夹爪及机械手的制作方法

本实用新型涉及曲轴转运技术领域，尤其是涉及一种夹爪及机械手。

背景技术：

曲轴是发动机中最重要的部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。

现有的曲轴加工过程中都是人工操作，搬运效率低，特别是曲轴尺寸较大时，需要多个工人配合搬运，极大程度上增加了工人的劳动强度，降低曲轴加工效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种夹爪及机械手，能够减少工人的劳动强度，且每一次夹取曲轴时，曲轴相对于主轴夹臂组件的位置是固定的，不需要人工调整，提高曲轴加工效率。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种夹爪，包括支架、主轴夹臂组件以及连杆轴定位臂，所述主轴夹臂组件与所述支架连接用于夹取曲轴上至少一个主轴，所述连杆轴定位臂与所述支架连接用于与所述曲轴上至少一个连杆轴相抵，以限定所述曲轴相对于所述支架的位置。

进一步的，所述主轴夹臂组件包括相对设置于所述支架上的第一夹臂和第二夹臂，所述第一夹臂和所述第二夹臂均用于夹取所述曲轴上任意一个主轴。

进一步的，所述主轴夹臂组件还包括设于所述支架上的第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件与所述第一夹臂连接，用于驱动所述第一夹臂夹持所述曲轴上任意一个主轴，所述第二驱动件与所述第二夹臂连接，用于驱动所述第二夹臂夹持所述曲轴上任意一个主轴。

进一步的，所述第一夹臂包括与所述支架滑动连接的第一卡爪以及与所述支架滑动连接的第二卡爪，所述第一卡爪和所述第二卡爪上具有用于卡紧所述曲轴上任意一个主轴的第一卡槽；

所述第二夹臂包括与所述支架滑动连接的第三卡爪以及与所述支架滑动连接的第四卡爪，所述第三卡爪和所述第四卡爪上具有用于卡紧所述曲轴上任意一个主轴的第二卡槽。

进一步的，所述第一卡槽以及所述第二卡槽上均设有弹性垫。

进一步的，所述连杆轴定位臂位于所述第一夹臂与所述第二夹臂之间；

或者所述连杆轴定位臂位于所述第一夹臂背离所述第二夹臂的一侧；

或者所述连杆轴定位臂位于所述第二夹臂背离所述第一夹臂的一侧。

进一步的，所述连杆轴定位臂包括夹臂本体，所述夹臂本体上具有定位槽，所述定位槽用于所述曲轴上任意一个连杆轴穿过。

第二方面，本实用新型还提供一种机械手，包括机械臂和第一方面中任一种所述的夹爪，所述机械臂与所述夹爪连接。

进一步的，所述支架上设有定位销，所述机械臂上设有用于容纳所述定位销的销孔。

进一步的，所述定位销设于所述支架背离所述主轴夹臂组件的一侧。

本实用新型提供的夹爪及机械手能产生如下有益效果：

在使用上述夹爪时，使用主轴夹臂组件夹取曲轴上至少一个主轴，与此同时将连杆轴定位臂与曲轴上至少一个连杆轴相抵，由于主轴与连杆轴的轴线不在同一直线上，主轴夹臂组件以及连杆轴定位臂配合使用能够限定曲轴相对于支架的位置，保证主轴夹臂组件每一次夹取曲轴时，曲轴相对于主轴夹臂组件的位置是固定的。

相对于现有技术来说，本实用新型第一方面提供的夹爪能够有效减少工人的劳动强度，保证每一次夹取曲轴时，曲轴相对于主轴夹臂组件的位置是固定的，提高曲轴加工效率。

相对于现有技术来说，本实用新型第二方面提供的机械手包括机械臂以及本实用新型第一方面提供的夹爪，不需要工人对曲轴进行搬运，有效减少工人的劳动强度，提高曲轴加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种夹爪的三维结构示意图；

图2为本实用新型提供的夹爪的正视图；

图3为本实用新型提供的夹爪的侧视图；

图4为本实用新型提供的夹爪的俯视图。

图标：1－支架；2－主轴夹臂组件；21－第一夹臂；211－第一卡爪；212－第二卡爪；22－第二夹臂；221－第三卡爪；222－第四卡爪；3－连杆轴定位臂；31－夹臂本体；4－主轴；5－连杆轴；6－弹性垫；7－定位销。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型提供的一种夹爪的三维结构示意图；图2为本实用新型提供的夹爪的正视图；图3为本实用新型提供的夹爪的侧视图；图4为本实用新型提供的夹爪的俯视图。

本实用新型第一方面的实施例提供一种夹爪，如图1和图2所示，包括支架1、主轴夹臂组件2以及连杆轴定位臂3，主轴夹臂组件2与支架1连接用于夹取曲轴上至少一个主轴4，连杆轴定位臂3与支架1连接用于与曲轴上至少一个连杆轴5相抵，以限定曲轴相对于支架1的位置。

在使用上述夹爪时，使用主轴夹臂组件夹取曲轴上至少一个主轴，与此同时将连杆轴定位臂与曲轴上至少一个连杆轴相抵，由于主轴与连杆轴的轴线不在同一直线上，主轴夹臂组件以及连杆轴定位臂配合使用能够限定曲轴相对于支架的位置，保证主轴夹臂组件每一次夹取曲轴时，曲轴相对于主轴夹臂组件的位置是固定的。

相对于现有技术来说，本实用新型第一方面的实施例提供的夹爪能够有效减少工人的劳动强度，保证每一次夹取曲轴时，曲轴相对于主轴夹臂组件的位置是固定的，提高曲轴加工效率。

其中，主轴夹臂组件2可以包括一个、两个、三个等多个夹臂，每一个夹臂用于夹取曲轴上的一个主轴。具体地，当主轴夹臂组件2具有一个夹臂时，该夹臂可以夹取曲轴上的任意一个主轴，当主轴夹臂组件2具有多个夹臂时，主轴夹臂组件2可以同时夹取曲轴上的多个主轴。

在至少一个实施例中，如图2所示，为了使得主轴夹臂组件2能够稳定的夹取曲轴，且降低主轴夹臂组件2的生产成本，主轴夹臂组件2包括相对设置于支架上的第一夹臂21和第二夹臂22，第一夹臂21和第二夹臂22均用于夹取曲轴上任意一个主轴4。

具体地，以图2为例进行具体说明，面向图2的方向，第一夹臂21与支架1的左端部连接，第二夹臂22与支架1的右端部连接，第一夹臂21与第二夹臂22分别夹取曲轴上的两个主轴，且两个主轴为曲轴上不同位置的主轴，以实现对曲轴的转运。

需要说明的是，当第一夹臂21与第二夹臂22夹持曲轴时，可以手动调节也可以通过驱动件驱动第一夹臂21与第二夹臂22对曲轴进行夹持。

在至少一个实施例中，为了有效提高曲轴的转运效率，主轴夹臂组件2还可以包括设于支架1上的第一驱动件和第二驱动件，第一驱动件与第一夹臂21连接，用于驱动第一夹臂21夹持曲轴上任意一个主轴4，第二驱动件与第二夹臂22连接，用于驱动第二夹臂22夹持曲轴上任意一个主轴4。

当需要夹取曲轴时，第一驱动件驱动第一夹臂21张开，当曲轴的某一个主轴进入第一夹臂21时，第一驱动件驱动第一夹臂21闭合夹取曲轴，与此同时，第二驱动件驱动第二夹臂22张开，当曲轴的某一个主轴进入第二夹臂22时，第二驱动件驱动第二夹臂22闭合夹取曲轴。

需要说明的是，凡是能够驱动第一夹臂21夹持曲轴上任意一个主轴4的结构都可以是上述实施例所提及的第一驱动件。例如第一驱动件可以为气压缸、液压缸或者直线电机。

在至少一个实施例中，第一驱动件为气压缸，气压缸的固定端与支架1连接，气压缸的移动端与第一夹臂21连接。

需要说明的是，凡是能够驱动第二夹臂22夹持曲轴上任意一个主轴4的结构都可以是上述实施例所提及的第二驱动件。例如第二驱动件可以为气压缸、液压缸或者直线电机。

在至少一个实施例中，第二驱动件为气压缸，气压缸的固定端与支架1连接，气压缸的移动端与第二夹臂22连接。

在一些实施例中，当主轴夹臂组件2包括第一夹臂21和第二夹臂22时，如图1和图3所示，第一夹臂21包括与支架1滑动连接的第一卡爪211以及与支架1滑动连接的第二卡爪212，第一卡爪211和第二卡爪212上具有用于卡紧曲轴上任意一个主轴4的第一卡槽；第二夹臂22包括与支架1滑动连接的第三卡爪221以及与支架1滑动连接的第四卡爪222，第三卡爪221和第四卡爪222上具有用于卡紧曲轴上任意一个主轴4的第二卡槽。

具体地，当第一驱动件为气压缸时，第一驱动件包括驱动第一卡爪211相对于支架1滑动的第一气压缸以及驱动第二卡爪212相对于支架1滑动的第二气压缸。在抓取曲轴时，第一气压缸驱动第一卡爪211朝向靠近第二卡爪212的方向移动，第二气压缸驱动第二卡爪212朝向靠近第一卡爪211的方向移动，以使第一卡槽卡住曲轴的主轴。

具体地，第二驱动件为气压缸时，第二驱动件包括驱动第三卡爪221相对于支架1滑动的第三气压缸以及驱动第四卡爪222相对于支架1滑动的第四气压缸。在抓取曲轴时，第三气压缸驱动第三卡爪221朝向靠近第四卡爪222的方向移动，第四气压缸驱动第四卡爪222朝向靠近第四卡爪222的方向移动，以使第二卡槽卡住曲轴的主轴。

其中，如图1所示，第一卡爪211、第二卡爪212、第三卡爪221以及第四卡爪222均包括卡爪支撑座以及与卡爪支撑座连接的卡块，卡爪支撑座与支架1连接，卡块上具有卡紧主轴的卡槽。卡槽的横截面可以为矩形、等腰三角形、半圆形。在至少一个实施例中，卡槽的横截面为等腰三角形，夹取时，三角形的两个腰与曲轴相抵，

在至少一个实施例中，如图3所示，第一卡槽以及第二卡槽上均设有弹性垫6。弹性垫6能够对曲轴起到防护的作用。

具体地，弹性垫6的材料可以为橡胶或者弹性塑料。

具体地，当主轴夹臂组件2包括第一夹臂21和第二夹臂22时，连杆轴定位臂3位于第一夹臂21与第二夹臂22之间；或者连杆轴定位臂3位于第一夹臂21背离第二夹臂22的一侧；或者连杆轴定位臂3位于第二夹臂22背离第一夹臂21的一侧。

在至少一个实施例中，连杆轴定位臂3位于第一夹臂21背离第二夹臂22的一侧。以图2为例进行具体说明，面向图2的方向，连杆轴定位臂3设于第一夹臂21的左侧，第二夹臂22设于第一夹臂21的右侧。

在一些实施例中，如图2和图3所示，连杆轴定位臂3包括夹臂本体31，夹臂本体31上具有定位槽，定位槽用于曲轴上任意一个连杆轴5穿过。

其中，如图2和图3所示，夹臂本体31与支架1连接，且夹臂本体31呈板状结构，定位槽的横截面呈拱门形。具体地，面向图3的方向，由左指向右的方向为第一方向，定位槽的横截面包括半圆部和矩形部，半圆部的直径等于曲轴上连杆轴的直径，矩形部沿着第一方向的宽度等于曲轴上连杆轴的直径，以使得连杆轴刚好能够伸入定位槽中。

在一些实施例中，如图1所示，支架包括环形支撑座以及与环形支撑座连接的连接座，环形支撑座与主轴夹臂组件2以及连杆轴定位臂3连接，连接座设于环形支撑座所围绕的空间内部，连接座用于与机械臂连接。

本实用新型第二方面的实施例提供一种机械手，本实用新型第二方面的实施例提供的机械手包括机械臂和上述夹爪，机械臂与夹爪连接。

相对于现有技术来说，本实用新型第二方面的实施例提供的机械手包括机械臂以及本实用新型第一方面提供的夹爪，不需要工人对曲轴进行搬运，有效减少工人的劳动强度，提高曲轴加工效率。

在一些实施例中，如图1所示，支架1上设有定位销7，机械臂上设有用于容纳定位销7的销孔。

当需要将支架1与定位销进行连接时，可以将机械臂上的销孔对准支架1上的定位销7，方便支架1与定位销的对准。

在一些实施例中，如图1所示，定位销7设于支架1背离主轴夹臂组件2的一侧。

如图1所示，当支架1包括环形支撑座以及连接座时，定位销7可以设于连接座上。连接座上可以设有一个、两个、三个等多个定位销7。当连接座上设有多个定位销7时，多个定位销7在连接座上均匀分布。

具体地，面向图2的方向，主轴夹臂组件2以及连杆轴定位臂3与环形支撑座的底面连接，定位销7与连接座的顶面连接，方便机械臂驱动支架1抓取曲轴，夹爪不会对机械臂的运动产生阻碍。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。