一种夹持装置及具有其的机械臂制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种夹持装置及具有其的机械臂，涉及高温作业设备技术领域，主要目的是解决现有技术中存在的机械臂难以应用于高温狭窄环境的技术问题。该夹持装置包括夹持单元、驱动单元和物料识别单元；夹持单元指向物料的一端形成夹持作业区；驱动单元为与夹持单元相连的气动元件且驱动单元远离夹持单元布置，驱动单元能控制夹持作业区张合；物料识别单元与驱动单元相连并能控制驱动单元；当物料识别单元识别到进入夹持作业区的物料时，驱动单元能驱动夹持单元动作，此时夹持作业区合拢并夹紧物料。气动元件能够更好的适应高温环境，将驱动单元远离夹持单元布置可以确保夹持单元能够方便的插入狭小空间内进行物料抓取。单元能够方便的插入狭小空间内进行物料抓取。单元能够方便的插入狭小空间内进行物料抓取。

【技术实现步骤摘要】
一种夹持装置及具有其的机械臂


[0001]本专利技术涉及高温作业设备
，尤其是涉及一种夹持装置及具有其的机械臂。

技术介绍

[0002]高温作业广泛应用于冶金、炼钢、玻璃、铸造等大型工业行业中。近年来，随着我国工业化程度不断提升，对金属冶炼、加工的需求也在不断增加。高温合金成品在加工完成后，需要通过快速水冷的方式来确保产品的性能符合相应标准。
[0003]目前传统的板材类金属制品热处理设备，例如辊底炉等，缺乏可靠的水冷设备，当需要对板材进行水冷处理时，需要先将加工制成的高温物料取出，再将其置入水箱内。在这一过程中，由于设备物料出口相对狭窄，市面上缺乏相应的取料装置，因此只能采用人工拉拽的方式进行上述操作。在这一过程中，不仅无法保证板材的表面质量，同时还会导致板材入水时间较为随机、入水速度较慢。最重要的是，这一操作存在极大的安全隐患，不仅容易出现人员碰撞、掉入水箱等问题，还可能会出现高温烫伤的情况。
[0004]为了解决上述问题，提高板材水冷处理的安全性，需要研发一种能够适用于高温狭窄环境的夹持设备以及具有该设备的机械臂结构。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供夹持装置及具有其的机械臂，以解决现有技术中存在的机械臂难以应用于高温狭窄环境的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0007]本专利技术提供的夹持装置包括：
[0008]夹持单元，所述夹持单元指向物料的一端形成夹持作业区；
[0009]驱动单元，所述驱动单元为与所述夹持单元相连的气动元件且所述驱动单元远离所述夹持单元布置，所述驱动单元能控制所述夹持作业区张合；
[0010]物料识别单元，所述物料识别单元与所述驱动单元相连并能控制所述驱动单元；
[0011]当所述物料识别单元识别到进入所述夹持作业区的物料时，所述驱动单元能驱动所述夹持单元动作，此时所述夹持作业区合拢并夹紧物料。
[0012]由于驱动单元为气动元件，因此其能更好的适应高温环境，而远离夹持单元布置可以确保夹持装置及其附近的尺寸尽量小，从而确保夹持单元能够方便的插入狭小空间内进行物料抓取。在物料识别单元的作用下，当有物料进入夹持作业区内后，驱动单元能够启动并驱动夹持单元闭合，从而完成物料夹持作业。
[0013]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述物料识别单元包括相连的摆杆组件和行程开关，所述摆杆组件邻近所述夹持单元设置；
[0015]当物料进入所述夹持作业区并推动所述摆杆组件动作时，所述行程开关被触发并控制所述驱动单元启动。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述摆杆组件包括推杆、摆动杆和触发件；
[0017]所述推杆邻近所述夹持作业区布置，其一端指向物料所在方向，另一端与所述摆动杆转动连接；
[0018]所述摆动杆的数量为至少两个且间隔布置，所述摆动杆一端固定，另一端能随着所述推杆的活动而摆动；
[0019]所述触发件连通所述摆动杆和所述行程开关，当所述摆动杆摆动时，所述触发件能随之移动并触发所述行程开关。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述触发件为传动杆，所述传动杆能在所述摆动杆的带动下旋转。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，所述触发件为闸线，所述闸线处于张紧状态且所述闸线的两端分别与所述摆动杆和所述行程开关相连。
[0022]作为本专利技术的进一步改进，所述夹持单元为杠杆结构，包括第一力臂、第二力臂和转轴，所述第一力臂和所述第二力臂经所述转轴转动连接，所述第一力臂和第二力臂距所述转轴较近的一端形成所述夹持作业区。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述驱动单元包括输出轴和齿轮组；
[0024]所述齿轮组包括相互啮合的两个齿轮，所述第一力臂和所述第二力臂分别与两个所述齿轮啮合，
[0025]所述输出轴与一个所述齿轮相连，当所述输出轴转动时，所述齿轮同步转动。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，所述驱动单元包括伸缩杆和拉线，所述拉线的两端分别连接所述伸缩杆和所述第一力臂或所述第二力臂；当所述伸缩杆收缩时，所述拉线随之移动并拉动所述第一力臂或所述第二力臂转动。
[0027]作为本专利技术的进一步改进，所述物料识别单元为红外识别组件、视觉感应组件和激光识别组件中的任意一种或多种。
[0028]本专利技术还提供了一种机械臂，包括上述任一项所述的夹持装置。
[0029]相比于现有技术，本专利技术较佳的实施方式提供的技术方案具有如下有益效果：该方案通过外置气动原件的方式，不仅解决了高温环境下常规动力源无法正常作业的问题，使该设备能够更加适用于高温环境，同时还有效缩小的夹持单元及其周边的尺寸，确保该夹持单元能够顺利的在相对狭窄的设备出料口处顺利完成物料夹持，同时该结构还可以有效保护相关构件远离高温区域，防止设备被高温损坏；另外，该夹持单元通过省力杠杆结构，可以实现对物料的牢固夹持，从而方便的将物料由出料口输送至水箱处。该方案能够有效解决传统的夹持设备无法应用于高温、狭窄环境中的问题，能够代替人工取料，大大提高取料、水冷作业的安全性。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本专利技术夹持构件第一种实施例的整体结构示意图；
[0032]图2是图1的主视图；
[0033]图3是图1的侧视图；
[0034]图4是图3中的A
‑
A向剖视图；
[0035]图5是图3中的D
‑
D向剖面轴侧视图；
[0036]图6是本专利技术夹持构件中夹持单元和摆杆组件的结构示意图；
[0037]图7是本专利技术夹持构件第二种实施例的结构示意图；
[0038]图8是图7中的摆杆组件的结构示意图；
[0039]图9是图7中的触发件的连接示意图；
[0040]图10是图6中的驱动单元与夹持单元的连接示意图；
[0041]图11是图6中的驱动单元与夹持单元另一角度下的连接示意图；
[0042]图12是本专利技术机械臂的整体结构示意图；
[0043]图13是本专利技术机械臂的侧视图；
[0044]图14是本专利技术机械臂的使用示意图。
[0045]图中：1、夹持单元；11、夹持作业区；12、第一力臂；13、第二力臂；2、驱动单元；21、气缸；22、输出轴；23、齿轮组；24、伸缩杆；25、拉线；3、物料识别单元；31、摆杆组件；311、推杆；312、摆动杆；313、触发件；32、行程开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夹持装置，其特征在于，包括：夹持单元，所述夹持单元指向物料的一端形成夹持作业区；驱动单元，所述驱动单元为与所述夹持单元相连的气动元件且所述驱动单元远离所述夹持单元布置，所述驱动单元能控制所述夹持作业区张合；物料识别单元，所述物料识别单元与所述驱动单元相连并能控制所述驱动单元；当所述物料识别单元识别到进入所述夹持作业区的物料时，所述驱动单元能驱动所述夹持单元动作，此时所述夹持作业区合拢并夹紧物料。2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述物料识别单元包括相连的摆杆组件和行程开关，所述摆杆组件邻近所述夹持单元设置；当物料进入所述夹持作业区并推动所述摆杆组件动作时，所述行程开关被触发并控制所述驱动单元启动。3.根据权利要求2所述的夹持装置，其特征在于，所述摆杆组件包括推杆、摆动杆和触发件；所述推杆邻近所述夹持作业区布置，其一端指向物料所在方向，另一端与所述摆动杆转动连接；所述摆动杆的数量为至少两个且间隔布置，所述摆动杆一端固定，另一端能随着所述推杆的活动而摆动；所述触发件连通所述摆动杆和所述行程开关，当所述摆动杆摆动时，所述触发件能随之移动并触发所述行程开关。4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，所述触发件为传动杆，所述传...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞琪，薛龙，姜振，张艳琦，杨利华，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：