可协同工作的夹持机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及夹持机械手，尤其是一种纯机械机构，在自动化设备上对需要翻转传递的元件进行翻转传递的可协同工作的夹持机械手，属于工业自动化领域。
【背景技术】
[0002]目前，在工业自动化领域物料准备与装配或产品生产与封装都是两个相对独立的机构，物料准备主要重点考虑物料的结构特点，而装配则重点考虑两者的装配特点。所以难免会有物料准备机构将物料送到装配点时的方位不符合装配要求，那么则需要一个翻转传递的机构。为了实现物料或是产品的翻转，往往采用了电控来实现或是复杂的机械结构才能够实现，这样使得可协同工作的夹持机械手结构复杂，设备调试难度大，抗干扰能力差、效率低下，维护不方便等问题。所以需要一种结构简单紧凑，性能稳定、维护方便的可协同工作的夹持机械手来解决上述问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种可协同工作的夹持机械手，该可协同工作的夹持机械手为纯机械机构，能够在自动化设备上对需要翻转传递的元件进行翻转传递。
[0004]本发明的具体技术方案为:
[0005]—种可协同工作的夹持机械手，它包括:
[0006]相互平行且可绕各自轴线转动的两个连接管，两个连接管的一端安装两个摇臂，两个摇臂的末端通过一个连杆相接；
[0007]两个夹子，对应安装于所述两个连接管的另一端，连接管内设置用于推动夹子打开的顶杆，夹子设置复位弹簧；
[0008]两个L形摆杆，输出端与所述顶杆的末端相对，输入端朝向相反的两个方向；
[0009]两个推杆，它们的第一端与机身铰接，一个推杆的第二端分别通过两个传递杆连接所述两个L形摆杆的输入端，另一个推杆的第二端通过第三传递杆连接所述连杆；以及
[0010]两个凸轮，固定在同一个主轴上，并且对应与所述两个推杆滑动配合，以驱动两个推杆按一定时序及幅度摆动，进而推动所述两个夹子按设定时序打开/闭合、以及绕连接管的轴线翻转。
[0011]所述凸轮可以是内凸轮、外凸轮或槽凸轮。
[0012]优选地，所述两个夹子打开/闭合的时序不同，所述两个夹子的打开/闭合由相互之间滑动配合的一个凸轮和一个推杆驱动所述两个摆杆、进而推动所述顶杆实现。
[0013]优选地，所述传递杆运动时其杆体所处平面不断发生变化，所述传递杆与所述摆杆、推杆或连杆的连接采用半球块连接。
[0014]优选地，所述两个夹子在同一时刻的翻转方向不同，所述两个夹子的旋转由同一个凸轮和同一个推杆配合驱动。
[0015]本发明的有益效果是:整个机构手是由凸轮驱动的纯机械机构，具有结构紧凑、维护方便、抗干扰能力强、效率高的特点。使设备故障时间明显变短，效率得到了有效提升。
【附图说明】
[0016]图1为本发明可协同工作的夹持机械手典型实施例的三维结构图；
[0017]图2为其空间结构简图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。这些更详细的描述旨在帮助理解本发明，而不应被用于限制本发明。
[0019]如图1-2所示，本可协同工作的夹持机械手包括:两个连接管la、lb，两个夹子3a、3b，两个摇臂6a、6b，两个顶杆7a、7b，一个连杆8，两个L形摆杆9、11，三个传递杆12a、12b、12c，两个凸轮14、16，两个推杆17a、17b。
[0020]两个连接管la、lb通过两个连接管固定座5a、5b安装于机台上，两个连接管la、Ib相互平行且可绕各自轴线转动。两个夹子3a、3b通过两个夹子安装座4a、4b对应安装在两个连接管la、lb的左端，两个顶杆7a、7b对应设置于两个连接管la、lb内分别用于推动两个夹子3a、3b打开，两个夹子3a、3b内对应设置有两个复位弹簧2a、2b以使得在顶杆的作用力消失后夹子恢复至关闭状态(夹紧状态)。两个摇臂6a、6b对应安装在两个连接管la、Ib的右端，两个摇臂6a、6b的末端通过连杆8相接。两个L形摆杆9、11通过两个摆杆安装座10a、10b与机身相连，两个L形摆杆9、11的输出端对应与所述两个顶杆7a、7b的末端相对，输入端朝向相反的两个方向(如图中所示一个朝左另一个朝右)。两个推杆17a、17b的第一端通过推杆安装座18与机身铰接，一个推杆17a的第二端分别通过两个传递杆12a、12b连接所述两个L形摆杆9、11的输入端，另一个推杆17b的第二端通过第三传递杆12c连接所述连杆8。两个凸轮14、16固定在同一个主轴15上，并且对应与所述两个推杆17a、17b滑动配合，主轴15转动时，带动两个凸轮14、16转动，驱动两个推杆17a、17b按一定时序及幅度摆动，进而推动所述两个夹子3a、3b按设定时序打开/闭合、以及绕两个连接管la、lb的轴线翻转，从而实现物料的翻转传递。
[0021]两个凸轮14、16可以采用内凸轮、外凸轮或槽凸轮。
[0022]在典型实施例中，两个夹子3a、3b打开/闭合的时序不同，所述两个夹子3a、3b的打开/闭合由相互之间滑动配合的一个凸轮14和一个推杆17a驱动所述两个摆杆9和11、进而推动所述两个顶杆7a、7b实现。
[0023]在典型实施例中，所述传递杆运动时其杆体所处平面不断发生变化，为了避免传递杆运动对传递杆造成的干涉，传递杆与所述摆杆、传递杆与推杆、以及传递杆与连杆的连接均采用半球块13连接。
[0024]在典型实施例中，两个夹子3a、3b在同一时刻的翻转方向不同，两个夹子3a、3b的旋转由另一个凸轮16和另一个推杆17b配合驱动，即由同一个凸轮和同一个推杆配合驱动。
【主权项】
1.可协同工作的夹持机械手，其特征在于，包括: 相互平行且可绕各自轴线转动的两个连接管(la、Ib)，两个连接管的一端安装两个摇臂(6a、6b)，两个摇臂的末端通过一个连杆(8)相接； 两个夹子(3a、3b)，对应安装于所述两个连接管的另一端，连接管内设置用于推动夹子打开的顶杆(7a、7b)，夹子设置复位弹簧(2a、2b); 两个L形摆杆(9、11)，输出端与所述顶杆的末端相对，输入端朝向相反的两个方向； 两个推杆(17a、17b)，它们的第一端与机身铰接，一个推杆的第二端分别通过两个传递杆(12a、12b)连接所述两个L形摆杆的输入端，另一个推杆的第二端通过第三传递杆(12c)连接所述连杆；以及 两个凸轮(14、16)，固定在同一个主轴(15)上，并且对应与所述两个推杆滑动配合，以驱动两个推杆按一定时序及幅度摆动，进而推动所述两个夹子按设定时序打开/闭合、以及绕连接管的轴线翻转。2.根据权利要求1所述的可协同工作的夹持机械手，其特征在于:所述凸轮是内凸轮、外凸轮或槽凸轮。3.根据权利要求1所述的可协同工作的夹持机械手，其特征在于:所述两个夹子打开/闭合的时序不同，所述两个夹子的打开/闭合由相互之间滑动配合的一个凸轮(14)和一个推杆(17a)驱动所述两个摆杆、进而推动所述顶杆实现。4.根据权利要求1所述的可协同工作的夹持机械手，其特征在于:所述传递杆运动时其杆体所处平面不断发生变化，所述传递杆与所述摆杆、推杆或连杆的连接采用半球块连接。5.根据权利要求1所述的可协同工作的夹持机械手，其特征在于:所述两个夹子在同一时刻的翻转方向不同，所述两个夹子的旋转由同一个凸轮(16)和同一个推杆(17b)配合驱动。
【专利摘要】一种可协同工作的夹持机械手，它包括：相互平行且可绕各自轴线转动的两个连接管，安装在两个连接管一端的两个摇臂，连接两个摇臂的连杆，安装在两个连接管另一端的两个夹子，设置在两个连接管内的两个顶杆，输出端与两个顶杆末端相对的两个L形摆杆，以及固定在同一个主轴上的两个凸轮，两个L形摆杆的输入端通过传递杆连接一推杆，所述连杆通过传递杆连接另一推杆，所述两个凸轮对应与所述两个推杆滑动配合，以驱动两个推杆按一定时序及幅度摆动，进而推动所述两个夹子按设定时序打开/闭合、以及绕连接管的轴线翻转。该机构手全部由凸轮驱动，具有结构紧凑、维护方便、抗干扰能力强、效率高的特点。
【IPC分类】B25J11/00
【公开号】CN105034004
【申请号】CN201510474144
【发明人】夏必忠, 刘新成, 任世远, 赖海昌
【申请人】清华大学深圳研究生院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月5日