一种可自由变换工件位置方向的机械手的制作方法

本实用新型涉及机械手领域，尤其涉及一种可自由变换工件位置方向的机械手。

背景技术：

在现今的生活上，科技日新月益的进展之下，机械人手臂与人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度，机械手能模仿人手臂的某些动作，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；特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机器各自的优点，也就是说机械手的最大优势是可以重复的做同一动作，在机械正常情况下永远也不会觉得累。

机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和适应各种工作环境是机械手的特点。目前的小型机械手大都是托持型和吸附型，在工件需要精准测试某个面或者放置时某个面需朝向特定方向时，托持型和吸附型机械手在不重复拿取的情况下很难变换工件的位置方向，不利于检测与放置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可自由变换工件位置方向的机械手，主要解决现有技术中存在托持型和吸附型机械手在不重复拿取工件的情况下很难变换工件的位置，不利于多方位检测与放置的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种可自由变换工件位置方向的机械手，包括依次设置的支撑杆、机座、控制臂和用于夹持工件的气缸夹持组件；所述机座上设有控制器，所述控制臂包括与机座转动连接并由控制器控制在X轴上作自转运动的连接件，与该连接件转动连接并由控制器控制在Y轴上摆动的中臂，与中臂转动连接并由控制器控制在Y轴上摆动的前臂，以及同时与前臂旋转连接并和气缸夹持组件连接且由控制器控制在Y轴上摆动的夹具连接块；其中，所述气缸夹持组件与控制器连接并由控制器控制在夹具连接块上作X轴的自转运动。

进一步地，所述气缸夹持组件包括与控制臂连接并通过信号线与控制器连接且由控制器控制其工作的气缸，以及与气缸连接的U型爪。

具体地，所述中臂设有用于限位信号线的卡扣。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的机械手的控制臂可实现沿X轴和Y轴旋转，增大了机械手的旋转角度与工作范围，并且由控制器控制可实现精准的移动，同时采用U型夹夹取工件，可一次性实现对工件的多方位的检测，解决了现有技术中存在的机械手在不重复夹取工件的情况难以变换工件位置的问题，提高了机械手的灵敏度。

(2)本实用新型旋转连接在夹具连接块上的气缸，可在控制器的控制下实现沿夹具连接块的自转，连接在气缸上的U型爪夹取工件时通过前臂与气缸的转动实现对工件的全方位检测，并能在放置时准确的将某一面朝向固定方向。

(3)本实用新型设置在中臂上的卡扣，可以将信号线进行限位，避免了机械手在移动的过程中信号线影响控制臂伸展。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

上述附图中，附图标记对应的工件名称如下：

1-支撑杆，2-机座，3-控制臂，4-气缸夹持组件，5-控制器，6-连接件，7-中臂，8-前臂，9-夹具连接块，10-气缸，11-U型爪，12-卡扣。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1与图2所示，一种可自由变换工件位置方向的机械手，包括依次设置的支撑杆1、机座2、控制臂3和用于夹持工件的气缸夹持组件4；所述机座2上设有控制器5，所述控制臂3包括与机座2转动连接并由控制器5控制在X轴上作自转运动的连接件6，与该连接件6转动连接并由控制器5控制在Y轴上摆动的中臂7，与中臂7转动连接并由控制器5控制在Y轴上摆动的前臂8，以及同时与前臂8旋转连接并和气缸夹持组件4连接且由控制器5控制在Y轴上摆动的夹具连接块9；其中，所述气缸夹持组件4与控制器5连接并由控制器5控制在夹具连接块9上作X轴的自转运动。

进而，所述气缸夹持组件4包括与控制臂3连接并通过信号线与控制器5连接且由控制器5控制其工作的气缸10，以及与气缸10连接的U型爪11。

并且，所述中臂7设有用于限位信号线的卡扣12。

将机械手支撑杆1一端固定在机箱一侧，然后测量机械手与测试工件的距离以及机械手与被测台的距离，并通过对控制器5植入相应的运行数据，通过气缸夹持组件4前端的U型爪11去夹取测试工件时，气缸夹持组件4可调节U型爪12的大小，如果当前转动范围不能满足工作时，通过控制器5控制气缸夹持组件4沿X方向自传，并且还可以通过控制器5控制连接件6沿X方向自传，当连接件6改变位置方向时，中臂7与前臂8所能够延伸的距离范围增大，在支撑杆1不带动控制臂3滑动的情况下，即可实现大范围的抓取工件，同时气缸夹持组件4可实现沿X方向的自传也可通过夹具连接块9实现Y轴摆动，可实现多方位的旋转，在夹取工件或对工件进行检测时也可对实现一次性对工件各个面的检测。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。