带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型应用于电镀产业中的汽车零部件的五金电镀钝化线中，尤其涉及一种带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置。本实用新型公开了带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，包括气缸和轴承座，气缸的输出端连有连接转动关节，所述的连接转动关节包括壳体，壳体内设置有轴承，所述的壳体与气缸的输出端固定相连，第四连杆的另一端呈爪式。本实用新型的有益效果是：不但可以实现主轴单独进出伸缩，还可以在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，保证抓取精确，更保证抓取的牢靠性，在驱动断气或断电的前提下可以保持一定的自锁时间，防止不锈钢圆桶下坠毁坏其它设备。
【专利说明】
带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置
技术领域
[0001]本实用新型应用于电镀产业中的汽车零部件的五金电镀钝化线中，尤其涉及一种带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置。
【背景技术】
[0002]电镀产业中的汽车零部件的五金电镀钝化线中，在流水线上要通过驱动来实现主轴的伸缩及旋转，从而驱动安装在轴端的机构实现在钝化生产线内的一系列动作，但是目前的机械手装置主轴机构存在着缺陷:一个主轴机构只能够单独实现主轴单独进出伸缩，或是单独实现在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，这样就使得安装在轴端的机构只能单独实现旋转或进出动作，不能够实现由旋转及进出的组合动作，从而不能很好的适应更多品种的产品生产。汽车零部件的五金电镀钝化线中，在整个流水线上要抓取装载有工件的不锈钢圆桶，然后在钝化生产线内进行一系列的动作。目前的机械是操作就是通过机械臂实现不锈钢圆桶的抓取和后续的一系列动作。但是此类的设备和操作存在着较多的缺陷:一是，抓取不够精确，抓取的牢靠性不够，由于抓取角度等问题，经常会发生抓取不稳从而掉落;二是，在驱动断气或断电的时候，不锈钢圆桶就会立即下坠毁坏其它设备。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于解决以上所述的技术问题，提供一种不但可以实现主轴单独进出伸缩，还可以在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，这样可以使安装在轴端的机构由旋转及进出的组合动作，使设备的动作多元化，适应更多品种的产品生产，保证抓取精确，更保证抓取的牢靠性，在驱动断气或断电的前提下可以保持一定的自锁时间，防止不锈钢圆桶下坠毁坏其它设备的带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，其技术方案如下:
[0004]带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，包括气缸和轴承座，其特征在于，所述的气缸的输出端连有连接转动关节，所述的连接转动关节包括壳体，壳体内设置有轴承，所述的壳体与气缸的输出端固定相连，所述的轴承连有主轴;所述的轴承座内设置有旋转空心轴，旋转空心轴内设置有轴键，所述的轴键穿出旋转空心轴后进入连接转动关节内与轴承相连，所述的旋转空心轴的外壁上通过从动齿轮连有主动齿轮，主动齿轮连有马达;所述的旋转空心轴沿轴向上开设有通孔，所述的主轴穿过旋转空心轴的通孔，所述的旋转空心轴在马达、主动齿轮和从动齿轮的带动下转动，从而通过轴键和轴承带动主轴的转动;所述的主轴连有第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆通过轴套相连;所述的第一连杆的端部处连有第三连杆，所述的第三连杆的一端通过第一转动关节连有第一连杆，所述的第三连杆的另一端通过第二转动关节连有第四连杆，第二转动关节位于第四连杆的中间位置处，所述的第四连杆的一端通过第三转动关节与第二连杆相连，第四连杆的另一端呈爪式。
[0005]本实用新型提供的带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，在使用的时候，气缸、连接转动关节和主轴的连接实现了主轴的单独进出伸缩，可以使安装在轴端的机构实现进出动作。而马达、主动齿轮，主动齿轮和旋转空心轴、轴承的连接在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，这样可以使安装在轴端的机构实现旋转的动作，使设备的动作多元化，适应更多品种的产品生产。主轴是整个机构的动力来源。第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的主要作用是组成一个机械手系统，可以在主轴的带动下实现抓取作用。而第一转动关节、第二转动关节和第三转动关节的作用是使得各个连杆之间的连接更加的灵活，还可以为各个连杆的活动方向进行引导限定。在无驱动的时候，由于各个连杆和各个转动关节的配合，使得驱动力的消散不能立刻完成，而是需要一定的时间来逐渐完成驱动力的消散，从而使得在一定时间内具有自锁功能。
[0006]本实用新型还可以在第三连杆和第四连杆在放松状态下之间的夹角为65度，所述的第三连杆和第四连杆的长度比为2:3。在此条件下，整个机构的自锁时间能够达到最大优化。
[0007]本实用新型的有益效果是:不但可以实现主轴单独进出伸缩，还可以在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，这样可以使安装在轴端的机构由旋转及进出的组合动作，使设备的动作多元化，适应更多品种的产品生产，保证抓取精确，更保证抓取的牢靠性，在驱动断气或断电的前提下可以保持一定的自锁时间，防止不锈钢圆桶下坠毁坏其它设备。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型的不意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合图1具体说明实施例:
[0010]带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，包括气缸I和轴承座2，所述的气缸I的输出端连有连接转动关节3，所述的连接转动关节3包括壳体4，壳体4内设置有轴承5，所述的壳体4与气缸I的输出端固定相连，所述的轴承5连有主轴6;所述的轴承座2内设置有旋转空心轴7，旋转空心轴7内设置有轴键8，所述的轴键8穿出旋转空心轴7后进入连接转动关节3内与轴承5相连，所述的旋转空心轴7的外壁上通过从动齿轮9连有主动齿轮10，主动齿轮10连有马达11;所述的旋转空心轴7沿轴向上开设有通孔12，所述的主轴6穿过旋转空心轴7的通孔12，所述的旋转空心轴7在马达11、主动齿轮10和从动齿轮9的带动下转动，从而通过轴键8和轴承5带动主轴6的转动;所述的主轴6连有第一连杆13和第二连杆14，第一连杆13和第二连杆14通过轴套相连;所述的第一连杆13的端部处连有第三连杆15，所述的第三连杆15的一端通过第一转动关节16连有第一连杆13，所述的第三连杆15的另一端通过第二转动关节17连有第四连杆18，第二转动关节17位于第四连杆18的中间位置处，所述的第四连杆18的一端通过第三转动关节19与第二连杆14相连，第四连杆18的另一端呈爪式。
[0011]在具体使用的时候:
[0012]伸缩动作:首先通过气缸的轴向力通过连接转动关节推动主轴来实现主轴的进出伸缩，并由旋转空心轴进行导向；
[0013]旋转动作:首先通过马达驱动主动齿轮带动从动齿轮使得旋转空心轴转动，然后通过旋转空心轴内部的轴键带动连接转动关节内部的轴承来带动主轴旋转，然后整体由轴承座承受径向转动。
[0014]从而不但可以实现主轴单独进出伸缩，还可以在驱动不旋转的前提下实现主轴旋转，这样可以使安装在轴端的机构由旋转及进出的组合动作，使设备的动作多元化，适应更多品种的产品生产。
[0015]在需要抓取时，首先通过主轴的轴向力通过作用于第一连杆上，通过轴套推动第二连杆。第一连杆通过第一转动关节带动第三连杆的运动，第三连杆的运动通过第二转动关节作用于第四连杆上，同时第二连杆通过第三转动关节作用于第四连杆上，从而在相互作用下带动第四连杆实现张紧动作，对圆桶内部进行可靠的抓取。
[0016]而在突然断电无驱动力时，由于之前通过各个连杆和各个转动关节的相互作用抓取了圆桶，在驱动力断掉时，各个连杆和各个转动关节的相互作用下使得第四连杆上的抓取力并不会立刻消失，而是会在各个连杆和各个转动关节的相互作用下慢慢的消失，从而实现了一定时间内的自锁功能。
【主权项】
1.带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，包括气缸和轴承座，其特征在于，所述的气缸的输出端连有连接转动关节，所述的连接转动关节包括壳体，壳体内设置有轴承，所述的壳体与气缸的输出端固定相连，所述的轴承连有主轴;所述的轴承座内设置有旋转空心轴，旋转空心轴内设置有轴键，所述的轴键穿出旋转空心轴后进入连接转动关节内与轴承相连，所述的旋转空心轴的外壁上通过从动齿轮连有主动齿轮，主动齿轮连有马达;所述的旋转空心轴沿轴向上开设有通孔，所述的主轴穿过旋转空心轴的通孔，所述的旋转空心轴在马达、主动齿轮和从动齿轮的带动下转动，从而通过轴键和轴承带动主轴的转动;所述的主轴连有第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆通过轴套相连;所述的第一连杆的端部处连有第三连杆，所述的第三连杆的一端通过第一转动关节连有第一连杆，所述的第三连杆的另一端通过第二转动关节连有第四连杆，第二转动关节位于第四连杆的中间位置处，所述的第四连杆的一端通过第三转动关节与第二连杆相连，第四连杆的另一端呈爪式。
【文档编号】B25J9/14GK205521384SQ201620068642
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】朱华
【申请人】浙江瑞丰机械设备有限公司