一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，包括A手爪、B手爪、轉(zhuǎn)位氣缸座、轉(zhuǎn)位氣缸和安裝板等。A、B手爪具有相同的結(jié)構(gòu)，均由剪刀式連桿機(jī)構(gòu)和氣缸支架組成。轉(zhuǎn)位氣缸的尾部、安裝板的連接孔端固定連接在氣缸座同一平面端,安裝板設(shè)置在轉(zhuǎn)位氣缸的下方，安裝板的單耳孔座與A手爪連接座耳二通過銷軸鉸接在一起，A手爪連接座耳一與B手爪連接座耳二通過銷軸鉸接在一起，B手爪連接座耳二與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿通過銷軸鉸接在一起。手爪轉(zhuǎn)位氣缸的伸出桿的伸縮運(yùn)動(dòng)驅(qū)使兩手爪轉(zhuǎn)位，從而實(shí)現(xiàn)工件的交替上下料。本發(fā)明廣泛地適用于零件自動(dòng)化加工生產(chǎn)線。本發(fā)明機(jī)械手爪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用氣缸作為驅(qū)動(dòng)裝置，在能實(shí)現(xiàn)操作的前提下降低了成本。使用本發(fā)明可節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣動(dòng)連桿手臂，具體地說是一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取用氣動(dòng)連桿手臂。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)機(jī)械汽車行業(yè)諸多的零部件安裝生產(chǎn)都是在自動(dòng)流水線生產(chǎn)完成，然而自動(dòng)化的需求卻對(duì)自動(dòng)化設(shè)備提出了諸多的要求。諸如以往汽車穩(wěn)定桿等需要進(jìn)行熱成型加工的零件由于是在自動(dòng)化的程度不高的高溫的環(huán)境下，從出爐到加工到淬火的諸多工序都是由人為夾持完成，不但效率低而且由于零件的自然冷卻的時(shí)間長(zhǎng)嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，并且長(zhǎng)時(shí)間的高溫環(huán)境對(duì)人體的不利因素存在著直接的或間接的影響。雖然國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)在熱成型加工汽車穩(wěn)定桿的工序自動(dòng)化加工有所改進(jìn)，但一般的熱成型加工自動(dòng)生產(chǎn)大多使用的是單手爪的機(jī)器人自動(dòng)化設(shè)備，而使用單手爪一次僅能實(shí)現(xiàn)一個(gè)零件的取放，比如單次抓取一個(gè)零件，放置加工，而在加工零件的過程也就意味著是單手爪的等待的過程，加工完成后取下放置，重新抓取下一個(gè)零件，這樣一來延長(zhǎng)了加工的節(jié)拍，影響著生產(chǎn)的效率，其結(jié)果就是增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有狀況存在的不足，本發(fā)明提供適應(yīng)于高溫作業(yè)的一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取用氣動(dòng)連桿手臂。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，包括A手爪、B手爪、轉(zhuǎn)位氣缸座1、轉(zhuǎn)位氣缸2和安裝板3 ；A手爪由剪刀式連桿機(jī)構(gòu)和氣缸支架組成。
[0005]剪刀式連桿機(jī)構(gòu)包括左手指連桿、右手指連桿9、左手指和右手指10。氣缸支架包括氣缸7、內(nèi)固定板503、外固定板504和A手爪氣缸座5。
[0006]A手爪氣缸座5為楔形狀,其斜面端上前、后處設(shè)有A手爪連接座耳一 501和A手爪連接座耳二 502。A手爪連接座耳一 501和A手爪連接座耳二 502均為雙耳孔座。A手爪連接座耳一 501軸孔中心與A手爪連接座耳二 502軸孔中心的連線相對(duì)A手爪氣缸座5平面端的夾角為60°。氣缸7的尾部固定連接在A手爪氣缸座5的平面端。內(nèi)、外固定板為條形狀分別設(shè)置在氣缸7的兩側(cè)，其尾端固定連接在A手爪氣缸座5的平面端，其端頭通過圓桿505與左、右手指的腰部鉸接在一起。左、右手指的尾端頭分別鉸接在左、右手指連桿的一端，左、右手指連桿的另一端共點(diǎn)鉸接在氣桿伸出桿8上。左、右手指的前段懸伸出氣缸支架之外，且左、右手指前段的內(nèi)側(cè)邊均固定連接著耐高溫固定槽11。
[0007]B手爪與A手爪的機(jī)構(gòu)、形狀尺寸和連接方式相同。B手爪氣缸座6的斜面端上前、后處設(shè)有B手爪連接座耳一 601和B手爪連接座耳二 602。B手爪連接座耳一 601軸孔中心與B手爪連接座耳二 602軸孔中心的連線相對(duì)B手爪氣缸座6平面端的夾角為60°。B手爪氣缸座6與A手爪氣缸座5唯一不同點(diǎn)是B手爪連接座耳一 601為單耳孔座，其余部分與A手爪氣缸座5完全相同。
[0008]安裝板3為條形體，其一端設(shè)有單耳孔座，其另一端頭設(shè)有連接孔。轉(zhuǎn)位氣缸2的尾部、安裝板3的連接孔端固定連接在轉(zhuǎn)位氣缸座1同一平面端。安裝板3設(shè)置在轉(zhuǎn)位氣缸2的下方，且與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4平行。
[0009]安裝板3的單耳孔座與A手爪連接座耳二 502通過銷軸鉸接在一起，A手爪連接座耳一 501與B手爪連接座耳二 601通過銷軸鉸接在一起，B手爪連接座耳二 602與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4通過銷軸鉸接在一起。A手爪連接座耳一 501軸孔中心與A手爪連接座耳二502軸孔中心的距離為X，B手爪連接座耳一 601軸孔中心與B手爪連接座耳二 602軸孔中心的距離為Y，轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4的行程為Z，且Z=X=Y。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在下述幾個(gè)方面:
1.本發(fā)明機(jī)械手爪采用平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)，機(jī)械手夾持端與動(dòng)力裝置即氣缸距離較遠(yuǎn)，系統(tǒng)受零件高溫影響小，可應(yīng)用與高溫零件抓??；
2.本發(fā)明機(jī)械手爪具有雙手爪，可以在零件加工的過程中取拿另一個(gè)零件，加工完成后在取下加工好的零件同時(shí)放置未加工零件，節(jié)約了時(shí)間，提高了生產(chǎn)節(jié)拍和效率；
3.本發(fā)明機(jī)械手爪可以通過氣缸的直線運(yùn)動(dòng)控制兩手爪的轉(zhuǎn)動(dòng)，無需電機(jī)或者分度編碼器，能直接保證手爪轉(zhuǎn)動(dòng)一定距離后工件可以水平放置，降低了控制的難度；
4.本發(fā)明機(jī)械手爪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用氣缸作為驅(qū)動(dòng)裝置，在能實(shí)現(xiàn)操作的前提下降低了成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的三維外形視圖。
[0012]圖2為Α手爪的三維外形視圖。
[0013]圖3為B手爪的三維外形圖。
[0014]圖4為已加工零件取下時(shí)的狀態(tài)示意圖。
[0015]圖5為未加工零件放置時(shí)的狀態(tài)示意圖。
[0016]圖中序號(hào)，1轉(zhuǎn)位氣缸座、2轉(zhuǎn)位氣缸、3安裝板、4轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿、5 A手爪氣缸座、501 A手爪連接座耳一、502 A手爪連接座耳二、503內(nèi)固定板、504外固定板、505圓桿、6 B手爪氣缸座、601 B手爪連接座耳一、602 B手爪連接座耳二、7氣缸、8氣桿伸出桿、9右手指連桿、10右手指、11耐高溫固定槽、50已加工零件、60未加工零件。
[0017]下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
[0018]參見圖1。一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，包括A手爪、B手爪、轉(zhuǎn)位氣缸座1、轉(zhuǎn)位氣缸2和安裝板3。
[0019]參見圖2。A手爪由剪刀式連桿機(jī)構(gòu)和氣缸支架組成。剪刀式連桿機(jī)構(gòu)包括左手指連桿、右手指連桿9、左手指和右手指10。氣缸支架包括氣缸7、內(nèi)固定板503、外固定板504和A手爪氣缸座5。
[0020]A手爪氣缸座5為楔形狀,其斜面端上前、后處設(shè)有A手爪連接座耳一 501和A手爪連接座耳二 502。A手爪連接座耳一 501和A手爪連接座耳二 502均為雙耳孔座。A手爪連接座耳一 501軸孔中心與A手爪連接座耳二 502軸孔中心的連線相對(duì)A手爪氣缸座5平面端的夾角為60°。氣缸7的尾部固定連接在A手爪氣缸座5的平面端。內(nèi)固定板503、外固定板504為條形狀分別設(shè)置在氣缸7的兩側(cè)，其尾端固定連接在A手爪氣缸座5的平面端，其端頭通過圓桿505與左手指、右手指10的腰部鉸接在一起。左手指和右手指10的尾端頭分別鉸接在左手指連桿和右手指連桿9的一端，左手指連桿和右手指連桿9的另一端共點(diǎn)鉸接在氣桿伸出桿8上。左手指和右手指10的前段懸伸出氣缸支架之外，且左手指和右手指10前段的內(nèi)側(cè)邊均固定連接著耐高溫固定槽，如圖1、圖2中的耐高溫固定槽11。
[0021]參見圖3，B手爪與A手爪的機(jī)構(gòu)、形狀尺寸和連接方式相同。B手爪氣缸座6的斜面端上前、后處設(shè)有B手爪連接座耳一 601和B手爪連接座耳二 602。B手爪連接座耳一601軸孔中心與B手爪連接座耳二 602軸孔中心的連線相對(duì)B手爪氣缸座6平面端的夾角為60°。B手爪氣缸座6與A手爪氣缸座5唯一不同點(diǎn)是B手爪連接座耳一 601為單耳孔座，其余部分與A手爪氣缸座5完全相同。參見圖1，安裝板3為條形體，其一端設(shè)有單耳孔座，其另一端頭設(shè)有連接孔。
[0022]參見圖1、圖4、圖5。轉(zhuǎn)位氣缸2的尾部、安裝板3的連接孔端固定連接在轉(zhuǎn)位氣缸座1同一平面端。安裝板3設(shè)置在轉(zhuǎn)位氣缸2的下方，且與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4平行。安裝板3的單耳孔座與A手爪連接座耳二 502通過銷軸鉸接在一起，A手爪連接座耳一 501與B手爪連接座耳二 601通過銷軸鉸接在一起，B手爪連接座耳二 602與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4通過銷軸鉸接在一起。A手爪連接座耳一 501軸孔中心與A手爪連接座耳二 502軸孔中心的距離為X，B手爪連接座耳一 601軸孔中心與B手爪連接座耳二 602軸孔中心的距離為Y,轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4的行程為Z，且Z=X=Y。
[0023]實(shí)施例:
本發(fā)明的使用工作流程如下:
參見圖1和2。手爪夾持零件時(shí)，氣缸伸出桿伸出推動(dòng)剪刀式連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，使左、右手指張口逐漸增大，將張開后的左、右手指移動(dòng)至零件處，氣缸伸出桿收縮，左、右手張口逐漸減小，且將工件夾持住。
[0024]參見圖1和4。零件加工時(shí)，Α手爪抓取零件等待，加工完成后，手爪轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4伸出，直到B手爪水平，此時(shí)基座三處連接的連接孔軸線呈等邊三角形。B手爪抓取已加工零件。
[0025]參見圖1和5。手爪轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸伸出桿4縮回，直到A手爪水平，此時(shí)基座三處連接的連接孔軸線仍然呈等邊三角形。
[0026]從B手爪處于水平位置到A手爪處于水平位置的運(yùn)動(dòng)過程中，手爪轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿4直線運(yùn)動(dòng)距離等于A手爪氣缸座5兩座耳連接孔軸線距離，也等于B手爪氣缸座6兩座耳連接孔軸線距離。A手爪將未加工零件60放置到加工位置，B手爪抓著已加工零件50放置到淬火加工處。此時(shí)A、B手爪皆空載，零件正在加工，A手爪抓取零件等待加工完成，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工。
【權(quán)利要求】
1.一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，包括A手爪、B手爪；所述A手爪由剪刀式連桿機(jī)構(gòu)和氣缸支架組成；所述剪刀式連桿機(jī)構(gòu)包括左手指連桿、右手指連桿(9)、左手指和右手指(10);所述氣缸支架包括氣缸(7)、內(nèi)固定板(503)、外固定板(504)和A手爪氣缸座(5);所述A手爪氣缸座(5)為楔形狀，其斜面端上前、后處設(shè)有A手爪連接座耳一(501)和A手爪連接座耳二(502);所述A手爪連接座耳一(501)和A手爪連接座耳二(502)均為雙耳孔座；所述氣缸(7)的尾部固定連接在A手爪氣缸座(5)的平面端；所述內(nèi)、外固定板為條形狀分別設(shè)置在氣缸(7)的兩側(cè)，其尾端固定連接在A手爪氣缸座(5)的平面端，其端頭通過圓桿(505)與左、右手指的腰部鉸接在一起；所述左、右手指的尾端頭分別鉸接在左、右手指連桿的一端，左、右手指連桿的另一端共點(diǎn)鉸接在氣桿伸出桿(8)上；所述左、右手指的前段懸伸出氣缸支架之外，且左、右手指前段的內(nèi)側(cè)邊均固定連接著耐高溫固定槽；所述B手爪與A手爪的機(jī)構(gòu)、形狀尺寸和連接方式相同；所述B手爪氣缸座(6)的斜面端上前、后處設(shè)有B手爪連接座耳一(601)和B手爪連接座耳二(602);所述B手爪氣缸座(6)與A手爪氣缸座(5)唯一不同點(diǎn)是B手爪連接座耳一(601)為單耳孔座，其余部分與A手爪氣缸座(5)完全相同； 其特征在于:還包括轉(zhuǎn)位氣缸座(I)、轉(zhuǎn)位氣缸(2)、安裝板(3);所述安裝板(3)為條形體，其一端設(shè)有單耳孔座，其另一端頭設(shè)有連接孔； 所述轉(zhuǎn)位氣缸(2)的尾部、安裝板(3)的連接孔端固定連接在氣缸座(I)同一平面端；所述安裝板(3)設(shè)置在轉(zhuǎn)位氣缸(2)的下方，且與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿(4)平行； 所述安裝板(3 )的單耳孔座與A手爪連接座耳二( 502 )通過銷軸鉸接在一起，所述A手爪連接座耳一(501)與B手爪連接座耳二(601)通過銷軸鉸接在一起，所述B手爪連接座耳二(602)與轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿(4)通過銷軸鉸接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，其特征在于:所述A手爪連接座耳一(501)軸孔中心與A手爪連接座耳二(502)軸孔中心的連線相對(duì)A手爪氣缸座(5)平面端的夾角為60° ;所述B手爪連接座耳一(601)軸孔中心與B手爪連接座耳二(602)軸孔中心的連線相對(duì)B手爪氣缸座(6)平面端的夾角為60°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙手爪結(jié)構(gòu)的抓取氣動(dòng)連桿手臂，其特征在于:所述A手爪連接座耳一(501)軸孔中心與A手爪連接座耳二(502)軸孔中心的距離為X，所述B手爪連接座耳一(601)軸孔中心與B手爪連接座耳二(602)軸孔中心的距離為Y，所述轉(zhuǎn)位氣缸伸出桿(4)的行程為Z，且Z=X=Y。
【文檔編號(hào)】B25J9/00GK104440885SQ201410730621
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】黃康, 洪健, 趙福民, 何春生, 董宇 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué)