[發明專利]基于柔性制造末端50KG抓取機構

在審

• 申請號: 201910791104.1
• 申請日: 2019-08-26
• 公開（公告）號: CN110386456A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 趙錦芝;張亞杰;王詩兆;姜愛冰;肖進
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 梁濤

1.基于柔性制造末端50KG抓取機構,包括箱體(1)、活塞(4)和菱形夾緊機構(5)；其特征是：所述的箱體(1)包括圓形的箱底(11)和一體連接在該箱底(11)上的圓柱形限位凸柱(12)；所述的箱體(1)中上下貫通地加工有用于安裝菱形夾緊機構(5)和活塞(4)的裝配腔孔；所述的限位凸柱(12)的上端固定蓋裝有上蓋(2)，所述的箱底(11)的底部固定安裝有底蓋(3)；所述的限位凸柱(12)上能上下運動地套配有作為機械臂末端的轉接件(6)，所述的轉接件(6)通過螺栓與質量為50KG的工件固定相連接；所述的限位凸柱(12)的周面上等弧度開設有四個連通裝配腔的徑向滑孔(12a)，該徑向滑孔(12a)中滑動地安裝有滾珠夾緊組件；所述的菱形夾緊機構(5)和活塞(4)呈上下結構地設置在裝配腔孔中，該菱形夾緊機構(5)與活塞(4)驅動相連接；所述的滾珠夾緊組件(7)與菱形夾緊機構(5)滾動相接觸，所述的菱形夾緊機構(5)在活塞(4)上行時的擠壓下橫向變形伸長擠壓滾珠夾緊組件迫使滾珠夾緊組件徑向伸出，所述的滾珠夾緊組件(7)通過頂壓限制轉接件(6)的上下運動實現末端50KG負載工件時的精確定位抓取。

2.根據權利要求1所述的基于柔性制造末端50KG抓取機構，其特征是：所述的菱形夾緊機構(5)為由上菱形座(51)、下菱形座(52)、上連桿(53)和下連桿(54)鉸鏈組裝構成的菱形結構；所述的上菱形座(51)上和下菱形座(52)上均成型有十字形的鉸接架(5a)，所述的鉸接架(5a)上成型有鉸孔(5b)，所述的上菱形座(51)通過螺釘固定安裝在上蓋(2)的底面，所述的下菱形座(52)固定安裝在活塞(4)的活塞桿(41)的頂面，所述的上連桿(53)的下端與下連桿(54)的上端通過第一圓柱銷(X1)相鉸鏈，該上連接桿(53)的上端通過第二圓柱銷(X2)與上菱形座(51)的鉸孔(5b)相鉸鏈，所述的下連桿(54)的下端通過第三圓柱銷(X3)與下菱形座(52)的鉸孔(5b)相鉸鏈；所述的滾珠夾緊組件與上連桿(53)和下連桿(54)鉸鏈處的外弧面(5c)滾動相接觸。

3.根據權利要求2所述的基于柔性制造末端50KG抓取機構，其特征是：所述的上蓋(2)的底面成型有定位伸入到裝配腔孔上端口中的定位凸環(21)，所述的定位凸環(21)中成型有用于定位安裝上菱形座(51)的上座安裝腔(2a)，所述的上菱形座(51)的外周面上和下菱形座(52)的外周面上均成型有能防止菱形座周向轉動的定位凸塊(K)，所述的上座安裝腔(2a)中開有與定位凸塊(K)卡裝配合的上定位卡槽(2b)；所述的活塞桿(41)的頂面成型有用于安裝下菱形座(52)的下座安裝腔(41a)，所述的下座安裝腔(41a)中開有與定位凸塊(K)卡裝配合的下定位卡槽(41b)。

4.根據權利要求3所述的基于柔性制造末端50KG抓取機構，其特征是：所述的滾珠夾緊組件(7)包括由外向里依次安裝在徑向滑孔(12a)中的滾珠(71)和滾珠頂桿(72)；所述的滾珠頂桿(72)的內端面為能與上連桿(53)和下連桿(54)鉸鏈處的外弧面(5c)自由滾動相接觸配合的內弧面(72a)，所述的滾珠頂桿(72)的外端面為與滾珠(71)滾動接觸的平面(72b)；所述的轉接件(6)的端口內側成型有在滾珠(71)伸出時與滾珠(71)滾動接觸用于將滾珠(71)伸出的水平力轉換為豎直的分力從而實現抓緊轉接件(6)的夾緊斜面(61)，所述的夾緊斜面(61)的傾角為45度；所述的徑向滑孔(12a)的內端口加工有能防止與連桿的外弧面(5c)發生干涉的倒角斜面(12b)，所述的徑向滑孔(12a)的外端口成型有能防止滾珠(71)脫出徑向滑孔(12a)的球形切面(12c)。

5.根據權利要求4所述的基于柔性制造末端50KG抓取機構，其特征是：所述的箱底(11)的環形端面上相距180度加工有兩個導向桿孔(11a)，所述的導向桿孔(11a)中過盈配合地垂直安裝有用于為轉接件(6)的上下運動提供導向的導向桿(8)，所述的轉接件(6)上相應地開有與導桿(8)滑動穿設配合的導向滑孔(6a)；所述的轉接件(6)的頂部加工有用于連接工件的螺紋孔(L1)和用于定位工件的定位銷孔(L2)，并且所述的轉接件(6)的頂部固定安裝有起到支撐工件作用的托板(9)，所述的托板(9)上開有利用螺栓水平方向固定工件的水平螺孔(9a)。