本发明涉及一种工业机器人多功能复合夹具，本发明属于夹具领域。
背景技术
目前，随着社会生产力和人力资源成本的提升，原有的传统人力密集型生产模式已逐渐不适应社会的需求，这时希望通过自动控制设备实现生产力的替换，于是就出现了先进制造技术和智能制造技术，以至于发展到现在的工业4.0和中国制造2025。工业机器人投入工业生产而逐步代替人的劳动已成为现代化生产发展的必然趋势。工业机器人在工业生产中应用时，主要有工业机器人本体、控制器(含本体控制和生产过程控制两部分)、工业机器人夹具三部分构成。工业机器人本体像人体一样进行多个自由度的运动；控制器通过各类传感器控制机器人本体进行运动；机器人夹具用于夹持不同的工件；形状不同的工件，需要更换不同的夹具来夹持。为解决工业机器人夹持工件时频繁的更换夹具，提高工作效率，本发明专利根据工业现场实际情况，设计了一种机器人多功能复合夹具。该夹具实现一个夹具可完成不同形状工件的抓取，提高了夹具的利用率；同时根据抓取位置不同，一个夹具可实现外撑不同工件、夹持不同工件，避免了工业机器人工作时频繁更换夹具，大大提高了工作效率。
发明专利内容
本发明提供了一种工业机器人多功能复合夹具，解决了目前工业机器人夹具要夹持形状不同的工件或从不同位置抓取同一工件时必须更换不同夹具的技术问题。本发明包括四部分组成：连接杆(3)、平行气缸(6)、左夹具(14)、右夹具(15)，其特征是工业机器人(32)与多功能复合夹具(31)连接，工业机器人(32)通过连接杆(3)与平行气缸(6)连接，平行气缸(6)通过滑动导轨(9)与左夹具(14)连接，平行气缸(6)通过右滑动导轨(10)与右夹具(15)连接；连接杆(3)由工业机器人多功能复合夹具(31)与工业机器人连接的法兰盘(1)、法兰盘(1)与工业机器人连接的螺丝孔(2)、工业机器人与平行气缸(6)连接的连接杆(3)、连接杆(3)与平行气缸(6)连接的法兰盘螺丝孔(4)、连接杆(3)与平行气缸(6)连接的法兰盘(5)组成；平行气缸(6)由进气孔(7)、排气孔(8)、左夹具滑动导轨(9)、右夹具滑动导轨(10)、固定导轨(11)、固定导轨(11)与平行气缸(6)的固定螺丝孔(12)、左夹具(14)和右夹具(15)滑动导轨与左夹具(14)和右夹具(15)连接的螺丝孔(13)组成；左夹具(14)由左夹具(14)与左夹具滑动导轨(9)连接的螺丝孔(16)、左夹具(14)的爪口(19)、(21)、(23)、(25)、(27)、(29)组成；右夹具(15)由右夹具(15)与右夹具滑动导轨(10)连接的螺丝孔(17)、右夹具爪口(20)、(22)、(24)、(26)、(28)、(30)组成。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工业机器人多功能复合夹具，工业机器人(32)的手臂与工业机器人多功能复合夹具(31)连接，可抓取、松开工件，工业机器人连接杆(3)上固定有平行气缸(6)，平行气缸(6)有进气孔(7)、排气孔(8)，平行气缸(6)上固定有固定导轨(11)，固定导轨(11)与滑动导轨(9)、滑动导轨(10)之间在可相对滑动；在气体压力的推动下滑动导轨(9)、滑动导轨(10)可以沿固定导轨纵向相对滑动，滑动导轨(9)上固定有左夹具(14)，滑动导轨(10)上固定有右夹具(15)，左夹具(14)可随滑动导轨(9)纵向滑动，右夹具(15)可随滑动导轨(10)纵向滑动；在滑动导轨(9)、(10)的带动下夹具(14)、(15)可以夹紧和松开，可抓取、松开工件。
上述工业机器人多功能复合夹具，左夹具(14)和右夹具(15)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(19)和右夹具(15)上的爪口(20)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(21)和右夹具(15)上的爪口(22)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(23)和右夹具(15)上的爪口(24)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(25)和右夹具(15)上的爪口(26)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(27)和右夹具(15)上的爪口(28)形状相同、左右对称；左夹具(14)上的爪口(29)和右夹具(15)上的爪口(30)形状相同、左右对称。
上述工业机器人多功能复合夹具，左夹具(14)、右夹具(15)在进气压力的作用下同时动作，相向运动，左右夹具夹紧工件；左夹具(14)、右夹具(15)在回气压力的作用下同时动作，相反运动，左右夹具松开工件。一种工业机器人多功能复合夹具，夹具的每对爪口，形状相同、左右对称；每对爪口闭合后形成的圆弧形状不同，可以分别夹持方形物体、圆形物体、六棱形物体，另外爪口(27)和爪口(28)、(29)和(30)可实现外撑工件的功能。
一种工业机器人多功能复合夹具有益效果是，一套夹具夹持形状不同的工件，可提高夹具的利用率；同时，工业机器人抓取不同工件时，只使用一套夹具即可夹持不同的工件，不需要频繁更换夹具，提高了工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。
图1是工业机器人与工业机器人多功能复合夹具连接图
图例中工业机器人(32)与工业机器人多功能复合夹具(31)通过工业机器人连接杆(3)连接。
图2是工业机器人多功能复合夹具结构总装三视图。
图例中连接杆(3)通过法兰盘(1)与工业机器人(32)连接；连接杆(3)通过法兰盘(5)与平行气缸(6)连接；平行气缸(6)通过固定导轨(11)、滑动导轨(9)与左夹具(14)连接，平行气缸(6)通过固定导轨(11)、滑动导轨(10)与右夹具(15)连接。
图3是平行气缸与固定导轨、滑动导轨连接图。
图例中平行气缸(6)有进气孔(7)和排气孔(8)，平行气缸(6)通过螺丝孔(12)内的沉头螺丝与固定导轨(11)连接，固定导轨(11)和左滑动导轨(9)、右滑动导轨(10)内扣连接，滑动导轨(9)、(10)通过螺丝孔(13)内的沉头螺丝分别与左夹具(14)和右夹具(15)连接。固定导轨(11)与滑动导轨(9)、滑动导轨(10)之间可相对滑动，在气体压力的推动下滑动导轨(9)、滑动导轨(10)可以沿固定导轨纵向相对滑动、滑动导轨(9)上固定有左夹具(14)，滑动导轨(10)上固定有右夹具(15)。
图4是左夹具和右夹具爪口结构图。
图例中左夹具(14)、右夹具(15)通过螺丝孔(13)内的沉头螺丝与别于滑动导轨(9)、(10)相连。其中左夹具(14)爪口有：爪口(19)、爪口(21)、爪口(23)、爪口(25)、爪口(27)、爪口(29)；右夹具(15)爪口有：爪口(20)、爪口(22)、爪口(24)、爪口(26)、爪口(28)、爪口(30)。左夹具爪口(19)和右夹具的爪口(20)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(21)和右夹具的爪口(22)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(23)和右夹具的爪口(24)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(25)和右夹具的爪口(26)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(27)和右夹具的爪口(28)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(29)和右夹具的爪口(30)为一对，形状相同、左右对称。
图5是左夹具(14)和右夹具(15)夹持方形工件示意图。
图例中左夹具(14)和右夹具(15)在气源压力的作用下闭合，共同方夹持方形工件。
图6是左夹具(14)和右夹具(15)外撑方形工件示意图。
图例中左夹具(14)和右夹具(15)在气源压力的作用下外分，外撑工件。
图7是左夹具(14)和右夹具(15)夹持大圆柱体(或六棱体)工件示意图。
图例中左夹具(14)和右夹具(15)在气源压力的作用下闭合，夹持大圆柱体(或六棱体)工件。
图8是左夹具(14)和右夹具(15)夹持小圆柱体(或六棱体)工件示意图。
图例中左夹具(14)和右夹具(15)在气源压力的作用下闭合，夹持小圆柱体(或六棱体)工件。
具体实施方式
在图1所示实施例中，工业机器人多功能复合夹具(31)根据控制的要求，工业机器人多功能复合夹具(31)的左夹具(14)、右夹具(15)在气体压力的推动下滑动导轨(9)、滑动导轨(10)可以沿固定导轨(11)纵向相对滑动；左夹具(14)固定在滑动导轨(9)上，右夹具(15)固定在滑动导轨(10)上，在进气压力的作用下同时动作，相向运动，夹具夹紧工件；左夹具(4)、右夹具(10)在回气压力的作用下同时动作，相反运动，松开工件。工业机器人根据控制的要求，仿照人体进行多自由度运动，带动工业机器人多功能复合夹具(31)进行多自由度整体运动，实现工件的抓取、搬运功能。
在图5、图6所示实施例中可根据工件抓起位置不同，实现夹持工件，外撑工件的功能；
在图5、图6、图7、图8所示实施例中，左夹具爪口(19)和右夹具的爪口(20)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(21)和右夹具的爪口(22)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(23)和右夹具的爪口(24)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(25)和右夹具的爪口(26)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(27)和右夹具的爪口(28)为一对，形状相同、左右对称；左夹具爪口(29)和右夹具的爪口(30)为一对，形状相同、左右对称；每对爪口闭合后形成的圆弧形状不同，可以夹持方形物体、圆形物体、六棱形物体，可根据工件形状的不同，实现一个夹具可完成不同形状工件的抓取，提高了夹具的利用率，同时根据抓取位置不同，一个夹具可实现外撑不同工件、夹持不同工件。可以夹持、外撑不同工件，避免了工业机器人工作时频繁更换夹具，大大提高了工作效率。