夹爪装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种夹爪装置，包括至少两个驱动臂及至少两个夹爪机构，夹爪机构设于驱动臂，位于至少两个驱动臂上的夹爪机构相互配合形成一夹爪组，夹爪组中的至少一个夹爪机构还设有用于感应工件的感应组件，驱动臂驱使夹爪组的夹爪机构相互靠近以夹紧工件或相互远离以释放工件。使得本实用新型的夹爪装置能够灵活快捷的夹放工件，操作更为简单，通过感应组件感应工件是否安全夹放，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作，以提高机械手所移送的工件的加工质量，满足自动化及无人化生产的需求，且具有结构简单紧凑及易维护的优点。
【专利说明】夹爪装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业机械手领域，尤其涉及一种安装于机械手中对工件进行夹持取放操作的夹爪装置。
【背景技术】
[0002]随着科技日新月益的发展，机械手已经广泛应用于生活中的各个领域，机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
[0003]但是，现有的工业机械手的夹爪装置存在结构复杂、维护困难、夹放工件操作缓慢复杂、缺少安全保障及功能单一的缺点，使得机械手的工作极为不稳定，容易出现安全故障，大大影响了机械手所移送的工件的加工质量，已经远远满足不了自动化生产的发展趋势，严重影响了加工过程自动化和无人化生产的发展。
[0004]因此，急需要一种夹爪装置来克服上述存在的问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种结构简单紧凑、易维护、夹放工件操作快捷简单、具有安全保障及能够保障机械手稳定安全工作的夹爪装置。
[0006]为实现上述的目的，本实用新型提供了一种夹爪装置，安装于机械手中对工件进行夹持取放操作，其中，所述夹爪装置包括至少两个驱动臂及至少两个夹爪机构，所述夹爪机构设于所述驱动臂，位于所述至少两个驱动臂上的所述夹爪机构相互配合形成一夹爪组，所述夹爪组中的至少一个所述夹爪机构还设有用于感应所述工件的感应组件，所述驱动臂驱使所述夹爪组的夹爪机构相互靠近以夹紧所述工件或相互远离以释放所述工件。
[0007]较佳地，所述夹爪装置包含两个所述驱动臂，且两个所述驱动臂呈相互平行且可相互靠近或远离的设置；所述夹爪组包含两个所述夹爪机构，且所述夹爪组中每一个所述夹爪机构对应的设置于两个所述驱动臂中的一者，所述夹爪组的两个所述夹爪机构呈相对设置。
[0008]较佳地，所述夹爪组的两个夹爪机构均设有所述感应组件。
[0009]较佳地，所述夹爪机构包括安装座、连接臂及前爪，所述安装座安装于所述驱动臂上，且所述安装座伸出所述驱动臂的长度呈可调节设置；所述连接臂设于所述安装座上，且所述连接臂伸出所述安装座的长度呈可调节设置；所述前爪设于所述连接臂，且所述前爪伸出所述连接臂的长度呈可调节设置。
[0010]较佳地，所述安装座通过第一螺栓设于所述驱动臂，且所述安装座还开设有供所述第一螺栓滑动穿置的第一滑动槽。
[0011]较佳地，所述连接臂通过第二螺栓及第二夹紧件设于所述安装座，且所述连接臂还开设有供所述第二螺栓活动穿置的第二滑动槽。
[0012]较佳地，所述前爪通过第三螺栓及第三夹紧件设于所述连接臂，且所述前爪及所述第三夹紧件之间还抵接有第一弹性件，所述第一弹性件恒驱使所述前爪朝远离所述连接臂方向移动，所述前爪还开设有供所述第三螺栓活动穿置的第三滑动槽。
[0013]较佳地，所述感应组件包括支撑块、感应杆、第二弹性件及感应开关，所述支撑块设于所述连接臂，所述感应杆滑动的设于所述支撑块，所述第二弹性件抵接于所述感应杆及所述支撑块之间，所述感应开关设于所述安装座，所述前爪远离所述连接臂的一端形成一用于夹持所述工件夹持部，所述感应杆的前端凸伸出于所述夹持部形成一用于抵触所述工件的抵触部，所述感应杆的末端呈靠近所述感应开关的感应区，所述第二弹性件驱使所述感应杆具有恒远离所述感应开关的感应区的趋势。
[0014]较佳地，所述夹持部具有一与所夹持的所述工件尺寸相配合的弧形结构，且所述前爪在所述弧形结构的中部形成有供所述抵触部移动用的避让槽。
[0015]较佳地，所述夹持部具有一与所夹持的所述工件尺寸相配合的夹角结构，且所述前爪在所述夹角结构的中部形成有供所述抵触部移动用的避让槽。
[0016]与现有技术相比，由于本实用新型的夹爪装置包括至少两个驱动臂及至少两个夹爪机构，夹爪机构设于驱动臂，位于至少两个驱动臂上的夹爪机构相互配合形成一夹爪组，夹爪组中的至少一个夹爪机构还设有用于感应工件的感应组件，驱动臂驱使夹爪组的夹爪机构相互靠近以夹紧工件或相互远离以释放工件。使得本实用新型的夹爪装置能够灵活快捷的夹放工件，操作更为简单，通过感应组件感应工件是否安全夹放，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作，以提高机械手所移送的工件的加工质量，满足自动化及无人化生产的需求，且具有结构简单紧凑及易维护的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的夹爪装置的立体组合示意图。
[0018]图2为本实用新型的夹爪装置的安装有感应组件的夹爪机构的立体组合示意图。
[0019]图3为本实用新型的另一实施例的夹爪装置的安装有感应组件的夹爪机构的立体组合示意图。
[0020]图4为本实用新型的另一实施例的夹爪装置的立体组合示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
[0022]请参阅图1，本实用新型的夹爪装置100安装于机械手(图中未示)中对工件(图中未示)进行夹持取放操作，其中，本实用新型的夹爪装置100包括至少两个驱动臂10及至少两个夹爪机构21，驱动臂10连接于机械手的驱动机构，以驱使驱动臂10的运动，夹爪机构21设于驱动臂10，由驱动臂10带动夹爪机构21的移动，位于至少两个驱动臂10上的夹爪机构21相互配合形成一夹爪组20，在不同的实施例中，可以根据实际的使用需求，而灵活设定夹爪组20的数量，本实用新型并不对此做限定；夹爪组20中的至少一个夹爪机构21还设有用于感应工件的感应组件30，驱动臂10驱使夹爪组20的夹爪机构21相互靠近以夹紧工件或相互远离以释放工件，通过感应组件30感应工件是否安全夹放，在工作过程中，如果有工件脱落或未夹取成功，则可同步触发停机报警，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作。较优是，在本实施例中，本实用新型的夹爪装置100包含两个驱动臂10，且两个驱动臂10呈相互平行且可相互靠近或远离的设置；夹爪组20包含两个夹爪机构21，且夹爪组20中每一个夹爪机构21对应的设置于两个驱动臂10中的一者，夹爪组20的两个夹爪机构21呈相对设置，使得本实用新型的夹爪装置100的结构更为合理紧凑；且，在本实施例中，夹爪组20的两个夹爪机构21均设有感应组件30，使得工件的夹持取放操作更为安全可靠。具体地，如下:
[0023]请参阅图1或图2，夹爪机构21包括安装座211、连接臂213及前爪216，安装座211安装于驱动臂10上，且安装座211伸出驱动臂10的长度呈可调节设置；连接臂213设于安装座211上，且连接臂213伸出安装座211的长度呈可调节设置；前爪216设于连接臂213，且前爪216伸出连接臂213的长度呈可调节设置。从而使得夹爪机构21能够适应不同尺寸工件的夹取需求，增强适应性。具体地，安装座211通过第一螺栓212紧固设于驱动臂10，且安装座211还开设有供第一螺栓212滑动穿置的第一滑动槽211a，根据不同的使用需求，可以通过调节第一滑动槽211a相对于第一螺栓212的位置二将安装座211调整至所需的安装位置，再将第一螺栓212拧紧，即可锁紧安装座211的位置，使用更为方便。连接臂213通过第二螺栓214及第二夹紧件215紧固设于安装座211，且连接臂213还开设有供第二螺栓214活动穿置的第二滑动槽213a，根据不同的使用需求，可以通过调节第二滑动槽213a相对于第二螺栓214的位置而将连接臂213调整至所需的安装位置，再将第二螺栓214拧紧，即可锁紧连接臂213的位置，使用更为方便；较优是，在本实施例中，安装座211上还具有显示连接臂213相对于安装座211的伸出长度变化的刻度尺211b，以方便操作人员的使用和观察；更优是，安装座211上还开设有供连接臂213定位及滑动的导向槽211c。前爪216通过第三螺栓217及第三夹紧件218设于连接臂213，当然，为了简化前爪216的安装结构，在另一实施例中，可以省略掉第三夹紧件218，而直接由第三螺栓217进行锁紧固定(如图3所示)。且前爪216及第三夹紧件218之间还抵接有第一弹性件219，第一弹性件219恒驱使前爪216朝远离连接臂213方向移动，较优是，第一弹性件219优选为弹簧，第一弹性件219呈压缩的设置，使得前爪216具有弹性缓冲量，避免对工件造成硬性撞击，以保障工件的完整性，前爪216还开设有供第三螺栓217活动穿置的第三滑动槽216a，根据不同的使用需求，可以通过调节第三滑动槽216a相对于第三螺栓217的位置而将前爪216调整至所需的安装位置，再将第三螺栓217拧至合适的锁紧度，且第三滑动槽216a还可以为前爪216的弹性缓冲提高足够的移动空间，使用更为方便。
[0024]请参阅图1或图2，感应组件30包括支撑块31、感应杆32、第二弹性件33及感应开关34，支撑块31设于连接臂213，感应杆32滑动的设于支撑块31，第二弹性件33抵接于感应杆32及支撑块31之间，感应开关34设于安装座211，前爪216远离连接臂213的一端形成一用于夹持工件夹持部216b，感应杆32的前端凸伸出于夹持部216b形成一用于抵触工件的抵触部321，在本实施例中，抵触部321直接由感应杆32弯曲延伸而形成，以简化抵触部321的结构，当然，在不同的实施例中，还可以根据实际的使用需求而灵活设计，譬如，如图3所示的另一实施例中，可以设计成一固定连接于感应杆32上的连接块321a以形成抵触部321，一样能够实现对工件的感应功能；感应杆32的末端呈靠近感应开关34的感应区，第二弹性件33驱使感应杆32具有恒远离感应开关34的感应区的趋势，较优是，第二弹性件33优选为弹簧，感应杆32上固定设有供第二弹性件33抵接的抵接块35，以感应工件是否安全夹取，感应杆32的末端脱离感应开关34的感应区，则触发停机报警，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作。具体地，夹持部216b具有一与所夹持的工件尺寸相配合的弧形结构216c，以适应工件的夹取需求，本实用新型并不对弧形结构216c具体的直径长度做限定，弧形结构216c具体的直径长度可以根据所夹取的工件的具体尺寸进行选定，譬如60nm1、80nmi或IOOnrni不等；且前爪216在弧形结构216c的中部形成有供抵触部321移动用的避让槽216d，使得夹爪机构21的结构更为合理紧凑。当然，夹持部216b的具体结构并不限于此，还可以根据实际的使用需求而灵活设计，举例而言，如图3所示的另一实施例中，夹持部216b还可以为具有一与所夹持的工件尺寸相配合的夹角结构216c'，且同样的，前爪216在夹角结构216c'的中部形成有供抵触部321移动用的避让槽216d。
[0025]值得注意者，如图4所示的又一实施例的夹爪装置100'中，还可以根据具体的使用需求，仅在夹爪组20的两个夹爪机构21中的一者设置感应组件30，以简化本实施例的夹爪装置100'的结构及组装工序，且可以减少生产制造成本，在此不再赘述。
[0026]结合附图，对本实用新型的夹爪装置100、100'的工作原理作详细说明:通过机械手驱动机构驱使两驱动臂10相互靠近的移动，以带动夹爪组20的两夹爪机构21相互靠近至待夹取的工件，夹爪机构21继续相互靠近移动，直至前爪216的夹持部216b抵触于工件以夹取工件，则感应杆32的抵触部321也抵触于工件，且感应杆32朝远离工件的方向移动，而使感应杆32的末端进入感应开关34的感应区域内；接着，通过机械手驱动机构驱使两驱动臂10移动至工件所需到达的加工位置，再由机械手驱动机构驱使两驱动臂10相互远离的移动，以释放工件，从而完成工件的夹持取放操作。另外，在上的过程中，如果有工件脱落或未夹取成功，则可同步触发停机报警，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作。
[0027]与现有技术相比，由于本实用新型的夹爪装置100、100'包括至少两个驱动臂10及至少两个夹爪机构21，夹爪机构21设于驱动臂10，位于至少两个驱动臂10上的夹爪机构21相互配合形成一夹爪组20，夹爪组20中的至少一个夹爪机构21还设有用于感应工件的感应组件30，驱动臂10驱使夹爪组20的夹爪机构21相互靠近以夹紧工件或相互远离以释放工件。使得本实用新型的夹爪装置100、100'能够灵活快捷的夹放工件，操作更为简单，通过感应组件30感应工件是否安全夹放，以保障工件的安全移送，保障机械手稳定安全工作，以提高机械手所移送的工件的加工质量，满足自动化及无人化生产的需求，且具有结构简单紧凑及易维护的优点。
[0028]以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种夹爪装置，安装于机械手中对工件进行夹持取放操作，其特征在于，包括至少两个驱动臂及至少两个夹爪机构，所述夹爪机构设于所述驱动臂，位于所述至少两个驱动臂上的所述夹爪机构相互配合形成一夹爪组，所述夹爪组中的至少一个所述夹爪机构还设有用于感应所述工件的感应组件，所述驱动臂驱使所述夹爪组的夹爪机构相互靠近以夹紧所述工件或相互远离以释放所述工件。
2.如权利要求1所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹爪装置包含两个所述驱动臂，且两个所述驱动臂呈相互平行且可相互靠近或远离的设置；所述夹爪组包含两个所述夹爪机构，且所述夹爪组中每一个所述夹爪机构对应的设置于两个所述驱动臂中的一者，所述夹爪组的两个所述夹爪机构呈相对设置。
3.如权利要求2所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹爪组的两个夹爪机构均设有所述感应组件。
4.如权利要求1所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹爪机构包括安装座、连接臂及前爪，所述安装座安装于所述驱动臂上，且所述安装座伸出所述驱动臂的长度呈可调节设置；所述连接臂设于所述安装座上，且所述连接臂伸出所述安装座的长度呈可调节设置；所述前爪设于所述连接臂，且所述前爪伸出所述连接臂的长度呈可调节设置。
5.如权利要求4所述的夹爪装置，其特征在于，所述安装座通过第一螺栓设于所述驱动臂，且所述安装座还开设有供所述第一螺栓滑动穿置的第一滑动槽。
6.如权利要求4所述的夹爪装置，其特征在于，所述连接臂通过第二螺栓及第二夹紧件设于所述安装座，且所述连接臂还开设有供所述第二螺栓活动穿置的第二滑动槽。
7.如权利要求4所述的夹爪装置，其特征在于，所述前爪通过第三螺栓及第三夹紧件设于所述连接臂，且所述前爪及所述第三夹紧件之间还抵接有第一弹性件，所述第一弹性件恒驱使所述前爪朝远离所述连接臂方向移动，所述前爪还开设有供所述第三螺栓活动穿置的第三滑动槽。
8.如权利要求4所述的夹爪装置，其特征在于，所述感应组件包括支撑块、感应杆、第二弹性件及感应开关，所述支撑块设于所述连接臂，所述感应杆滑动的设于所述支撑块，所述第二弹性件抵接于所述感应杆及所述支撑块之间，所述感应开关设于所述安装座，所述前爪远离所述连接臂的一端形成一用于夹持所述工件夹持部，所述感应杆的前端凸伸出于所述夹持部形成一用于抵触所述工件的抵触部，所述感应杆的末端呈靠近所述感应开关的感应区，所述第二弹性件驱使所述感应杆具有恒远离所述感应开关的感应区的趋势。
9.如权利要求8所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹持部具有一与所夹持的所述工件尺寸相配合的弧形结构，且所述前爪在所述弧形结构的中部形成有供所述抵触部移动用的避让槽。
10.如权利要求8所述的夹爪装置，其特征在于，所述夹持部具有一与所夹持的所述工件尺寸相配合的夹角结构，且所述前爪在所述夹角结构的中部形成有供所述抵触部移动用的避让槽。
【文档编号】B25J15/08GK203600258SQ201320759062
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】邢建华 申请人:东莞市麦迪工业装备有限公司