一种高灵活性煤矸分拣机械手爪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，包括减震单元，减震单元下方设置有多气缸驱动单元，多气缸驱动单元下方设置有机械抓取单元。减震单元具体结构为：包括与所述多气缸驱动单元连接的端盖，端盖的上方设置有法兰板，端盖与法兰板之间垂直设置有导向限位轴，导向限位轴至少有4个，分布于端盖的四周，导向限位轴穿出端盖和法兰板的一端均通过锁紧螺母固定。本实用新型专利技术解决了现有技术中存在的机械手爪长期使用过程中会导致手爪末端产生严重磨损，更换机械爪耗时费力且造价较大，无法满足不同大小形状煤矸石抓取的要求，抓取过程不稳定，易脱落，手爪多采用钢铁材料，质量较大，产生较大的负荷的问题。产生较大的负荷的问题。产生较大的负荷的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高灵活性煤矸分拣机械手爪


[0001]本技术属于煤矸分拣
，具体涉及一种高灵活性煤矸分拣机械手爪。

技术介绍

[0002]煤炭作为我国的主要能源之一，在实际生产生活中起着至关重要的作用。近20年来，煤炭生产呈上升趋势，尤其十三五以来，我国的煤炭产量一直处于高产量状态。在采掘过程中夹杂着大量煤矸石，如果不对原煤进行分拣，将会大大降低煤的燃烧效率，还会对环境造成很大污染，并且煤矸石燃烧会产生大量有害气体，会导致人患慢性气管炎和气喘病。相反，如果将煤矸石分拣出来，还可以挑选其中的劣质煤和黄铁矿，可以用来发电；还可以作为生产建筑材料的原材料。所以对原煤中的煤和矸石进行分选是必不可少的步骤。
[0003]目前应用于煤矸石分拣的大多是拨爪或者并列对称式的机械手爪，无法完全满足复杂的煤矸石分拣工作。机械手爪长期使用过程中会导致手爪末端产生严重磨损，更换机械爪耗时费力且造价较大，无法满足不同大小形状煤矸石抓取的要求，抓取过程不稳定，易脱落，手爪多采用钢铁材料，质量较大，产生较大的负荷。所以迫切需要一种方便高效和高适应性的煤矸分拣机械手爪来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，解决了现有技术中存在的机械手爪长期使用过程中会导致手爪末端产生严重磨损，更换机械爪耗时费力且造价较大，无法满足不同大小形状煤矸石抓取的要求，抓取过程不稳定，易脱落，手爪多采用钢铁材料，质量较大，产生较大的负荷的问题。
[0005]本技术所采用的技术方案是，一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，包括减震单元，减震单元下方设置有多气缸驱动单元，多气缸驱动单元下方设置有机械抓取单元。
[0006]本技术的特点还在于，
[0007]减震单元具体结构为：包括与所述多气缸驱动单元连接的端盖，端盖的上方设置有法兰板，端盖与法兰板之间垂直设置有导向限位轴，导向限位轴至少有4个，分布于端盖的四周，导向限位轴穿出端盖和法兰板的一端均通过锁紧螺母固定。
[0008]端盖与法兰板之间的每个导向限位轴上均套设有压缩弹簧。
[0009]多气缸驱动单元具体结构为：包括由不锈钢防护板围成的外壳，不锈钢防护板通过螺栓固定安装于减震单元底部的四周，基础板通过螺钉固定安装于不锈钢防护板的底部内侧，防护挡板固定于基础板的底部，气缸固定板固定于基础板的上方，气缸固定板的上方通过螺栓固定安装有气缸，且气缸设置有四个，并排固定安装在气缸固定板上，每个气缸的下端均连接有推杆的一端，推杆的另一端贯穿基础板的底面并延伸至基础板的下方，且推杆位于基础板上面的位置处的伸出端还设置有固定块，气缸的上端进气口和气缸进气接头相连接，气缸进气接头的另一端通过气管和五通管接头的分支端相连接，五通管接头的分支端与机械抓取单元连接，五通管接头的进气端通过气管与终止接头连接。
[0010]气缸内部装有复位弹簧，复位弹簧套设于推杆位于气缸内的部分上。
[0011]气缸进气接头与五通管接头的分支端之间设置有调压阀。
[0012]机械抓取单元具体结构为：包括与所述多气缸驱动单元底部连接的八个手指，八个手指配对形成四对机械爪，手指与多气缸驱动单元底部接触的一端开设有两个孔，其中一个孔通过插销杆与基础板底部铰接，另一个孔通过销与中间连接件的一端铰接，中间连接件的另一端与所述固定块连接，固定块朝向手指的两端均开有水平孔，中间连接件与固定块的水平孔之间通过销轴铰接。
[0013]手指的头部设置有可更换耐磨垫片，可更换耐磨垫片通过燕尾槽和螺钉固定安装于手指的头部。
[0014]手指头部通过螺钉固定安装有三块可更换耐磨垫片，三块可更换耐磨垫片背部与手指内壁贴合设置。
[0015]可更换耐磨垫片表面为锯齿形。
[0016]本技术的有益效果是，一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，相对于现有的拨爪和并列对称式的机械手爪，减轻了手爪本身的质量，提高了抓取和磨损更换的效率，能够应对不同大小形状的煤矸石，提高了灵活性。本技术通过设置有四根压缩弹簧，可以缓解抓取过程中的震动，实现煤矸石的稳定抓取，保护机械手爪的主体；通过四个独立气缸和每个气缸进气端的调压阀，从而使每对手指得到单独的控制，并且可以形成相同或不同的抓取角度，能够实现对不同大小、形状的煤矸石的抓取；通过手指头部设置有可更换耐磨垫片，可以实现手爪磨损后简单高效地更换，提高效率，减少成本；可更换耐磨垫片采用型号为38CrSi的合金结构钢，可以增加耐磨性和硬度，减缓磨损，减少成本；手爪基体材质采用铝合金材料，可以减轻机械手爪的质量，减轻负荷；防护挡板的设置可以避免大体积煤矸石和气缸头部直接接触，减少磨损。
附图说明
[0017]图1为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪整体示意图；
[0018]图2为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪减震单元结构示意图；
[0019]图3为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪多气缸驱动单元外部示意图；
[0020]图4为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪多气缸驱动部分结构示意图；
[0021]图5为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪气缸调压部分示意图；
[0022]图6为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪气缸剖面示意图；
[0023]图7为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪机械抓取单元结构示意图；
[0024]图8为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪机械抓取单元单个手指拆解示意图；
[0025]图9为本技术高灵活性煤矸分拣机械手爪可更换耐磨垫片结构示意图。
[0026]图中，1.减震单元，2.多气缸驱动单元，3.机械抓取单元，4.法兰板，5.导向限位轴，6.压缩弹簧，7.锁紧螺母，8.端盖，9.不锈钢防护板，10.防护挡板，11.复位弹簧、12.气缸进气接头、13.五通管接头、14.调压阀、15.终止接头、16.阀门固定板、17.气缸，18.固定块，19.推杆，20.气缸固定板，21.基础板，22.中间连接件，23.手指，24.可更换耐磨垫片。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0028]本技术一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，结构如图1所示，包括减震单元1，减震单元1下方设置有多气缸驱动单元2，多气缸驱动单元2下方设置有机械抓取单元3。机械抓取单元3通过插销杆铰接连接于多气缸驱动单元2的下方。可以实现各部分紧固连接，不发生松动，运动时可以实现整体运动。
[0029]结合图1～图2，减震单元1具体结构为：包括与所述多气缸驱动单元2连接的端盖8，端盖8的上方设置有法兰板4，端盖8与法兰板4之间垂直设置有导向限位轴5，导向限位轴5至少有4个，分布于端盖8的四周，导向限位轴5穿出端盖8和法兰板4的一端均通过锁紧螺母7固定。
[0030]端盖8与法兰板4之间的每个导向限位轴5上均套设有压缩弹簧6。导向限位轴5可以引导压缩弹簧6在轴线方向进行位移，起到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，其特征在于，包括减震单元(1)，减震单元(1)下方设置有多气缸驱动单元(2)，多气缸驱动单元(2)下方设置有机械抓取单元(3)。2.根据权利要求1所述的一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，其特征在于，所述减震单元(1)具体结构为：包括与所述多气缸驱动单元(2)连接的端盖(8)，端盖(8)的上方设置有法兰板(4)，端盖(8)与法兰板(4)之间垂直设置有导向限位轴(5)，导向限位轴(5)至少有4个，分布于端盖(8)的四周，导向限位轴(5)穿出端盖(8)和法兰板(4)的一端均通过锁紧螺母(7)固定。3.根据权利要求2所述的一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，其特征在于，所述端盖(8)与法兰板(4)之间的每个导向限位轴(5)上均套设有压缩弹簧(6)。4.根据权利要求1所述的一种高灵活性煤矸分拣机械手爪，其特征在于，所述多气缸驱动单元(2)具体结构为：包括由不锈钢防护板(9)围成的外壳，不锈钢防护板(9)通过螺栓固定安装于减震单元(1)底部的四周，基础板(21)通过螺钉固定安装于不锈钢防护板(9)的底部内侧，防护挡板(10)固定于基础板(21)的底部，气缸固定板(20)固定于基础板(21)的上方，气缸固定板(20)的上方通过螺栓固定安装有气缸(17)，且气缸(17)设置有四个，并排固定安装在气缸固定板(20)上，每个气缸(17)的下端均连接有推杆(19)的一端，推杆(19)的另一端贯穿基础板(21)的底面并延伸至基础板(21)的下方，且推杆(19)位于基础板(21)上面的位置处的伸出端还设置有固定块(18)，气缸(17)的上端进气口和气缸进气接头(12)相连接，气缸进气接头(12)的另一端通过气管和五通管接头(13)的分支端相连接，五通管...

【专利技术属性】
技术研发人员：董雅文，孙家祺，王鸿飞，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：新型
国别省市：