[實用新型]一種自適應工件外形及表面形貌的仿形機械爪

有效

• 申請號: 201721140312.8
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN207359101U
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 陳瑋崢;劉嚴;孫卓;陳偉軒;曲逸;馬瀾;朱佳琳;陳菲;許彬彬;邴鑫;劉桂禧
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B65G47/90
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

本實用新型公開了一種自適應工件外形及表面形貌的仿形機械爪，包括磁力吸附裝置、動力裝置、機械調整裝置和夾緊裝置；動力裝置包括伺服電機、固定架、齒輪A、與齒輪A嚙合的齒輪B、六棱柔性軸和套筒；六棱柔性軸穿過套筒，套筒依次穿過固定架、齒輪B；機械調整裝置包括升降塊下座、安裝在升降塊下座上的升降塊、升降齒輪和齒條；升降塊下座固定在磁力吸附裝置上；夾緊裝置包括絲杠、與絲杠傳動配合的螺母、夾緊箱和夾爪；夾緊箱能夠在升降塊上水平移動；絲杠與六棱柔性軸固定連接。本實用新型能夠根據被夾持對象的外形結構，調整機械爪的結構，實現自適應夾持，從而避免傳統工業機器人的機械爪需要根據夾持對象頻繁更換的問題。

技術領域

本實用新型專利屬于機械設備技術領域，涉及一種工業機器人配合使用的機械爪，具體地說，涉及一種可以根據被夾持工件的外形及表面形貌調整合適的夾持方式的機械夾持裝置。

背景技術

在現代化工廠中，工業機器人的應用已十分普及。在工業流水線中所使用的搬運機器人的夾持裝置比較簡單，只能根據特定的夾持對象安裝特定的機械爪，使得生產成本居高，且效率低下。隨著技術的進步工業生產中的復雜性增強，對于工業機器人通用性的要求不斷提升。在未來的柔性制造的背景下，為了使機器人能夠適應更復雜的搬運工況，構建柔性生產線，提高裝配效率與可靠性已經成為科研領域的一大研究熱點。機械爪作為工業機器人中極為重要的一部分，在不同的領域都有涉及，為實現各自的功能而衍生出構多種多樣的構造。但由于夾爪夾持面不一定適合于被夾持工件導致夾取過程中夾爪容易對工件造成磨損，發生打滑甚至夾持失敗的現象。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是現有工業機器人的機械爪通用性低，需要根據被夾持工件的形狀更換不同的機械爪，以及機械爪不能良好適應不同表面形貌的工件。本實用新型提出一種能夠根據工件外形輪廓及表面形貌，自適應調整機械爪夾持位置并切換機械爪中合適粗糙度夾持面，實現通用性的最優化工件夾持。

為解決上述技術問題，本實用新型是采用如下技術方案實現的，結合附圖說明如下：

一種自適應工件外形及表面形貌的仿形機械爪，包括磁力吸附裝置、動力裝置、機械調整裝置和夾緊裝置；

所述動力裝置包括伺服電機6、固定在伺服電機6上的固定架8、齒輪A5、與齒輪A5嚙合的齒輪B9、六棱柔性軸10、套筒7；六棱柔性軸10穿過套筒7，套筒7依次穿過固定架8、齒輪B9，套筒7與齒輪B9固定連接；伺服電機6動力輸出軸與齒輪A5固定連接；套筒7與固定架通過軸承連接。

所述機械調整裝置包括升降塊下座19、安裝在升降塊下座19上的升降塊4、升降齒輪15、與升降齒輪15嚙合的齒條16和升降系統控制開關3；所述的升降系統控制開關3和升降齒輪15固定連接；所述齒條16和升降塊4固定連接；

所述升降塊下座19固定在磁力吸附裝置上；

所述夾緊裝置包括絲杠11、與絲杠傳動配合的螺母17、夾緊箱12和夾爪14；螺母17固定在夾緊箱12上；夾爪14插入夾緊箱12，由鎖緊螺母13進行鎖緊；

所述夾緊箱12能夠在升降塊4上水平移動；所述絲杠11與六棱柔性軸10固定連接。

技術方案中所述磁力吸附裝置包括圓形鐵盤18和磁力吸座1；所述的圓形鐵盤18和磁力吸座1之間采用磁性吸附原理，磁力吸座1通過磁力吸座控制開關2控制磁力吸座1的磁力；

所述升降塊下座19和磁力吸座1固定連接。

技術方案中所述動力裝置、機械調整裝置和夾緊裝置設有四套，所述磁力吸附裝置中的磁力吸座設有四個。

技術方案中所述的夾爪14能夠自由更換，且具有多種不同粗糙度的夾持面。

技術方案中所述夾緊箱12與升降塊4之間采用梯形連接。

與現有技術相比本實用新型的有益效果是：