三轴变位抓取组件的制作方法

1.本实用新型涉及自动化生产设备领域，具体涉及一种三轴变位抓取组件。


背景技术：

2.自动化生产中零件多轴移动搬移变位常使用六轴机器人或者复杂的直线模组机构。六轴机器人价格高，调试安装复杂，占用空间多，性价比不高，对于简易型自动化设备不是理想的选择。常规的多模组移动机械手机构堆叠层次多，电气线路错综复杂，旋转变位容易牵扯到复杂的电器管路。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种三轴变位抓取组件。
4.本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种三轴变位抓取组件，包括x轴模组和x轴直线导轨，x轴模组和x轴直线导轨共同连接有y轴模组，y轴模组连接有z轴模组，z轴模组连接有滑台气缸，滑台气缸连接有齿轮齿条机构，齿轮齿条机构连接有夹爪机构，夹爪机构包括气缸和滑轨，气缸连接有平板，平板的端部安装有两个凸轮随动器，滑轨上卡合有第一滑板和第二滑板，第一滑板和第二滑板均设有斜线槽，两个凸轮随动器分别位于两个斜线槽内，第一滑板连接有第一夹爪固定板，第一夹爪固定板设有多个第一夹爪，第二滑板连接有第二夹爪固定板，第二夹爪固定板设有多个第二夹爪。
5.进一步的，所述x轴模组和x轴直线导轨并排设置。
6.进一步的，所述齿轮齿条机构包括与滑台气缸连接的齿条安装板、与齿条安装板连接的齿条，齿条沿z轴方向设置，齿条啮合有齿轮，齿轮连接有夹爪机构安装板。
7.进一步的，所述夹爪机构还包括与夹爪机构安装板连接的夹爪机构安装板。
8.进一步的，所述滑轨的长度方向与气缸的轴向垂直。
9.进一步的，所述多个第一夹爪并排等距分布，多个第二夹爪并排等距分布。
10.与现有技术相比，本实用新型三轴变位抓取组件的有益效果是：通过齿轮齿条机构实现夹爪机构的旋转运动，夹爪机构采用凸轮斜线槽设计实现多个零件的快速准确抓取。
附图说明
11.图1是本实用新型的结构示意图。
12.图2是图1的部分结构示意图。
13.图3是图2的部分结构示意图。
14.图4是夹爪机构水平状态的结构示意图。
15.图5是夹爪机构垂直状态的结构示意图。
具体实施方式
16.请参阅图1至图5，一种三轴变位抓取组件，包括支撑座1、安装在支撑座上的x轴模组和x轴直线导轨2，x轴模组和x轴直线导轨2并排设置，x轴模组和x轴直线导轨2共同连接有y轴模组4，y轴模组4连接有z轴模组5。y轴模组4采用悬臂设计，避免四足支撑对空间的占据，为了加强支撑强度，增加运动时整体机构的刚度，加装了x轴直线导轨2。
17.z轴模组5连接有滑台气缸6，滑台气缸6连接有齿轮齿条机构7，齿轮齿条机构7连接有夹爪机构8。夹爪机构8通过齿轮齿条机构7实现yz平面内的90
°
范围内的旋转运动。
18.齿轮齿条机构7包括与滑台气缸6连接的齿条安装板71、与齿条安装板71连接的齿条72，齿条72沿z轴方向设置，齿条72啮合有齿轮73，齿轮73连接有夹爪机构安装板74。
19.夹爪机构8包括与夹爪机构安装板74连接的夹爪机构安装板81、安装在夹爪机构安装板81上的气缸82和滑轨88，气缸82连接有平板83，平板83的端部安装有两个凸轮随动器84，滑轨88上卡合有第一滑板85和第二滑板86，第一滑板85和第二滑板86均设有斜线槽87，两个凸轮随动器84分别位于两个斜线槽87内。滑轨88的长度方向与气缸的轴向垂直。
20.第一滑板85连接有第一夹爪固定板851，第一夹爪固定板851设有多个第一夹爪852，多个第一夹爪852并排等距分布，第二滑板86连接有第二夹爪固定板861，第二夹爪固定板861设有多个第二夹爪862，多个第二夹爪862并排等距分布。
21.本实用新型的工作原理：
22.当滑台气缸6伸出时，推动齿条72向下移动，进而驱动齿轮73逆时针旋转，夹爪机构8由水平状态变位为垂直状态。当滑台气缸缩回时，拉动齿条向上移动，进而驱动齿轮顺时针旋转，夹爪机构8由垂直状态变位复归为水平状态。
23.夹爪机构夹取时，气缸82驱动平板83伸出，推动凸轮随动器84向前运动，两个凸轮随动器84通过斜线槽87配合，带动第一滑板85和第二滑板86沿滑轨88向中间聚拢，第一夹爪固定板851和第二夹爪固定板861产生相向移动，最终驱动第一夹爪852和第二夹爪862产生同步的夹紧动作。
24.本实用新型采用齿轮齿条搭配凸轮随动机构实现机构的变位夹取动作。夹爪可以实现若干件同步自动对中准确夹取，夹爪夹取过程稳定精确，摩擦震动极小，翻转变位动作快速精确，翻转位置精确可控。整个夹取变位机构高效可靠，动作精确，结构新颖独特。
25.空间三轴平移机构稳定简捷，配合翻转变位夹具组成完整的移载组件，可有效运用在各种自动化应用场合。
26.夹爪机构采用单气缸实现多穴位工件的同步夹取，夹爪相对夹取机构主体独立，可以高效抓取空间位置密集的小件产品。采用凸轮机构简化了夹爪的机械结构，保证了夹取过程的同步性，节省了夹取动力执行机构。
27.采用齿轮齿条机构变位，减小负载的力臂，提高了机构的功效，降低了变位动力执行机构的功耗，简化了机械结构。
28.填补了四轴与六轴机器人之间的空白，集中了四轴和六轴机器人的优点。
29.本实用新型夹爪机构采用凸轮加微型导轨控制开合，夹爪位置可根据工件位置做自由排布，夹取数量和应用场合具有更大的自由度，夹取动力更加省俭，单个微型气缸即可完成夹取动作。
30.运用气缸配合齿条推动齿轮旋转实现旋转变位，缩短了负载力臂，机构的灵活度
更高，机构组成更加简洁。
31.相对于机器人实用性更高，可作为机器人的替代品运用在空间局促，简易自动化需求的场合，具有机器人相同的工作效率。
32.采用悬臂固定，配合直线导轨加强悬臂刚度，在变位夹取工位上具有更大的空间自由度。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
34.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.三轴变位抓取组件，其特征在于：包括x轴模组和x轴直线导轨，x轴模组和x轴直线导轨共同连接有y轴模组，y轴模组连接有z轴模组，z轴模组连接有滑台气缸，滑台气缸连接有齿轮齿条机构，齿轮齿条机构连接有夹爪机构，夹爪机构包括气缸和滑轨，气缸连接有平板，平板的端部安装有两个凸轮随动器，滑轨上卡合有第一滑板和第二滑板，第一滑板和第二滑板均设有斜线槽，两个凸轮随动器分别位于两个斜线槽内，第一滑板连接有第一夹爪固定板，第一夹爪固定板设有多个第一夹爪，第二滑板连接有第二夹爪固定板，第二夹爪固定板设有多个第二夹爪。2.根据权利要求1所述的三轴变位抓取组件，其特征在于：所述x轴模组和x轴直线导轨并排设置。3.根据权利要求1所述的三轴变位抓取组件，其特征在于：所述齿轮齿条机构包括与滑台气缸连接的齿条安装板、与齿条安装板连接的齿条，齿条沿z轴方向设置，齿条啮合有齿轮，齿轮连接有夹爪机构安装板。4.根据权利要求3所述的三轴变位抓取组件，其特征在于：所述夹爪机构还包括与夹爪机构安装板连接的夹爪机构安装板。5.根据权利要求1所述的三轴变位抓取组件，其特征在于：所述滑轨的长度方向与气缸的轴向垂直。6.根据权利要求1所述的三轴变位抓取组件，其特征在于：所述多个第一夹爪并排等距分布，多个第二夹爪并排等距分布。

技术总结
本实用新型三轴变位抓取组件，包括X轴模组和X轴直线导轨，X轴模组和X轴直线导轨共同连接有Y轴模组，Y轴模组连接有Z轴模组，Z轴模组连接有滑台气缸，滑台气缸连接有齿轮齿条机构，齿轮齿条机构连接有夹爪机构，夹爪机构包括气缸和滑轨，气缸连接有平板，平板的端部安装有两个凸轮随动器，滑轨上卡合有第一滑板和第二滑板，第一滑板和第二滑板均设有斜线槽，两个凸轮随动器分别位于两个斜线槽内，第一滑板连接有第一夹爪固定板，第一夹爪固定板设有多个第一夹爪，第二滑板连接有第二夹爪固定板，第二夹爪固定板设有多个第二夹爪。本实用新型通过齿轮齿条机构实现夹爪机构的旋转运动，夹爪机构采用凸轮斜线槽实现多个零件的快速准确抓取。速准确抓取。速准确抓取。


技术研发人员：王霄
受保护的技术使用者：俐玛精密测量技术（苏州）有限公司
技术研发日：2021.07.30
技术公布日：2022/3/22