一种面接触式常温坩埚夹持机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种面接触式常温坩埚夹持机械手，属于工业机械手领域。它包括底板，相互平行装设于底板上的直线导轨和双向丝杠，与双向丝杠一端相连的步进电机，装设于直线导轨的手A滑块和手B滑块，分别与手A滑块和手B滑块固定相连的半机械手A1和半机械手B；半机械手A与半机械手B结构、形状完全相同，对称安装；半机械手均包括圆弧状的手本体，装设于手本体内侧的手弹性垫，与手本体固定相连的手连接柄。本发明专利技术是一种结构简单合理、能够大面积接触坩埚、依靠弹性变形力压紧坩埚的坩埚夹持机械手。

【技术实现步骤摘要】
一种面接触式常温坩埚夹持机械手
本专利技术主要涉及工业机械手领域，特指一种面接触式常温坩埚夹持机械手。
技术介绍
煤炭的化验试验通常在坩埚中进行，因此在煤炭的工业自动化设备中，坩埚的取放变得十分重要。现有技术的坩埚夹持方式有两种：一种是采用顶杆的方式从底部顶起坩埚，这种方式操作方便，但是输送坩埚时稳定性不好，容易导致坩埚掉落；另一种方式是采用两个直杆压紧坩埚，这种方式可以水平方向取放坩埚，但缺点是坩埚的接触部分仅为两条直线或四条直线，容易晃动坩埚。因此，设计一种水平方向夹取坩埚，能够大面积压紧坩埚的机械手具有重要的应用价值。
技术实现思路
本专利技术需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种结构简单合理、适合水平方向夹取、能够大面积接触坩埚、依靠弹性变形力压紧坩埚、稳定性极好的面接触式常温坩埚夹持机械手。为了解决上述问题，本专利技术提出的解决方案为：一种面接触式常温坩埚夹持机械手，它包括底板，相互平行装设于所述底板上的直线导轨和双向丝杠，与双向丝杠一端相连的步进电机，装设于所述直线导轨的手A滑块和手B滑块，分别与所述手A滑块和手B滑块固定相连的半机械手A1和半机械手B。所述半机械手A与所述半机械手B结构、形状完全相同，对称安装；所述半机械手A包括圆弧状的手A本体，装设于所述手A本体内侧的手A弹性垫，与所述手A本体固定相连的手A连接柄；所述半机械手B2包括圆弧状的手B本体，装设于所述手B本体内侧的手B弹性垫，与所述手B本体固定相连的手B连接柄；所述手A连接柄上设有与所述双向丝杠相配合的左旋螺纹，所述手B连接柄上设有与所述双向丝杠相配合的右旋螺纹。所述手A本体和所述手B本体为刚度极大的合金材料制作，在夹持坩埚时不能发生弹性变形；所述手A本体和所述手B本体为圆弧状，所述圆弧所对应的圆心角为90°-120°，所述圆弧的半径比需要夹持的坩埚外径大3mm；所述手A弹性垫和手B弹性垫为可显著发生弹性变形的非金属壳板，厚度大于5mm。进一步的，所述半机械手A与所述半机械手B夹持坩埚时，所述手A弹性垫和手B弹性垫发生的压缩变形量大于2mm。进一步的，所述半机械手A与所述半机械手B采用粘结的方式分别固定于所述手A本体和手B本体的圆弧内侧。进一步的，所述半机械手A与所述半机械手B组成同心圆时，其正前方正好存在一个弧形缺口，所述弧形缺口对应的弦长不小于所述坩埚的半径。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术的一种面接触式常温坩埚夹持机械手采用两端圆弧状待开口的半机械手A和机械手B夹取坩埚，可以从水平面内取放，操作是否方面；同时本专利技术还设有可以显著发生弹性变形的弹性垫，夹持坩埚时能够发生大于2mm的变形量，从而实现了面接触式。由此可知，本专利技术的机械手结构简单合理、适合水平方向夹取、能够大面积接触坩埚、依靠弹性变形力压紧坩埚、稳定性极好。附图说明图1是本专利技术的一种面接触式常温坩埚夹持机械手的结构原理示意图。图中，1—半机械手A，11—手A本体，12—手A弹性垫，13—手A连接柄，2—半机械手B，21—手B本体，22—手B弹性垫，23—手B连接柄，3—直线导轨，41—手A滑块，42—手B滑块，5—双向丝杠，6—步进电机，7—底板。具体实施方式以下将结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1所示，本专利技术的一种面接触式常温坩埚夹持机械手，包括底板7，相互平行装设于底板7上的直线导轨3和双向丝杠5，与双向丝杠5一端相连的步进电机6，装设于直线导轨3的手A滑块41和手B滑块42，分别与手A滑块41和手B滑块42固定相连的半机械手A1和半机械手B2，其特征在于：参见图1所示，半机械手A1与半机械手B2结构、形状完全相同，对称安装；半机械手A1包括圆弧状的手A本体11，装设于手A本体11内侧的手A弹性垫12，与手A本体11固定相连的手A连接柄12；半机械手B2包括圆弧状的手B本体21，装设于手B本体21内侧的手B弹性垫22，与手B本体21固定相连的手B连接柄22；手A连接柄12上设有与双向丝杠5相配合的左旋螺纹，手B连接柄22上设有与双向丝杠5相配合的右旋螺纹；参见图1所示，手A本体11和手B本体21为刚度极大的合金材料制作，在夹持坩埚时不能发生弹性变形；手A本体11和手B本体21为圆弧状，圆弧所对应的圆心角为90°-120°，圆弧的半径比需要夹持的坩埚外径大3mm；手A弹性垫12和手B弹性垫22为可显著发生弹性变形的非金属壳板，厚度大于5mm。半机械手A1与半机械手B2夹持坩埚时，手A弹性垫12和手B弹性垫22发生的压缩变形量大于2mm。参见图1所示，半机械手A1与半机械手B2采用粘结的方式分别固定于手A本体11和手B本体21的圆弧内侧。参见图1所示，半机械手A1与半机械手B2组成同心圆时，其正前方正好存在一个弧形缺口，弧形缺口对应的弦长不小于坩埚的半径。工作原理：首先，双向丝杠5反向转动，带动半机械手A1和半机械手B2反向分开，当机械手的开口大于坩埚的直径时，机械手前进至整个坩埚完全进入到机械手的中心；之后，步进电机6正向转动，双向丝杠5正向转动，在手A滑块41和手B滑块42的作用下，由于手A连接柄13和手B连接柄23上设有与双向丝杠5相配合的左旋、右旋螺纹，因此半机械手A1和半机械手B方向运动相互靠近，直至手A弹性垫12和手B弹性垫22发生显著的压缩变形，压缩变形量大于2mm时步进电机6停止转动，完成坩埚的夹取；按照上述相反的运动原理，可以实现坩埚的下放。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面接触式常温坩埚夹持机械手，包括底板(7)，相互平行装设于所述底板(7)上的直线导轨(3)和双向丝杠(5)，与双向丝杠(5)一端相连的步进电机(6)，装设于所述直线导轨(3)的手A滑块(41)和手B滑块(42)，分别与所述手A滑块(41)和手B滑块(42)固定相连的半机械手A(1)和半机械手B(2)，其特征在于：所述半机械手A(1)与所述半机械手B(2)结构、形状完全相同，对称安装；所述半机械手A(1)包括圆弧状的手A本体(11)，装设于所述手A本体(11)内侧的手A弹性垫(12)，与所述手A本体(11)固定相连的手A连接柄(12)；所述半机械手B(2)包括圆弧状的手B本体(21)，装设于所述手B本体(21)内侧的手B弹性垫(22)，与所述手B本体(21)固定相连的手B连接柄(22)；所述手A连接柄(12)上设有与所述双向丝杠(5)相配合的左旋螺纹，所述手B连接柄(22)上设有与所述双向丝杠(5)相配合的右旋螺纹；所述手A本体(11)和所述手B本体(21)为刚度极大的合金材料制作，在夹持坩埚时不能发生弹性变形；所述手A本体(11)和所述手B本体(21)为圆弧状，所述圆弧所对应的圆心角为90°‑120°，所述圆弧的半径比需要夹持的坩埚外径大3mm；所述手A弹性垫(12)和手B弹性垫(22)为可显著发生弹性变形的非金属壳板，厚度大于5mm。...

【技术特征摘要】
1.一种面接触式常温坩埚夹持机械手，包括底板(7)，相互平行装设于所述底板(7)上的直线导轨(3)和双向丝杠(5)，与双向丝杠(5)一端相连的步进电机(6)，装设于所述直线导轨(3)的手A滑块(41)和手B滑块(42)，分别与所述手A滑块(41)和手B滑块(42)固定相连的半机械手A(1)和半机械手B(2)，其特征在于：所述半机械手A(1)与所述半机械手B(2)结构、形状完全相同，对称安装；所述半机械手A(1)包括圆弧状的手A本体(11)，装设于所述手A本体(11)内侧的手A弹性垫(12)，与所述手A本体(11)固定相连的手A连接柄(12)；所述半机械手B(2)包括圆弧状的手B本体(21)，装设于所述手B本体(21)内侧的手B弹性垫(22)，与所述手B本体(21)固定相连的手B连接柄(22)；所述手A连接柄(12)上设有与所述双向丝杠(5)相配合的左旋螺纹，所述手B连接柄(22)上设有与所述双向丝杠(5)相配合的右旋螺纹；所述手A本体(11)和所述手B本体...

【专利技术属性】
技术研发人员：班书昊，李晓艳，蒋学东，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32