一种夹棒机械手的制作方法

本发明涉及铝型材加工设备领域，尤其涉及一种夹棒机械手。

背景技术：

现有的铝型材生产设备机械手中常存在夹棒不可靠，易滑落等缺点，同时，现有的机械手的机械结构复杂且故障率高，不利于高效率的生产线的生产活动。

此外，现有的机械手体积较大，占地空间很大，造价成本高，防护要求高。另外，现在的工业流水线中的大部分的工业机械手都是利用电机步进驱动的，具有一定的局限性。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足之一提供一种夹棒机械手，能满足铝型材生产线对铝型材进行搬运等操作，且制备过程简化，提高了铝型材的生产效率。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种夹棒机械手，包括第一支撑板、气动装置和夹持装置，所述第一支撑板的一侧设有活页，所述第一支撑板的另一侧设有气动装置，所述活页与所述第一支撑板固定连接，所述气动装置包括气缸和及其驱动连接的伸缩杆，所述气缸的进气口固定连接气体发生装置，所述伸缩杆与所述夹持装置活动连接，所述夹持装置包括两个夹持板、活动板、活动杆、铰接部和导引轮，所述铰接部两侧分别与一对对称设置的所述活动杆的一端铰接，各个所述活动杆的另一端分别与一组所述活动板的一端对应铰接，所述活动板的另一端穿过所述第一支撑板分别固定连接所述夹持板，两个所述夹持板对称地分设在所述第一支撑板的两侧，所述伸缩杆与铰接部的顶部固连，所述第一支撑板还设有探棒杆，所述探棒杆能上下运动地活动贯通所述第一支撑板，所述第一支撑板伸出在两个所述夹持板之间，夹持物能在两个所述夹持板之间被夹持。进一步的，一组所述活动板由两片组成，分别对称地设置在所述活动杆的两侧并与所述活动杆铰接。

进一步的，两个所述夹持板的外侧上分别设有若干筋板。

进一步的，两个所述夹持板朝向所述夹持物一侧设有防滑垫。

进一步的，所述第一支撑板上设有支撑架，所述气缸固定安装在所述支撑架上且所述气缸的所述伸缩杆朝向所述第一支撑板。

进一步的，所述支撑架垂直所述第一支撑板的其中一侧面上设有通槽，所述铰接部上设有导引轮，所述导引轮的一端与所述铰接部固定连接，所述导引轮的另一端抵接在所述通槽内并能在所述通槽中运动。

进一步的，所述探棒杆靠近所述夹持物的一端设有挡板。

进一步的，所述探棒杆远离所述夹持物的一端与驱动机构连接并由其驱动。

进一步的，第二支撑板与所述第一支撑板互相平行并通过护板与所述第一支撑板固定连接。

进一步的，所述护板把所述探棒杆包围在中间。

本实用新型的有益效果：采用纯气缸驱动，各个关节活动力矩大，能在恶劣的工业环境中应用，防护等级的要求较低，工作的能力比同级别的电驱动机械手要高出好多，其成本却要低很多；采用探棒杆对铝型材进行限位使得所述铝型材在夹持的过程中可以稳定可靠地夹持；采用气缸对夹持动作进行控制，能够对夹持的效率进行最大限度的提高。

附图说明

图1本实用新型的夹棒机械手的结构示意图。

图2本实用新型的夹棒机械手的主视图。

图3本实用新型的夹棒机械手的左视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1-3所示，一种夹棒机械手，包括第一支撑板11、气动装置和夹持装置，所述第一支撑板11的一侧设有活页7，所述第一支撑板11的另一侧设有气动装置，所述活页7与所述第一支撑板11固定连接，所述气动装置包括气缸2和及其驱动连接的伸缩杆，所述气缸2的进气口固定连接气体发生装置，所述伸缩杆与所述夹持装置活动连接，所述夹持装置包括两个夹持板3、活动板16、活动杆17、铰接部18和导引轮6，所述铰接部18两侧分别与一对对称设置的所述活动杆17的一端铰接，各个所述活动杆17的另一端分别与一组所述活动板16的一端对应铰接，所述活动板16的另一端穿过所述第二支撑板11分别固定连接所述夹持板3，两个所述夹持板3对称地分设在所述第二支撑板11的两侧，所述伸缩杆与铰接部18的顶部固连，所述第一支撑板11还设有探棒杆14，所述探棒杆14能上下运动地活动贯通所述第一支撑板，所述第一支撑板11伸出在两个所述夹持板3之间，夹持物1能在两个所述夹持板3之间被夹持。具体的，所述第一支撑板11的四个边角处还分别设有活页7，所述活页7上设有通孔，各个所述夹持板3靠近所述第一支撑板11的一侧设有圆柱，所述圆柱分别与所述活页7的通孔互相嵌套衔接。当所述气动装置对所述夹持装置进行夹持动作时，所述圆柱会在所述活页7中转动，另外，所述夹持板3的所述圆柱和所述活页7的通孔同轴设置，所述圆柱能够沿着自身的轴线旋转。所述气动装置的所述气缸2和所述伸缩杆4在工作时，所述气缸2会带动所述伸缩杆4进行伸、缩的运动，当所述伸缩杆4进行伸展操作时，两个所述夹持板3就会对所述夹持物1进行夹持操作；当所述伸缩杆4进行缩回操作时，两个所述夹持板3就会对所述夹持物1进行松开操作。所述活动板16与所述活动杆17的连接位置设有铆钉进行衔接，亦既是，通过铆钉5互相活动连接在一起。在两个所述夹持板3夹持的过程中，所述活动板16和所述活动杆17均沿着固定的所述铆钉的轴线进行旋转。所述活动杆17的两端均通过铆钉5分别于所述衔接部18和所述活动板16进行衔接，使得所述气动装置能够在所述支撑架内上、下移动，实现对夹持物1的取夹操作。所述夹持板3还设有圆孔。具体的，所述圆孔使得所述夹持板在可靠夹持的状况下，更减少材料，还能观察当前所述夹持物1所处的位置，以保证所述夹持物1在取夹的过程中可以精准的夹取。

一组所述活动板16由两片组成，分别对称地设置在所述活动杆17的两侧并与所述活动杆17铰接。具体的，所述活动板16一端与所述活动杆17通过铆钉5衔接在一起，当所述活动杆17在所述铰接部18的带动下，会跟随所述铰接部18的移动而移动。另外所述活动板16的另一端与所述夹持板固定连接。两片所述活动板16之间平行设立且两片所述活动板16之间设有一定距离，该距离能够供给所述活动杆17放置。同时，两片所述活动板16与所述活动杆17设有供所述铆钉5放置的通孔，当所述铆钉5放置在该通孔内时，一组所述活动板16和所述活动杆17还能够灵活转动，确保所述夹持板3的夹持效率。

两个所述夹持板上分别设有若干筋板13。具体的，各个所述筋板13保证所述夹持板3在夹持的过程中，能有很好的承受力，保证在所述夹持板3在夹取大型夹持物1时，在夹持的过程中所述夹持板3不会变形。各个所述筋板13在夹持或非夹持状态均承担两个所述夹持板3的绝大部分的受力。另外，各个所述筋板13分别等间距的分布在所述夹持版3上并与所述夹持板3固定连接。

两个所述夹持板3朝向所述夹持物1一侧设有防滑垫8。具体的，所述防滑垫8沿着所述夹持板3的长度方向延伸，同时，所述防滑垫8上还设有若干个供紧固螺钉与所述夹持板3固定连接的孔道。具体的，所述防滑垫8保证所述夹持板3在与所述夹持物1进行夹持的过程中不会产生相对的滑动，以保证所述夹持物语所述夹持板3的脱离，造成所述夹持物1的脱落。同时，所述的防滑垫8还有增加所述夹持板3与所述夹持物1之间的摩擦力使得所述夹持板3能够可靠的与所述夹持物1进行夹持。本实施例中，所述防滑垫8包括但不局限于以下几种材料：橡胶、硅橡胶、氟橡胶等等。

所述第一支撑板11上设有支撑架12，所述气缸2固定安装在所述支撑架12上且所述气缸2的所述伸缩杆朝向所述第一支撑板11。所述支撑架12垂直所述第一支撑板11的其中一侧面上设有通槽15，所述铰接部18上设有导引轮6，所述导引轮6的一端与所述铰接部18固定连接，所述导引轮6的另一端抵接在所述通槽15内并能在所述通槽15中运动。具体的，所述支撑架12设有供所述导引轮6运动的通槽15。所述支撑架12的所述通槽15供所述导引轮6上、下移动。当所述导引轮6往上运动时，所述夹持装置会进行松开操作，此时，所述夹持板3就会松开对所述夹持物的夹持状态。在这一过程中，所述伸缩杆4会由伸开的状态变成收缩的状态。所述导引轮6在所述通槽15中移动还保证所述活动杆17不会左右位移影响夹持装置的状态。此外，所述支撑架12与所述气缸2、所述第一支撑板11均通过内六角螺钉9进行固定连接。另外，所述通槽15的延伸方向垂直于所述第一支撑板11，且所述通槽的上、下两端均为圆滑的曲面，且该曲面的弧度与所述导引轮6周面的弧度对应。同时，所述通槽15的长度与所述夹持板3的最大夹取周径有关，亦是，当所述导引轮6在所述通槽15靠近所述第一支撑板11的下端时，两个所述夹持板3恰好紧密抵靠；当所述导引轮6在所述通槽15远离所述第一支撑板11的上端时，两个所述夹持板3恰好处在最大夹取范围。所述探棒杆14靠近所述夹持物1的一端设有挡板。所述探棒杆14远离所述夹持物1的一端与驱动机构连接并由其驱动。具体的，所述探棒杆14远离所述夹持物1的一端与驱动机构连接并由其驱动。所述探棒杆14能够限制所述夹持物1和所述夹持板3的夹持深度，当所述夹持板3和所述探棒杆14对所述夹持物1进行夹持时，所述夹持板3和所述探棒杆14的协同工作，可以实现所述夹棒机械手的高效取夹。另外，所述探棒杆14与所述夹持板3对不同规格的夹持物进行夹取时，所述探棒杆14的伸缩的范围就会有所不同。具体的，当夹取周径较大的夹持物时，所述探棒杆14不会伸出很多；当夹取周径较小的夹持物时，所述探棒杆14就会伸出并抵住所述夹持物的表面，使其完全可靠的固定在所述夹持板和所述探棒杆14之间。此外，所述探棒杆14由所述驱动机构对其进行驱动控制，当所述探棒杆14需要进行抵住所述夹持物的表面时，所述驱动机构就会对其进行控制，使得所述探棒杆14的伸出的程度满足所述夹持物的周径大小。第二支撑板10与所述第一支撑板11互相平行并通过护板与所述第一支撑板11固定连接。具体的，所述护板把所述第二支撑板10和所述第一支撑板11有一定的距离，所述护板设置在两个所述夹持板3侧，本实施例中优选所述护板上设有圆孔。所述护板保证向外拓展的机械臂不会对所述第一支撑板11造成影响，同时，所述第二支撑板10作为外部拓展机械臂的平台，可以与不同的拓展机械臂进行连接，实现不同的应用场景。

所述护板把所述探棒杆14包围在中间。具体的，所述护板把所述第一支撑板11和所述第二支撑板10固定连接在一起，同时，所述护板把所述探棒杆14包围在中间，使所述探棒杆14不与周围的东西发生触碰，保证所述探棒杆14的精准可靠的抵住所述夹持物。另外，所述护板与所述第一支撑板11和所述第二支撑板10分别垂直固定连接

本实施例的一个简单的工作过程：当所述气缸与外部的气体发生装置连接完毕后，所述气缸2进行充气就能够驱动所述伸缩杆4向前移动，此时，所述伸缩杆4就会带动所述导引轮6在所述滑槽15中移动，逐步靠近所述第一支撑板11，当所述导引轮6逐步靠近所述第一支撑板11的过程中，所述活动杆17就会在所述铆钉5中的作用下与所述活动板3形成旋转的趋势，逐步靠近所述夹持物1，并夹紧所述夹持物1，从而实现所述夹持板3的夹持操作。当所述气缸2进行泄气操作，所述伸缩杆4就会带动所述导引轮6在所述滑槽15中移动，逐步远离所述第一支撑板11，当所述导引轮6逐步靠远离所述第一支撑板11的过程中，所述活动杆17就会在所述铆钉5中的作用下与所述活动板16形成旋转的趋势，逐步向远离所示夹持物1的方向运动，从而实现所述夹持板3的放开操作。在对所述夹持物1进行夹持的过程中，所述探棒杆14也会进行工作，具体的，当所述夹持板3进行夹持操作的过程中，所述探棒杆14也会在垂直于所述第一支撑板11的平面上进行工作，所述探棒杆14的挡板会抵住所述夹持物1又不至于使得所述夹持物1脱离所述夹持板3的夹持范围，所述探棒杆14使得所述夹持物1与所述机械手有一个安全的距离，使得所述机械手不会因为所述夹持板3与所述夹持物1的冲击损坏所述机械手的控制精度。以上为本实施例一个简单的工作过程。

本实施例的有益效果：采用纯气缸驱动，各个关节活动力矩大，能在恶劣的工业环境中应用，防护等级的要求较低，工作的能力比同级别的电驱动机械手要高出好多，其成本却要低很多；采用探棒杆对铝型材进行限位使得所述铝型材在夹持的过程中可以稳定可靠地夹持；采用气缸对夹持动作进行控制，能够对夹持的效率进行最大限度的提高；机械手的结构简单，稳定可靠且体积小。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。