四自由度气动机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械手，具体地说是一种四自由度气动机械手。
【背景技术】
[0002]机械手是一种仿生产品，通过模仿人手的部分动作，能实现按给定程序，拟定的轨迹和要求进行自动抓取和搬运功能的机械装置。具有动作可靠、结构简单、工作效率高的优点。尤其在高温环境、高压环境、低温环境、低压环境、有粉尘环境、易燃易爆的环境、含有毒有害的气体和放射性物质等恶劣的环境中，用它代替人进行正常的工作，保证了作业的连续性和工人的安全。因此，在工业生产中得到了广泛应用。现有技术的机械手的结构形式比较简单，专用性较强，是附属于某台机床或某种作业环境的专用机械手。缺少一种能很快的改变工作程序，应用范围比较广，适用于不断变换生产品种的中小批量生产的四自由度气动机械手。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种自由度可变，便于自动控制，适用面更广的四自由度气动机械手。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种四自由度气动机械手，包括旋转定位装置、手臂伸缩装置、手臂升降装置和手爪拾取装置。
[0005]所述的旋转定位装置包括支座、摆动气缸、连接板、推力轴承和摆动汽缸连接头，摆动汽缸通过连接板安装在支座内的，摆动汽缸连接头通过推力轴承安装在支座上。
[0006]所述的手臂伸缩装置包括承重板、伸缩气缸、支承架、滑动轴承、水平导向杆及其导向块，承重板通过螺栓固定在摆动汽缸连接头上，伸缩气缸通过支承架与螺栓安装在承重板上，平行排列的两根水平导向杆通过支承架和导向块安装，支承架和导向块中均设置导向杆滑动轴承。
[0007]所述的手臂升降装置包括升降气缸、升降气缸连接板、导向板和垂直导向杆，导向板通过螺栓和伸缩气缸连接件与伸缩气缸的活塞头连结，水平导向杆的一端固定在导向板上，平行排列的两根垂直导向杆安装在导向板上设置的自润滑翻边滑套内，升降气缸通过螺栓和升降气缸连接板固定在导向板上。
[0008]所述的手爪拾取装置包括气动手爪，气动手爪通过手爪连接板和手爪连接件固定在升降气缸的活塞头上，垂直导向杆的一端固定在手爪连接板上。
[0009]本实用新型所提供的这种四自由度气动机械手，自由度可变，控制程序可调，动作迅速，反应灵敏，阻力损失和泄漏较小，便于自动控制，工作环境适应性好。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例所提供的四自由度气动机械手的结构示意图；
[0011]图2为图1的A局部放大图；
[0012]图3为图1的B局部放大图；
[0013]图中标记:1、支座，2、连接板，3、摆动汽缸，4、推力轴承，5、摆动汽缸连接头，6、承重板，7、伸缩气缸，8、水平导向杆，9、导向块，10、支承架，11、滑动轴承，12升降气缸，13、升降气缸连接板，14、导向板，15、伸缩气缸连接件，16、垂直导向杆，17、手爪连接件，18、手爪连接板，19、气动手爪，20、轴承座，21、自润滑翻边滑套。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但并不限制本实用新型的保护范围。
[0015]参照附图1?3，本实用新型实施例所提供的四自由度气动机械手，包括旋转定位装置、手臂伸缩装置、手臂升降装置和手爪拾取装置。
[0016]所述的旋转定位装置包括支座1、摆动气缸3、连接板2、推力轴承4和摆动汽缸连接头5，摆动汽缸3通过连接板2安装在支座I内的，摆动汽缸连接头5通过推力轴承4及其轴承座20安装在支座I上。
[0017]所述的手臂伸缩装置包括承重板6、伸缩气缸7、支承架10、滑动轴承11、水平导向杆8及其导向块9，承重板6通过螺栓固定在摆动汽缸连接头5上，伸缩气缸7选用SMC公司的CM2系列气缸，其通过支承架10与螺栓安装在承重板6上，平行排列的两根水平导向杆8通过支承架10和导向块9安装，支承架10和导向块9中均设置导向杆滑动轴承11。
[0018]所述的手臂升降装置包括升降气缸12、升降气缸连接板13、导向板14和垂直导向杆16，导向板14通过螺栓和伸缩气缸连接件15与伸缩气缸7的活塞头连结，水平导向杆8的一端固定在导向板14上，平行排列的两根垂直导向杆16安装在导向板14上设置的自润滑翻边滑套21内，升降气缸12选用SMC公司的CM2系列气缸，其通过螺栓和升降气缸连接板13固定在导向板14上。
[0019]所述的手爪拾取装置包括气动手爪19，气动手爪19选用选用SMC公司的MHZ2型双作用气爪，它通过手爪连接板18和手爪连接件17固定在升降气缸12的活塞头上，垂直导向杆16的一端固定在手爪连接板18上。
[0020]工作时，摆动气缸带动承重板以上的整体旋转，伸缩气缸可实现沿水平导向杆在水平方向的移动，升降气缸可实现沿垂直导向杆在竖直方向的移动，气动手爪可实现工件的抓取和放置。
【主权项】
1.一种四自由度气动机械手，其特征在于:它包括旋转定位装置、手臂伸缩装置、手臂升降装置和手爪拾取装置；所述的旋转定位装置包括支座(I)、摆动气缸(3)、连接板(2)、推力轴承(4)和摆动汽缸连接头(5)，摆动汽缸(3)通过连接板(2)安装在支座(I)内的，摆动汽缸连接头(5)通过推力轴承(4)安装在支座(I)上；所述的手臂伸缩装置包括承重板(6)、伸缩气缸(7)、支承架(10)、滑动轴承(11)、水平导向杆⑶及其导向块(9)，承重板(6)通过螺栓固定在摆动汽缸连接头(5)上，伸缩气缸(7)通过支承架(10)与螺栓安装在承重板(6)上，平行排列的两根水平导向杆⑶通过支承架(10)和导向块(9)安装，支承架(10)和导向块(9)中均设置导向杆滑动轴承(11);所述的手臂升降装置包括升降气缸(12)、升降气缸连接板(13)、导向板(14)和垂直导向杆(16)，导向板(14)通过螺栓和伸缩气缸连接件(15)与伸缩气缸(7)的活塞头连结，水平导向杆(8)的一端固定在导向板(14)上，平行排列的两根垂直导向杆(16)安装在导向板(14)上设置的自润滑翻边滑套(21)内，升降气缸(12)通过螺栓和升降气缸连接板(13)固定在导向板(14)上；所述的手爪拾取装置包括气动手爪(19)，气动手爪(19)通过手爪连接板(18)和手爪连接件(17)固定在升降气缸(12)的活塞头上，垂直导向杆(16)的一端固定在手爪连接板(18)上。2.根据权利要求1所述的四自由度气动机械手，其特征在于:所述的伸缩气缸(7)选用SMC公司的CM2系列气缸，升降气缸(12)选用SMC公司的CM2系列气缸，气动手爪(19)选用选用SMC公司的MHZ2型双作用气爪。
【专利摘要】一种四自由度气动机械手，包括旋转定位装置、手臂伸缩装置、手臂升降装置和手爪拾取装置。旋转定位装置的摆动汽缸通过连接板安装在支座内的，摆动汽缸连接头通过推力轴承安装在支座上；手臂伸缩装置的承重板通过螺栓固定在摆动汽缸连接头上，伸缩气缸通过支承架与螺栓安装在承重板上，水平导向杆通过支承架和导向块安装；手臂升降装置的导向板通过螺栓和伸缩气缸连接件与伸缩气缸的活塞头连结，垂直导向杆安装在导向板上设置的自润滑翻边滑套内，升降气缸通过螺栓和升降气缸连接板固定在导向板上；手爪拾取装置包括气动手爪，气动手爪通过手爪连接板和手爪连接件固定在升降气缸的活塞头上。它阻力损失小，便于自动控制，工作环境适应性好。
【IPC分类】B25J9/02
【公开号】CN204844161
【申请号】CN201520507585
【发明人】陈青果
【申请人】河北科技大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月14日