滑板（2）的左侧，所述第一直槽（21）斜向滑板（2）的右侧底部设置；所述第二直槽（22）位于滑板（2）的右侧，所述第二直槽（22）斜向滑板（2）的左侧底部设置。4.根据权利要求1所述的夹持器，其特征在于：所述第一直槽（21）位于滑板（2）的左侧，所述第一直槽（21）斜向滑板（2）的左侧底部设置；所述第二直槽（22）位于滑板（2）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海鸿，朱德明，
申请(专利权)人：上海优爱宝机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31