一种用于工业机器人的多角度抓取机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，通过第二气缸驱动第二推杆移动不同的长度范围，能够改变指板在托板上方的收拢范围，从而能够根据工件的实际尺寸大小调整指板的夹持范围，使得抓取机构能够满足不同工件尺寸的抓取要求，同时根据第二气缸的驱动使得指板对工件的抓取力可控，从而使得工件在抓取过程中不会因抓取力过大造成损伤，也不会因抓取力不够造成摔落，进而大大提高了抓取效率，通过在指板的底端设置压缩弹簧，使得指板在抓取工件时，与工件接触并对工件施加夹持力时，压缩弹簧能够对指板的夹持提供缓冲力，从而对工件提供进一步的防护，进而大大提高了抓取过程的可靠性，提高了抓取动作的效率。

A multi angle grab manipulator for industrial robot

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业机器人的多角度抓取机械手
本专利技术涉及机械手领域，具体为一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，属于多角度抓取机械手应用

技术介绍
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全。现有的机械手因其功能的不断完善已经被广泛应用于工业生产等活动中，现有的抓取机械手一般由夹持机构和驱动机构构成，夹持机构用于对工件等进行夹取以方便对工件进行移动，驱动机构用于为夹持机构带动工件移动提供支撑，但现有的抓取机械手的行程路径较为单一，多为X、Y路径的一种或两种的组合，随着工业水平的不断发展，X、Y路径的机械手已无法满足现有的工业生产需要；且现有的抓取机械手因抓取路径较为单一，使得在安装抓取机械手时，当需要增加路径时，需要相应的增加支撑机构，使得机械手的成本大大增加，不能满足使用需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，以解决现有的抓取机械手一般由夹持机构和驱动机构构成，夹持机构用于对工件等进行夹取以方便对工件进行移动，驱动机构用于为夹持机构带动工件移动提供支撑，但现有的抓取机械手的行程路径较为单一，多为X、Y路径的一种或两种的组合，随着工业水平的不断发展，X、Y路径的机械手已无法满足现有的工业生产需要；且现有的抓取机械手因抓取路径较为单一，使得在安装抓取机械手时，当需要增加路径时，需要相应的增加支撑机构，使得机械手的成本大大增加，不能满足使用需要的技术问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，包括：用于进行抓取动作的抓取机构、用于支撑抓取机构的托板、位于托板的底端用于驱动托板沿竖直方向移动的第一气缸以及安装于托板的一端用于进行多角度抓取动作的调节机构，抓取机构沿托板的圆周方向等间距设置，抓取机构通过螺栓与托板固定连接，使得若干抓取机构与托板的轴心线方向呈锐角的夹角设置，抓取机构包括第二气缸、第二推杆和指板，第二气缸的上端焊接固定有凸板，凸板的上端通过第三销轴与第一安装块活动连接，第一安装块通过螺栓与托板的底端固定连接，第二气缸的一端活动连接有第二推杆，第二推杆的一端通过第一销轴活动安装有延伸板，延伸板为内部中空的箱体结构，延伸板的上端通过第二销轴与第二安装块活动连接，第二安装块通过螺栓与托板的顶端固定连接，通过第二安装块与第一安装块的配合以使得第二气缸与竖直方向呈锐角夹角设置，延伸板的一端设置有指板，指板为一端设置有斜面的板状结构，指板的一端通过螺栓与第二销轴固定连接；调节机构包括支撑台、第一电机、加强板、第二电机和第三电机，支撑台的顶端通过螺栓固定安装有第一电机，第一电机的一端转动连接有活动轮，活动轮上通过第一皮带与第一转轮活动连接，第一转轮通过键与第一活动杆转动连接，第一活动杆的一端通过轴承与连板固定连接，连板通过螺栓与基座板固定连接，基座板通过螺栓与固定板固定连接，固定板为L形结构，且固定板通过螺栓与托板固定连接，基座板与支撑台呈平行设置，第一皮带通过螺栓与加强板固定连接，使得加强板随第一皮带转动沿第一皮带的长度方向移动，加强板的一端通过螺栓固定安装有第二电机，第二电机的一端转动连接有第三转轮，第三转轮通过第二皮带与第二转轮活动连接，第二皮带与第一皮带呈正交设置，第二转轮通过键与第二活动杆转动连接，第二活动杆通过轴承与加强板转动连接，第二活动杆上通过轴承与移动臂转动连接，移动臂的一端转动连接有延伸臂，延伸臂的一端通过螺栓固定安装有用于夹取工件的夹取气缸。进一步地，指板的底端设置有弹性柱，弹性柱与指板呈垂直设置，弹性柱的顶端通过螺纹孔与指板固定连接，弹性柱的底端贯穿延伸板向下延伸，弹性柱的底端通过螺栓与延伸板固定连接，弹性柱上安装有压缩弹簧，压缩弹簧的顶端与延伸板焊接固定。进一步地，托板的底端通过螺栓固定安装有第一推杆，第一推杆的底端与第一气缸活动连接，第一气缸的底端通过螺栓与安装底座固定连接。进一步地，托板的底端等间距设置有若干固定杆，若干固定杆的顶端均通过铰接件与托板活动连接，且若干固定杆的底端均通过铰接件与固定座活动连接，固定座通过连板与底部支撑固定连接，底部支撑通过螺栓与安装底座固定连接。进一步地，移动臂的一端通过螺栓固定安装有承载台，承载台的顶端通过螺栓固定安装有第三电机，第三电机的一端转动连接有活动轮。进一步地，活动轮通过第三皮带与第四转轮活动连接，第四转轮通过键与第三活动杆转动连接，第三活动杆通过轴承与延伸臂活动连接。进一步地，基座板与支撑台之间设置有若干支撑杆，若干支撑杆的顶端通过螺纹孔与支撑台固定连接，且若干支撑杆的底端通过螺栓与基座板固定连接。进一步地，加强板的两端对称设置有导向杆，导向杆通过轴套与加强板活动连接，轴套通过螺栓与加强板固定连接，导向杆的顶端通过螺纹孔与支撑台固定连接，导向杆的底端通过螺栓与基座板固定连接。该机械手的工作方法具体包括如下步骤：第一步，启动第一气缸，第一气缸推动第一推杆沿竖直方向移动，进而通过第一推杆推动托板沿竖直方向移动至工件高度，启动第二气缸，第二气缸带动第二推杆沿水平方向移动，使得第二推杆带动延伸板移动，通过第二安装块和第一安装块与托板的顶端和底端固定，以使得第二推杆向靠近或远离托板的轴心线方向移动，使得延伸板通过第二推杆的驱动向靠近或远离托板的轴心线方向移动，最终完成驱动指板在托板上端的抓取动作；第二步，启动第一电机，第一电机通过活动轮驱动第一皮带转动，使得第一皮带驱动加强板沿第一皮带的长度方向移动至待抓取工件的高速，启动第二电机，第二电机带动第三转轮转动，进而通过第二皮带带动第二转轮转动，使得第二活动杆带动延伸臂转动，从而带动延伸臂一端的夹持气缸移动，以完成不同角度工件的抓取；第三步，启动第三电机，第三电机带动活动轮转动，使得活动轮通过第三皮带带动第四转轮转动，使得第四转轮带动第三活动杆转动，进而通过第三活动杆的转动，使得延伸臂随第三活动杆转动角度，已完成对不同角度工件的抓取。本专利技术的有益效果：1、通过设置第二安装块与第一安装块，通过第二气缸驱动第二推杆移动不同的长度范围，能够改变指板在托板上方的收拢范围，从而能够根据工件的实际尺寸大小调整指板的夹持范围，使得抓取机构能够满足不同工件尺寸的抓取要求，同时根据第二气缸的驱动使得指板对工件的抓取力可控，从而使得工件在抓取过程中不会因抓取力过大造成损伤，也不会因抓取力不够造成摔落，进而大大提高了抓取效率，通过在指板的底端设置压缩弹簧，使得指板在抓取工件时，与工件接触并对工件施加夹持力时，压缩弹簧能够对指板的夹持提供缓冲力，从而对工件提供进一步的防护，进而大大提高了抓取过程的可靠性，提高了抓取动作的效率。2、第一皮带通过螺栓与加强板固定连接，第二皮带与第一皮带呈正交设置，移动臂的一端转动连接有延伸臂，延伸臂的一端通过螺栓固定安装有用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，其特征在于，包括：用于进行抓取动作的抓取机构(5)、用于支撑抓取机构(5)的托板(4)、位于托板(4)的底端用于驱动托板(4)沿竖直方向移动的第一气缸(2)以及安装于托板(4)的一端用于进行多角度抓取动作的调节机构(9)，抓取机构(5)沿托板(4)的圆周方向等间距设置，抓取机构(5)通过螺栓与托板(4)固定连接，使得若干抓取机构(5)与托板(4)的轴心线方向呈锐角的夹角设置，抓取机构(5)包括第二气缸(501)、第二推杆(502)和指板(509)，第二气缸(501)的上端焊接固定有凸板(503)，凸板(503)的上端通过第三销轴(512)与第一安装块(504)活动连接，第一安装块(504)通过螺栓与托板(4)的底端固定连接，第二气缸(501)的一端活动连接有第二推杆(502)，第二推杆(502)的一端通过第一销轴(506)活动安装有延伸板(505)，延伸板(505)为内部中空的箱体结构，延伸板(505)的上端通过第二销轴(507)与第二安装块(508)活动连接，第二安装块(508)通过螺栓与托板(4)的顶端固定连接，通过第二安装块(508)与第一安装块(504)的配合以使得第二气缸(501)与竖直方向呈锐角夹角设置，延伸板(505)的一端设置有指板(509)，指板(509)为一端设置有斜面的板状结构，指板(509)的一端通过螺栓与第二销轴(507)固定连接；/n调节机构(9)包括支撑台(903)、第一电机(904)、加强板(908)、第二电机(913)和第三电机(915)，支撑台(903)的顶端通过螺栓固定安装有第一电机(904)，第一电机(904)的一端转动连接有活动轮，活动轮上通过第一皮带(905)与第一转轮(906)活动连接，第一转轮(906)通过键与第一活动杆(907)转动连接，第一活动杆(907)的一端通过轴承与连板固定连接，连板通过螺栓与基座板(901)固定连接，基座板(901)通过螺栓与固定板(10)固定连接，固定板(10)为L形结构，且固定板(10)通过螺栓与托板(4)固定连接，基座板(901)与支撑台(903)呈平行设置，第一皮带(905)通过螺栓与加强板(908)固定连接，使得加强板(908)随第一皮带(905)转动沿第一皮带(905)的长度方向移动，加强板(908)的一端通过螺栓固定安装有第二电机(913)，第二电机(913)的一端转动连接有第三转轮(912)，第三转轮(912)通过第二皮带(911)与第二转轮(910)活动连接，第二皮带(911)与第一皮带(905)呈正交设置，第二转轮(910)通过键与第二活动杆(909)转动连接，第二活动杆(909)通过轴承与加强板(908)转动连接，第二活动杆(909)上通过轴承与移动臂(917)转动连接，移动臂(917)的一端转动连接有延伸臂(921)，延伸臂(921)的一端通过螺栓固定安装有用于夹取工件的夹取气缸。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，其特征在于，包括：用于进行抓取动作的抓取机构(5)、用于支撑抓取机构(5)的托板(4)、位于托板(4)的底端用于驱动托板(4)沿竖直方向移动的第一气缸(2)以及安装于托板(4)的一端用于进行多角度抓取动作的调节机构(9)，抓取机构(5)沿托板(4)的圆周方向等间距设置，抓取机构(5)通过螺栓与托板(4)固定连接，使得若干抓取机构(5)与托板(4)的轴心线方向呈锐角的夹角设置，抓取机构(5)包括第二气缸(501)、第二推杆(502)和指板(509)，第二气缸(501)的上端焊接固定有凸板(503)，凸板(503)的上端通过第三销轴(512)与第一安装块(504)活动连接，第一安装块(504)通过螺栓与托板(4)的底端固定连接，第二气缸(501)的一端活动连接有第二推杆(502)，第二推杆(502)的一端通过第一销轴(506)活动安装有延伸板(505)，延伸板(505)为内部中空的箱体结构，延伸板(505)的上端通过第二销轴(507)与第二安装块(508)活动连接，第二安装块(508)通过螺栓与托板(4)的顶端固定连接，通过第二安装块(508)与第一安装块(504)的配合以使得第二气缸(501)与竖直方向呈锐角夹角设置，延伸板(505)的一端设置有指板(509)，指板(509)为一端设置有斜面的板状结构，指板(509)的一端通过螺栓与第二销轴(507)固定连接；
调节机构(9)包括支撑台(903)、第一电机(904)、加强板(908)、第二电机(913)和第三电机(915)，支撑台(903)的顶端通过螺栓固定安装有第一电机(904)，第一电机(904)的一端转动连接有活动轮，活动轮上通过第一皮带(905)与第一转轮(906)活动连接，第一转轮(906)通过键与第一活动杆(907)转动连接，第一活动杆(907)的一端通过轴承与连板固定连接，连板通过螺栓与基座板(901)固定连接，基座板(901)通过螺栓与固定板(10)固定连接，固定板(10)为L形结构，且固定板(10)通过螺栓与托板(4)固定连接，基座板(901)与支撑台(903)呈平行设置，第一皮带(905)通过螺栓与加强板(908)固定连接，使得加强板(908)随第一皮带(905)转动沿第一皮带(905)的长度方向移动，加强板(908)的一端通过螺栓固定安装有第二电机(913)，第二电机(913)的一端转动连接有第三转轮(912)，第三转轮(912)通过第二皮带(911)与第二转轮(910)活动连接，第二皮带(911)与第一皮带(905)呈正交设置，第二转轮(910)通过键与第二活动杆(909)转动连接，第二活动杆(909)通过轴承与加强板(908)转动连接，第二活动杆(909)上通过轴承与移动臂(917)转动连接，移动臂(917)的一端转动连接有延伸臂(921)，延伸臂(921)的一端通过螺栓固定安装有用于夹取工件的夹取气缸。


2.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，其特征在于，所述指板(509)的底端设置有弹性柱(510)，弹性柱(510)与指板(509)呈垂直设置，弹性柱(510)的顶端通过螺纹孔与指板(509)固定连接，弹性柱(510)的底端贯穿延伸板(505)向下延伸，弹性柱(510)的底端通过螺栓与延伸板(505)固定连接，弹性柱(510)上安装有压缩弹簧(511)，压缩弹簧(511)的顶端与延伸板(505)焊接固定。


3.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的多角度抓取机械手，其特征在于，所述托板(4)的底端通过螺栓固定安装有第一推杆(3)，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：童爱霞，
申请(专利权)人：童爱霞，
类型：发明
国别省市：安徽;34