一种带助推结构的定心气动手爪的制作方法

本实用新型属于机械手爪技术领域，具体涉及一种带助推结构的定心气动手爪。

背景技术：

在制造业逐步向自动化、智能化迈进时，在自动化生产中，气动手爪将成为最常用的末端执行机构。该机构作为接口，将六轴机器人、桁架机器人、自动化上料器等工业机器人和生产物料连接在一起，实现物料在自动化生产线的自动流转。气动手爪作为直接接触、抓取、搬运工件的自动化末端执行器，需要具备高柔性、高适应性、高安全性、高稳定性的特点，以此来辅助自动化生产过程顺利实现。

在现有技术和应用中，回转体工件(盘类、轴类)的抓取常用定心气动手爪。而现有定心气动手爪通常只实现了抓取功能。在实际的自动化生产中，工业机器人和气动手爪在长时间工作后，其自身的定位精度和重复定位精度会产生损失，导致上下料过程中，工件不能准确放置到指定位置，进而造成后续加工的严重隐患，降低产品的合格率、生产的稳定性及生产效率。

技术实现要素：

针对现有技术中的技术问题，本实用新型提供了一种带助推结构的定心气动手爪，可以良好地消除气动手爪在放工件时候的不稳定性，辅助手爪实现精确放置和搬运，实现在自动化生产过程中工件的高精度夹持搬运，使得自动化生产的稳定性、效率和安全性均得到提高。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种带助推结构的定心气动手爪，包括手爪缸体，所述手爪缸体的一端周向均布设置有若干动力滑块，每个所述动力滑块伸进所述手爪缸体内的一端分别配合连接有楔块，每个所述楔块周向均布在楔块连接杆的一端，所述楔块连接杆的另一端连接有动力活塞，所述动力活塞设置在所述手爪缸体内，还包括若干辅助连接块以及与每个所述辅助连接块对应的辅助压板，每个所述辅助连接块与其对应的所述辅助压板之间通过弹性件连接，若干所述辅助连接块周向均布在所述手爪缸体的外侧壁上，每个所述辅助压板位于所述手爪缸体上设置有动力滑块的一端，且每个所述辅助压板与所述手爪缸体的端面平行，每个所述辅助压板与所述手爪缸体的端面之间设置有间距，若干所述辅助压板的一端连接。

进一步地，还包括导向螺杆和定位螺母，每个所述辅助连接块和每个所述辅助压板上分别对应开设有通孔，所述导向螺杆的一端穿过辅助连接块和辅助压板上的通孔后与定位螺母连接，所述弹性件套设在所述导向螺杆上。

进一步地，相邻两个所述动力滑块之间对应设置有一个所述辅助连接块，且所述辅助连接块位于相邻两个所述动力滑块的中间位置。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

进一步地，所述手爪缸体的外侧壁上与所述辅助连接块连接的位置设置为平面。

进一步地，所述楔块连接杆与所述动力活塞之间设置有止转结构，所述止转结构包括设置在所述动力活塞上的两个第一止转块，两个所述第一止转块正对设置，且两个所述第一止转块之间设置有间隙，所述止转结构还包括设置在所述楔块连接杆一端的第二止转块，所述第二止转块与两个所述第一止转块之间的间隙配合。

进一步地，两个所述第一止转块上开设有定位槽，所述楔块连接杆的一端设置有与所述定位槽匹配的定位块，所述第二止转块设置在所述定位块上。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪，当气动手爪在抓取工件时，工件挤压辅助压板，辅助压板将弹性件压缩，使得辅助压板受到弹性力，当放置工件时，在弹性力的作用下，辅助压板将工件推向其需要放置的位置，可以良好地消除气动手爪在放工件时候的不稳定性，辅助手爪实现精确放置，实现在自动化生产过程中工件的高精度夹持搬运，使得自动化生产的稳定性、效率和安全性均得到提高。本实用新型通过定心手爪和助推结构的集成，使得定心手爪在使用过程中的可靠性显著提高，保障了自动化生产过程的持续性和安全性，提高了生产效率。

进一步地，每个辅助连接块和每个辅助压板上分别对应开设有通孔，导向螺杆的一端穿过辅助连接块和辅助压板上的通孔后与定位螺母连接，弹性件套设在导向螺杆上，这样的设计，助推结构可根据实际需要，通过调节定位螺母实时调节助推力及助推行程，具有极强的灵活性和可适应性，其调节过程简单高效，可以实现较高的调节精度，减少了生产过程中人力消耗。

进一步地，相邻两个动力滑块之间对应设置有一个辅助连接块，且辅助连接块位于相邻两个动力滑块的中间位置，这样可保证助推结构的辅助压板与动力滑块之间不发生干涉，确保工件的抓取不受影响。

进一步地，手爪缸体的外侧壁上与辅助连接块连接的位置设置为平面，便于手爪缸体与辅助连接块之间的安装，且安装可靠牢固。

进一步地，在压缩气体的推动下，圆形动力活塞容易在手爪缸体内部发生旋转，若该现象发生，会导致行程检测组件失效，定心手爪将不能反馈给控制系统信号，本实用新型的动力活塞和楔块连接杆连接处的止转结构的设计，可以有效避免圆形动力活塞在手爪缸体内部产生旋转，为行程检测组件的正常工作提供保障，保证行程检测组件正常工作。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪的剖面视图；

图2是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪的整体结构示意图；

图3是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪的整体结构示意图；

图4是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪中动力活塞的结构示意图；

图5是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪中动力活塞的结构示意图；

图6是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪中楔块的结构示意图；

图7是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪中动力活塞和楔块配合的立体结构示意图；

图8是本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪中动力活塞和楔块配合的剖面视图。

图中：1-缸体端盖；2-手爪缸体；21-第一气源接口；22-第二气源接口；3-动力活塞；31-第一止转块；32-定位槽；33-磁铁；4-密封圈；5-楔块；51-楔块连接杆；52-第二止转块；53-定位块；6-动力滑块；7-手爪端盖；8-导向螺杆；9-辅助连接块；10-弹性件；11-辅助压板；12-定位螺母；13-磁性开关。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合图1至图8所示，作为本实用新型的某一具体实施方式，一种带助推结构的定心气动手爪，包括缸体端盖1、手爪缸体2、动力活塞3、密封圈4、楔块5、楔块连接杆51、动力滑块6、手爪端盖7、导向螺杆8、辅助连接块9、弹性件10、辅助压板11和定位螺母12，结合图1、图2图3和图7所示，手爪缸体2的一端周向均布设置有三个动力滑块6，每个动力滑块6伸进手爪缸体2内的一端分别配合连接有楔块5，每个楔块5周向均布在楔块连接杆51的一端，楔块连接杆51的另一端连接有动力活塞3，动力活塞3设置在手爪缸体2内，缸体端盖1固定在手爪缸体2上远离动力滑块6的一端，手爪端盖7固定在手爪缸体2上设置有动力滑块6的一端。如图1所示，缸体端盖1、动力活塞3和楔块连接杆51分别与手爪缸体2之间设置有密封圈4。手爪缸体2、缸体端盖1、动力活塞3及密封圈4共同组成了两个密封的内腔，每个密封内腔上分别开设有用于压缩空气进入的第一气源接口21和第二气源接口22，压缩气体从不同的进气口通入，可带动动力活塞3在手爪缸体2内部上下运动。压缩气体带动动力活塞3在手爪缸体2的往复运动和力通过楔块5传递至动力滑块6上，同时楔块5将动力活塞3传递过来的力和运动通过其自身结构进行90°换向，进而实现将动力活塞3的竖直往复运动转换成动力滑块6的水平方向的定心开闭运动。

结合图1、图2和图3所示，本实施例包括三个辅助连接块9以及与每个辅助连接块9对应的弹性件10、辅助压板11、导向螺杆8和定位螺母12，每个辅助连接块9周向均布在手爪缸体2的外侧壁上，使得助推结构能以模块的形式与定心气动手爪集成，且相邻两个动力滑块6之间对应设置有一个辅助连接块9，且辅助连接块9位于相邻两个动力滑块6的中间位置。每个辅助压板11均位于手爪缸体2上安装有动力滑块6的一端，且每个辅助压板11与手爪缸体2的端面平行，每个辅助压板11与手爪缸体2的端面之间设置有间距，若干辅助压板11的一端相交连接在一起。每个辅助连接块9和每个辅助压板11上分别对应开设有通孔，导向螺杆8的一端穿过辅助连接块9和辅助压板11上的通孔后与定位螺母12连接，弹性件10套设在导向螺杆8上，优选的，弹性件10选用弹簧。这样的结构连接设计，导向螺杆8和定位螺母12将助推结构连接成一个模块，其组合使用可根据需要调节合适的助推力及助推行程，也就是说，通过调节定位螺母12实现助推力及助推行程的调节控制。

如图2和图3所示，手爪缸体2的外侧壁上与辅助连接块9连接的位置设置为平面，便于辅助连接块9与手爪缸体2之间的连接，具体的，辅助连接块9与手爪缸体2之间通过螺栓固定连接。

结合图4至图8所示，楔块连接杆51与动力活塞3之间设置有止转结构，止转结构包括固定在动力活塞3一端面上的两个第一止转块31，两个第一止转块31正对设置，且两个第一止转块31之间设置有用于止转的间隙，两个第一止转块31上分别开设有定位槽32，止转结构还包括固定在楔块连接杆51一端的第二止转块52，第二止转块52与两个第一止转块31之间的间隙配合，楔块连接杆51的一端设置有与定位槽32匹配的定位块53，第二止转块52设置在定位块53上。本实施例中，第二止转块52和定位块53与楔块连接杆51为一体加工成型。

如图4和图5所示，动力活塞3的上表面包含2个磁铁33，该磁铁33用于和行程检测组件中的磁性开关13配合使用，用于反馈定心手爪的实际工作状态。

在压缩气体的推动下，圆形动力活塞3容易在手爪缸体2内部发生旋转。若该现象发生，会导致行程检测组件失效，定心手爪将不能反馈给控制系统信号。本实用新型的止转结构设计可以有效避免圆形动力活塞3在手爪缸体2内部产生旋转，保证行程检测组件正常工作。

本实用新型一种带助推结构的定心气动手爪，定心气动手爪在第一气源接口21和第二气源接口22供气下，实现开闭动作，进而实现工件的夹持和搬运。助推机构可以作为一个单独的模块和定心气动手爪集成为一体，其助推力及助推行程可根据实际需要进行调节，行程检测组件用于检测定心手爪在工作过程中，是否有效抓取工件，并将结果反馈给自动化控制系统。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。