一种多功能机械卡爪装置的制作方法

本实用新型属于抓取机械设备技术领域，具体涉及一种多功能机械卡爪装置。

背景技术：

目前，机械自动化的概念已深入人们的生活中。无论是在生产还是生活中，人们都希望能够更加便捷更加快速，所以在此大环境下，我们必须更近一步，做出一种能够集成更多功能的自动化的机械设备。

在物体搬运中，传统的搬运机械动作单一，轨迹固定，无法完成复杂物体的搬运，所以有必要设计一种多功能机械卡爪，可实现抓取各种形状的物体，达到高效率、高安全性、高精度，提升人们工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多功能机械卡爪装置，能够抓取在一定尺寸范围内的各种形状物体，具有高精度，高强度，能够适应各种复杂的物体并在不同的环境中工作的特点，工作时只需要按照使用说明就可以实现不同形状物体的抓取。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：采用液压机械混合传动、真空吸盘吸附原理等实现多功能卡爪抓取各种形状物体的功能。

实现本实用新型的具体方案是：一种多功能机械卡爪装置，其特征在于：包括底座、液压缸一缸体、支链一、移动副一、支链二、支架、吸盘、支链三、支链四、液压缸一活塞杆、控制器；所述的液压缸一缸体通过螺钉连接在底座上；所述的液压缸一缸体与液压缸一活塞杆形成移动副一；所述的支架通过螺栓连接在液压缸一缸体上；所述的支链一结构与支链二、支链三和支链四结构完全相同，支链一的一端与底座相连接，支链一的一端与支架相连接；所述的支链二、支链三和支链四的一端与底座相连接，支链二、支链三和支链四的一端与支架相连接；所述的吸盘固连在液压缸一活塞杆上；所述的控制器通过螺栓连接在底座上。

一种多功能机械卡爪装置，其特征在于：所述的支链一包括卡爪、铰链一、液压缸二缸体、铰链二、移动副二、液压缸二活塞杆、铰链三；所述的液压缸二缸体与液压缸二活塞杆形成移动副二；所述的卡爪与液压缸二活塞杆形成铰链一，卡爪与支架形成铰链三；所述的液压缸二缸体与底座形成铰链二。

本实用新型的有益效果是：一种多功能机械卡爪抓取装置的结构简单、工作效率高、操作性简单，且制造成本低，零部件可替换性好，维修方便，并可在具有放射性等恶劣场合使 用。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图；

图2是本实用新型的支链一的结构示意图。

图中底座1、液压缸一缸体2、支链一3、移动副一4、支链二5、支架6、吸盘7、支链三8、支链四9、液压缸一活塞杆10、控制器11、卡爪12、铰链一13、液压缸二缸体14、铰链二15、移动副二16、液压缸二活塞杆17、铰链三18。

具体实施方式

为了使本实用新型所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种多功能机械卡爪装置，其特征在于：包括底座1、液压缸一缸体2、支链一3、移动副一4、支链二5、支架6、吸盘7、支链三8、支链四9、液压缸一活塞杆10、控制器11；所述的液压缸一缸体2通过螺钉连接在底座1上；所述的液压缸一缸体2与液压缸一活塞杆10形成移动副一4；所述的支架6通过螺栓连接在液压缸一缸体2上；所述的支链一3结构与支链二5、支链三8和支链四9结构完全相同，支链一3的一端与底座1相连接，支链一3的一端与支架6相连接；所述的支链二5、支链三8和支链四9的一端与底座1相连接，支链二5、支链三8和支链四9的一端与支架6相连接；所述的吸盘7固连在液压缸一活塞杆10上；所述的控制器11通过螺栓连接在底座1上。

如图1，图2所示，一种多功能机械卡爪装置，其特征在于：所述的支链一3包括卡爪12、铰链一13、液压缸二缸体14、铰链二15、移动副二16、液压缸二活塞杆17、铰链三18；所述的液压缸二缸体14与液压缸二活塞杆17形成移动副二16；所述的卡爪12与液压缸二活塞杆17形成铰链一13，卡爪12与支架6形成铰链三18；所述的液压缸二缸体14与底座1形成铰链二15。

多功能机械卡爪的使用分为以下几种情况：第一种情况抓取球形物体，第二种情况抓取方形物体，第三种情况抓取圆柱形物体，第四种情况抓取其他不规则外形的物体。

第一种情况抓取球形物体：通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14收缩，使卡爪12相对于支架6往上方转动，从而将支链一3、支链二5、支链三8和支链四9的卡爪12撑开；然后将卡爪12移动到所需要抓取的球形物体上方；通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14伸长，支链一3、支链二5、支链三8和支链四9的卡爪12相对于支架6往下方转动，并在支架6正下方合并；然后控制器11，控制液压缸一活塞杆10相对于液 压缸一缸体2伸长，那么吸盘7与液压缸一活塞杆10一起相对于液压缸一缸体2向下移动，吸盘7与球形物体相接触，控制器11控制吸盘7内的负压，使球形物体与吸盘7紧密相连；从而实现了球形物体的抓取。

第二种情况抓取方形物体：通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14收缩，使卡爪12相对于支架6往上方转动，从而将支链一3、支链二5、支链三8和支链四9的卡爪12撑开；然后将卡爪12移动到所需要抓取的方形物体上方；通过控制器11，分别控制支链一3、支链三8和支链二5、支链四9。先将其中任意一对，这里假设选择支链一3、支链三8。通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14伸长，卡爪12相对于支架6往上方转动，最终支链一3、支链三8上的卡爪12在支架6正下方合并，用以抓取方形物体；此时方形在卡爪12形成的腔体内；然后控制器11，控制液压缸一活塞杆10使之相对于液压缸一缸体2伸长，那么吸盘7与液压缸一活塞杆10一起相对于液压缸一缸体2向下移动，吸盘7与方形物体相接触，控制器11控制吸盘7内的负压，使方形物体与吸盘7紧密相连；此时通过控制器11，控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14伸长，使另外一对支链二5、支链四9上的卡爪12下落，用以稳固已经抓取的方形物体。

第三种情况抓取圆柱形物体：抓取前事先将圆柱体平放，通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14收缩，使卡爪12相对于支架6往上方转动，从而将支链一3、支链二5、支链三8和支链四9上的卡爪12撑开；然后将卡爪12移动到所需要抓取的圆柱形物体上方；通过控制器11，分别控制支链一3、支链三8和支链二5、支链四9。先将其中任意一对，这里假设选择支链一3、支链三8。通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14伸长，卡爪12相对于支架6往上方转动，最终支链一3、支链三8上的卡爪12在支架6正下方合并，用以抓取圆柱形物体；此时圆柱形物体在卡爪12形成的腔体内，因为支链上的卡爪12的外形是圆弧状，所以抓取圆柱形物体较为稳定；此时通过控制器11，控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14伸长，使另外一对支链二5、支链四9上的卡爪12下落，用以稳固已经抓取的圆柱形物体。

第四种情况抓取其他不规则外形的物体：通过控制器11控制液压缸二活塞杆17相对于液压缸二缸体14收缩，使卡爪12相对于支架6往上方转动，从而将支链一3、支链二5、支链三8和支链四9上的卡爪12撑开；然后将卡爪12移动到所需要抓取的不规则外形的物体上方；通过控制器11，控制液压杆二的活塞杆17伸长，此时，支链一3、支链二5、支链三8和支链四9上的卡爪12相对于支架6往下方转动，并在支架6正下方合并，从而实现抓取不规则外形的物体。