一种多工位管件夹持机械手

1.本实用新型涉及管件夹持技术领域，尤其涉及一种多工位管件夹持机械手。


背景技术：

2.机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，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。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。
3.如目前利用机械手对管件夹持并焊接、以及对管件的切断，均需要不断调节管件的位置，传统的机械手需要对管件放置后重新夹持，工序步骤多导致效率低，影响产能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种可在不重新夹持的前提下，对管件的位置进行调节的多工位管件夹持机械手。
5.本实用新型的技术方案：一种多工位管件夹持机械手，安装于直线模组的安装座上，包括对管件夹取以及旋转的旋转夹持机构；
6.所述旋转夹持机构包括夹爪组件，所述夹爪组件的夹爪内侧转动连接有两组用于夹持管件的调节辊；
7.所述夹爪组件的夹爪上还固定有驱动调节辊转动，使管件在夹持状态下做直线移动的伺服电机；
8.还包括驱动夹爪组件做旋转以及夹持动作的驱动机构。
9.优选的，所述旋转夹持机构还包括安装于夹爪组件两侧翼的侧翼安装板，两组所述调节辊之间设置有铰接于夹爪上的夹紧板；
10.所述侧翼安装板上铰接有驱动气缸，驱动气缸的活塞杆端部与夹紧板的另一端转动连接。
11.优选的，所述夹爪组件上设置有供夹紧板摆动的通槽，在所述驱动气缸的驱动作用下，夹紧板对管件夹持时，管件无法在伺服电机的驱动作用下移动；
12.所述夹紧板不对管件夹持时，管件可在伺服电机的驱动作用下移动。
13.优选的，多个所述伺服电机、驱动机构以及驱动气缸的控制并入机械手的控制系统，由机械手的控制系统统一控制。
14.优选的，所述机械手包括安装于直线模组的安装座的旋转基座以及固定在旋转基座上的第一旋转臂，第一旋转臂的端部设置有第二旋转臂，第二旋转臂的另一端设置有机械伸缩臂，所述旋转夹持机构安装在机械伸缩臂的安装位。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益的技术效果：
16.本实用新型通过驱动机构驱动夹爪组件对管件进行夹持，此时调节辊与夹紧板同时对管件处于夹紧接触状态，驱动气缸则使夹紧板对管件紧密固定，提高其固定效果，并随着机械手的其他部件对管件的角度、方向进行调节；
17.通过驱动气缸切换夹紧板与管件接触状态，通过伺服电机可以驱动调节辊转动使管件向一方向移动一定距离，从而实现无需重新夹取，而调节对管件的夹取位置，减少工序动作。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
19.图1给出了本实用新型一种实施例的结构示意图；
20.图2为本实用新型的另一视角的结构示意图；
21.图3为本实用新型中旋转夹持机构的结构示意图；
22.图4为本实用新型中调节辊和夹紧板的位置分布图；
23.附图标记：10机械手；11旋转基座；12第一旋转臂；13第二旋转臂；14机械伸缩臂；15旋转夹持机构；151驱动机构；152夹爪组件；153侧翼安装板；154驱动气缸；155调节辊；156伺服电机；157夹紧板。
具体实施方式
24.下文结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例
25.如图1-2所示，本实用新型提出的一种多工位管件夹持机械手10，安装于直线模组的安装座上，通过将机械手10安装在直线模组的安装座上，在需要切换工位时，只需通过直线模组将机械手10移动至对应的工位时，实现机械手10的多工位工作。
26.机械手包括安装于直线模组的安装座的旋转基座11以及固定在旋转基座11上的第一旋转臂12，第一旋转臂12的端部设置有第二旋转臂13，第二旋转臂13的另一端设置有机械伸缩臂14，旋转夹持机构15安装在机械伸缩臂14的安装位，还包括对管件夹取以及旋转的旋转夹持机构15；通过旋转基座11、第一旋转臂12、第二旋转臂13以及第二旋转臂13可以完成对旋转夹持机构15的角度、延伸长度、方向调节，提高机械手的抓取自由度；
27.结合图3和图4所示，旋转夹持机构15包括夹爪组件152，夹爪组件152的夹爪内侧转动连接有两组用于夹持管件的调节辊155；
28.夹爪组件152的夹爪上还固定有驱动调节辊155转动，使管件在夹持状态下做直线移动的伺服电机156；
29.还包括驱动夹爪组件152做旋转以及夹持动作的驱动机构151。
30.旋转夹持机构15还包括安装于夹爪组件152两侧翼的侧翼安装板153，两组调节辊155之间设置有铰接于夹爪上的夹紧板157；
31.侧翼安装板153上铰接有驱动气缸154，驱动气缸154的活塞杆端部与夹紧板157的另一端转动连接。
32.夹爪组件152上设置有供夹紧板157摆动的通槽，在驱动气缸154的驱动作用下，夹
紧板157对管件夹持时，管件无法在伺服电机156的驱动作用下移动；
33.夹紧板157不对管件夹持时，管件可在伺服电机156的驱动作用下移动。
34.多个伺服电机156、驱动机构151以及驱动气缸154的控制并入机械手的控制系统，由机械手的控制系统统一控制。
35.工作原理，本实用新型通过驱动机构151驱动夹爪组件152对管件进行夹持，此时调节辊155与夹紧板157同时对管件处于夹紧接触状态，驱动气缸154则使夹紧板157对管件紧密固定，提高其固定效果，并随着机械手10的其他部件对管件的角度、方向进行调节；
36.其次，在需要对管件的位置调节时，通过驱动气缸154使夹紧板157与管件不再接触，此时，同时伺服电机156可以驱动调节辊155转动使管件向一方向移动一定距离，在位置变更后，再使驱动气缸154驱动夹紧板157移动对管件夹紧，从而实现对管件的位置切换。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.上述具体实施例仅仅是本实用新型的一种或几种优选的实施例，基于本实用新型的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。


技术特征：
1.一种多工位管件夹持机械手，安装于直线模组的安装座上，其特征在于：包括对管件夹取以及旋转的旋转夹持机构（15）；所述旋转夹持机构（15）包括夹爪组件（152），所述夹爪组件（152）的夹爪内侧转动连接有两组用于夹持管件的调节辊（155）；所述夹爪组件（152）的夹爪上还固定有驱动调节辊（155）转动，使管件在夹持状态下做直线移动的伺服电机（156）；还包括驱动夹爪组件（152）做旋转以及夹持动作的驱动机构（151）。2.根据权利要求1所述的一种多工位管件夹持机械手，其特征在于，所述旋转夹持机构（15）还包括安装于夹爪组件（152）两侧翼的侧翼安装板（153），两组所述调节辊（155）之间设置有铰接于夹爪上的夹紧板（157）；所述侧翼安装板（153）上铰接有驱动气缸（154），驱动气缸（154）的活塞杆端部与夹紧板（157）的另一端转动连接。3.根据权利要求2所述的一种多工位管件夹持机械手，其特征在于，所述夹爪组件（152）上设置有供夹紧板（157）摆动的通槽，在所述驱动气缸（154）的驱动作用下，夹紧板（157）对管件夹持时，管件无法在伺服电机（156）的驱动作用下移动；所述夹紧板（157）不对管件夹持时，管件可在伺服电机（156）的驱动作用下移动。4.根据权利要求3所述的一种多工位管件夹持机械手，其特征在于，多个所述伺服电机（156）、驱动机构（151）以及驱动气缸（154）的控制并入机械手的控制系统，由机械手的控制系统统一控制。5.根据权利要求1所述的一种多工位管件夹持机械手，其特征在于，包括安装于直线模组的安装座的旋转基座（11）以及固定在旋转基座（11）上的第一旋转臂（12），第一旋转臂（12）的端部设置有第二旋转臂（13），第二旋转臂（13）的另一端设置有机械伸缩臂（14），所述旋转夹持机构（15）安装在机械伸缩臂（14）的安装位。

技术总结
本实用新型涉及管件夹持技术领域，尤其涉及一种多工位管件夹持机械手。其技术方案包括：对管件夹取以及旋转的旋转夹持机构；所述旋转夹持机构包括夹爪组件，所述夹爪组件的夹爪内侧转动连接有两组用于夹持管件的调节辊；所述夹爪组件的夹爪上还固定有驱动调节辊转动，使管件在夹持状态下做直线移动的伺服电机；还包括驱动夹爪组件做旋转以及夹持动作的驱动机构。本实用新型通过驱动气缸切换夹紧板与管件接触状态，通过伺服电机可以驱动调节辊转动使管件向一方向移动一定距离，从而实现无需重新夹取，而调节对管件的夹取位置，减少工序动作。序动作。序动作。


技术研发人员：沈希 李佳 于欣莹
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2022.10.08
技术公布日：2023/1/24