一种伺服旋转机械手爪的制作方法

[0001]
本实用新型涉及工业机器人手爪结构领域，特别涉及一种伺服旋转机械手爪。


背景技术：

[0002]
随着数控机床的诞生和广泛应用，工业机器人的概念随之产生并得到广泛应用。近年，我国工业机器人行业发展迅猛，并将在未来制造业中占据持久的重要地位。工业机器人最早的定义为：将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起，预先设定的机械手爪动作经编程输入后，系统可以离开人的辅助而独立运行。这种机器人还可以受示教而完成各种简单的重复动作，示教过程中，机械手爪可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内。由此可见，机器手爪是工业机器人的重要的执行机构之一，根据抓取的工件形状重量不同，手爪设计也不尽相同。通用手爪，通常是针对盘状类零件，结合气缸和三爪定心夹持使用。目前市场主流三爪气缸抓取重量一般不超30kg，一旦出现加工零件重量偏高(例如超过30kg),会导致三爪气缸承重要求变高，选型困难，手爪设计成本也随之升高。为解决此类问题，需要改善以往的机械手爪的结构设计。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型提供一种伺服旋转机械手爪，解决现有手爪承重不高的问题。
[0004]
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
[0005]
一种伺服旋转机械手爪，包括电机固定座，所述电机固定座底部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴连接法兰，所述法兰上安装有气缸连接板，所述气缸连接板底部安装有拉杆式气缸，所述拉杆式气缸底部安装有手爪连接板，所述手爪连接板底部安装有三个均布的滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，所述拉杆式气缸的气缸输出轴连接第一手爪连接板，所述第一手爪连接板可转动连接第二手爪连接板，所述第二手爪连接板可转动连接有第三手爪连接板，所述第三手爪连接板端部安装有手爪，所述滑块底部安装有l型限位块，所述第二手爪连接板与第三手爪连接板的连接处安装在所述l型限位块的底部。
[0006]
优选的，所述第一手爪连接板通过销轴连接第二手爪连接板，所述第二手爪连接板通过销轴连接第三手爪连接板。
[0007]
优选的，所述伺服电机为罩设有电机罩。
[0008]
优选的，所述气缸连接板底部安装有检测片和传感器，所述检测片和传感器电连接，所述检测片与外接的控制器的信号出入端电连接，所述控制器的信号输出端分别与所述伺服电机和拉杆式气缸电连接。
[0009]
优选的，所述传感器通过传感器支架安装在所述气缸连接板上。
[0010]
采用上述技术方案，本实用新型通过控制伺服电机的转动角度，能够调控机械手爪的旋转角度；通过拉杆式气缸能够有效控制工件的夹持和放松；且拉杆式气缸的承重范围比较大，通常可达8kg～100kg，能够对较重的工件进行有效的夹持；拉杆式气缸选型简单，价格低廉，能够大大减少成本，且质量可靠。
附图说明
[0011]
图1为本实用新型一个方向的结构示意图；
[0012]
图2为本实用新型另一个方向的结构示意图。
[0013]
图中，1-手爪连接板，2-拉杆式气缸，3-气缸输出轴，4-第一手爪连接板，5-滑块，6-滑轨，7-第三手爪连接板，8-第二手爪连接板，9-手爪，10-销轴，11-电机罩，12-检测片，13-传感器，14-传感器支架，15-伺服电机，16-气缸连接板，17-法兰，18-电机固定座，19-l型限位块。
具体实施方式
[0014]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0015]
如图1和图2所示，一种伺服旋转机械手爪，包括电机固定座18，所述电机固定座18底部安装有伺服电机15，所述伺服电机15的输出轴连接法兰17，所述法兰17上安装有气缸连接板16，所述气缸连接板16底部安装有拉杆式气缸2，所述拉杆式气缸2底部安装有手爪连接板1，所述手爪连接板1底部安装有三个均布的滑轨6，所述滑轨6上滑动安装有滑块5，所述拉杆式气缸2的气缸输出轴3连接第一手爪连接板4，所述第一手爪连接板4可转动连接第二手爪连接板8，所述第二手爪连接板8可转动连接有第三手爪连接板7，所述第三手爪连接板7端部安装有手爪9，所述滑块5底部安装有l型限位块19，所述第二手爪连接板8与第三手爪连接板7的连接处安装在所述l型限位块19的底部，使得l型限位块19能够对第三手爪连接板7的最大位置进行限位。
[0016]
使用时，伺服电机15的输出轴带动法兰17旋转，再由法兰17带动气缸连接板16及其底部的手爪组件旋转；当拉杆式气缸2上拉时，气缸输出轴3带动第一手爪连接板4上移，进而带动第二手爪连接板8上移，由于滑轨6和滑块5的限位作用，带动均布的三个第三手爪连接板7连同手爪9相向收拢，由于l型限位块19的限位作用，能够对手爪9的最大外扩位置进行限位，保证手爪9夹持的有效力，进而实现为工件的夹持；相反的，当拉杆式气缸2下拉时，均布的三个手爪9之间相互远离，实现工件的放松。
[0017]
本实用新型通过控制伺服电机15的转动角度，能够调控机械手爪的旋转角度；通过拉杆式气缸2能够有效控制工件的夹持和放松；且拉杆式气缸2的承重范围比较大，通常可达8kg～100kg，能够对较重的工件进行有效的夹持；拉杆式气缸2选型简单，价格低廉，能够大大减少成本，且质量可靠。
[0018]
具体的，所述第一手爪连接板4通过销轴10连接第二手爪连接板8，所述第二手爪连接板8通过销轴10连接第三手爪连接板7，通过这种连接方式简单且能保证第一手爪连接板4和第二手爪连接板8之间以及第二手爪连接板8和第三手爪连接板7之间可自由相对转动，保证本实用新型的机械手爪的自由抓取活动。
[0019]
为了提升本实用新型的使用寿命，所述伺服电机15为罩设有电机罩11，既能防尘，也能降低伺服电机15在使用过程中的故障率。
[0020]
为了提升本实用新型的自动化程度，便于自动化调控，所述气缸连接板16底部安
装有检测片12和传感器13，所述检测片12和传感器13电连接，所述检测片12与外接的控制器的信号出入端电连接，所述控制器的信号输出端分别与所述伺服电机15和拉杆式气缸2电连接，通过传感器13能够检测到是否有工件到达预定位置，传感器13将检测到信号传输至检测片12，检测片12将分析到的结果信号传输至外接的控制器，通过控制器控制伺服电机15和拉杆式气缸2的开断，控制本实用新型的机械手爪的动作。
[0021]
为了对较为精密的传感器13进行固定，所述传感器13通过传感器支架14安装在所述气缸连接板16上。
[0022]
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。