一种用于管材夹持用机械手的制作方法

[0001]
本发明涉及到机械手结构技术领域，特别涉及一种用于管材夹持用机械手。


背景技术：

[0002]
无缝钢管使管材的一种，是由整支圆钢穿孔而成的，表面上没有焊缝的钢管，称之为无缝钢管，根据生产方法，无缝钢管可分热轧无缝钢管、冷轧无缝钢管、冷拔无缝钢管、挤压无缝钢管、顶管等，按照断面形状，无缝钢管分圆形和异形两种，异形管有方形、椭圆形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 带翅管多种复杂形状。
[0003]
现有技术中，无缝钢管通常可以作为滑轨使用，如汽车扶手箱的滑动机构，在进行产品自动化装配时，需要使用机械手抓取管材并进行相关装配操作，无缝钢管作为滑轨使用时，对表面粗糙度、圆度和直线度等要求较高，常规的机械手通过夹持管材表面移动产品，容易损伤管材表面，夹持力度过大易使管材截面变形，影响滑动顺畅度，因此我们公开了一种用于管材夹持用机械手来满足人们的需求。


技术实现要素：

[0004]
本申请的目的在于提供一种用于管材夹持用机械手，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明通过中心圆柱与多个l形转动杆随滑块在两个导轨上滑动并插入管材的管孔中，多个滑动连杆沿滑孔向一侧移动，使多个l形转动杆的一端在斜槽的作用下与中心圆柱相靠近，同时使另一端顶住管材的内侧壁使管材在中心圆柱上固定，从而实现在夹持管材时避免损伤管材表面。
[0005]
为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种用于管材夹持用机械手，包括基板，所述基板的顶侧固定安装有两个相互平行的直线导轨，两个所述导轨上滑动安装有同一个滑块，所述滑块的顶侧通过立柱转动安装有中心圆柱，所述中心圆柱上依次固定套接安装有固定圈和支撑圆盘，所述固定圈和支撑圆盘的一侧均对应均匀开设有多个滑孔，位于所述固定圈上的多个所述滑孔内均滑动安装有滑动连杆，多个所述滑动连杆的一端均贯穿于位于所述支撑圆盘上对应的所述滑孔并延伸至所述支撑圆盘的一侧并固定安装有同一个第一活动圈，另一端均开设有斜槽，所述中心圆柱的外侧壁上靠近一端位置处均匀固定安装有固定块，多个所述固定块的一侧均通过转轴转动安装有l形转动杆，多个所述转轴均位于多个所述l形转动杆的中部位置处，多个所述l形转动杆的一侧分别与多个所述斜槽相适配。
[0006]
基于以上结构，中心圆柱与多个l形转动杆随滑块在两个导轨上滑动并插入管材的管孔中，第一活动圈将多个滑动连杆固定在一起，使多个滑动连杆分别同时在位于固定圈和支撑圆盘上的滑孔中滑动，多个滑动连杆向一侧移动，多个l形转动杆的一端在斜槽的作用下与中心圆柱相靠近，另一端分别绕多个转轴转动并与中心圆柱相远离并顶住管材的内侧壁使管材在中心圆柱上固定，中心圆柱通过立柱转动180
°
并向一侧移动，将管材插入对应产品中，多个滑动连杆向另一侧移动，多个l形转动杆的一端与管材内壁相分离，中心
圆柱释放管材。
[0007]
优选的，多个所述l形转动杆的一端均固定安装有圆球体，多个所述圆球体均位于靠近所述中心圆柱的一端位置处。
[0008]
进一步的，通过圆球体的设置，使多个l形转动杆的一端与管材内侧壁平滑摩擦，且使管材内壁受力均布于多个圆球体的对应位置，利于对管材的固定。
[0009]
优选的，所述中心圆柱的一端设有锥形结构，所述锥形结构与多个所述l形转动杆相对应。
[0010]
进一步的，通过锥形结构的设置，便于导向，使中心圆柱与l形转动杆顺利插入管材的管孔内。
[0011]
优选的，所述支撑圆盘的一侧固定安装有圆形胶圈，所述圆形胶圈的外径尺寸与所述支撑圆盘的外径尺寸一致。
[0012]
进一步的，圆形胶圈与管材的一端相适配，在管材装配过程中，通过支撑圆盘提供支撑力并顶住圆形胶圈，通过圆形胶圈顶住管材端面，可以减小管材端面的挤压受损，从而保护管材。
[0013]
优选的，所述圆形胶圈的一侧均匀固定安装有多个限位三角块，多个所述限位三角块与多个所述滑动连杆呈交错布置。
[0014]
进一步的，通过多个限位三角块的设置，可以导引管材一端的管孔多个限位三角块的斜面相接触，并通过斜面使管材定位，结合多个l形转动杆使管材与中心圆柱同轴，实现精准定位。
[0015]
优选的，多个所述l形转动杆与多个所述限位三角块的数量均为三个，三个所述限位三角块和三个所述l形转动杆均为互成120
°
布置结构。
[0016]
进一步的，三个限位三角块和三个l形转动杆均为互成120
°
的布置结构可以使管材内壁受力均衡，利于管材的精准定位，便于装配时使管材精准插入对应产品中。
[0017]
优选的，所述第一活动圈的一侧通过多个连接杆固定安装有同一个第二活动圈，所述第二活动圈的外侧壁上固定安装有齿条，所述立柱的一侧通过小支架固定安装有电机，所述电机的输出轴上套接安装有齿轮，所述齿条与所述齿轮相啮合。
[0018]
进一步的，通过电机提供动力，经齿条与齿轮的啮合作用，使第二活动圈沿中心圆柱移动，进而使多个滑动连杆和多个l形转动杆运动，完成机构动作并固定管材。
[0019]
优选的，所述中心圆柱的外侧壁上位于所述第二活动圈的一侧固定安装有限位板，所述中心圆柱的外侧壁上套接安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与所述第一活动圈的一侧和所述限位板的一侧相接触。
[0020]
进一步的，通过压缩弹簧的弹簧力持续推动第一活动圈的一侧，使多个滑动连杆始终保持向中心圆柱一端移动的状态，在多个l形转动杆与管材内壁相分离后及时复位，准备下一次动作。
[0021]
优选的，多个所述滑动连杆的一侧均固定安装有限位块，多个所述限位块的一侧均与所述固定圈的一侧相适配。
[0022]
进一步的，通过限位块将多个滑动连杆限制在中心圆柱上设定的位置处，防止压缩弹簧的弹力通过多个滑动连杆将多个l形转动杆推到其他位置，造成机构卡滞或损伤。
[0023]
优选的，所述支撑圆盘的一侧固定安装有多个三角加强筋，多个所述三角加强筋
位于远离所述l形转动杆的一侧。
[0024]
进一步的，多个三角加强筋可以增加支撑圆盘的刚度与稳定性，使其更好的顶住管材，利于管材装配插入。
[0025]
本发明结构合理，中心圆柱与多个l形转动杆随滑块在两个导轨上滑动并插入管材的管孔中，第一活动圈将多个滑动连杆固定在一起，多个滑动连杆沿滑孔向一侧移动，使多个l形转动杆的一端在斜槽的作用下与中心圆柱相靠近，另一端分别绕多个转轴转动并与中心圆柱相远离并顶住管材的内侧壁使管材在中心圆柱上固定，中心圆柱通过立柱转动180
°
并向一侧移动，将管材插入对应产品中，多个滑动连杆向另一侧移动，多个l形转动杆的一端与管材内壁相分离，中心圆柱释放管材。
[0026]
在本发明中，通过圆球体的设置，使多个l形转动杆的一端与管材内侧壁平滑摩擦，且使管材内壁受力均布于多个圆球体的对应位置，利于对管材的固定，通过锥形结构的设置，便于导向，使中心圆柱与l形转动杆顺利插入管材的管孔内，多个三角加强筋可以增加支撑圆盘的刚度与稳定性，使其更好的顶住管材，利于管材装配插入。
[0027]
在本发明中，圆形胶圈与管材的一端相适配，在管材装配过程中，通过支撑圆盘提供支撑力并顶住圆形胶圈，通过圆形胶圈顶住管材端面，可以减小管材端面的挤压受损，从而保护管材，通过限位块将多个滑动连杆限制在中心圆柱上设定的位置处，防止压缩弹簧的弹力通过多个滑动连杆将多个l形转动杆推到其他位置，造成机构卡滞或损伤。
[0028]
在本发明中，通过多个限位三角块的设置，可以导引管材一端的管孔多个限位三角块的斜面相接触，并通过斜面使管材定位，结合多个l形转动杆使管材与中心圆柱同轴，实现精准定位，三个限位三角块和三个l形转动杆均为互成120
°
的布置结构可以使管材内壁受力均衡，利于管材的精准定位，便于装配时使管材精准插入对应产品中。
[0029]
在本发明中，通过电机提供动力，经齿条与齿轮的啮合作用，使第二活动圈沿中心圆柱移动，进而使多个滑动连杆和多个l形转动杆运动，完成机构动作并固定管材，通过压缩弹簧的弹簧力持续推动第一活动圈的一侧，使多个滑动连杆始终保持向中心圆柱一端移动的状态，在多个l形转动杆与管材内壁相分离后及时复位，准备下一次动作。
附图说明
[0030]
图1为本发明立体结构示意图；图2为本发明另一视角立体结构示意图；图3为本发明剖视图；图4为本发明图3中a区域放大结构示意图；图5为本发明l形转动杆区域局部放大立体结构示意图；图6为本发明弹簧区域局部放大立体结构示意图；图7为本发明圆形胶圈区域局部放大立体结构示意图；图8为本发明圆球体区域俯视图。
[0031]
图中：1、基板；2、导轨；3、滑块；4、立柱；5、中心圆柱；6、电机；7、支撑圆盘；8、滑动连杆；9、固定圈；10、l形转动杆；11、第一活动圈；12、压缩弹簧；13、小支架；14、圆形胶圈；15、第二活动圈；16、限位板；17、齿条；18、连接杆；19、限位三角块；20、斜槽；21、三角加强筋；22、转轴；23、固定块；24、圆球体；25、限位块；26、齿轮。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
[0033]
实施例：参考图1-8所示的一种用于管材夹持用机械手，包括基板1，基板1可以是现有技术中的任意一种平板，如金属平板。
[0034]
基板1的顶侧固定安装有两个相互平行的直线导轨2，两个导轨2上滑动安装有同一个滑块3，滑块3可在两个导轨2上滑动。
[0035]
滑块3的顶侧通过立柱4转动安装有中心圆柱5，中心圆柱5上依次固定套接安装有固定圈9和支撑圆盘7，固定圈9和支撑圆盘7的一侧均对应均匀开设有多个滑孔，位于固定圈9上的多个滑孔内均滑动安装有滑动连杆8，多个滑动连杆8分别同时在位于固定圈9和支撑圆盘7上的滑孔中滑动。
[0036]
多个滑动连杆8的一端均贯穿于位于支撑圆盘7上对应的滑孔并延伸至支撑圆盘7的一侧并固定安装有同一个第一活动圈11，另一端均开设有斜槽20，第一活动圈11将多个滑动连杆8固定在一起，并使多个滑动连杆8在多个滑孔中做同步滑动。
[0037]
中心圆柱5的外侧壁上靠近一端位置处均匀固定安装有固定块23，多个固定块23的一侧均通过转轴22转动安装有l形转动杆10，多个转轴22均位于多个l形转动杆10的中部位置处，多个l形转动杆10的一侧分别与多个斜槽20相适配，多个滑动连杆8向一侧移动，多个l形转动杆10的一端在斜槽20的作用下与中心圆柱5相远离或靠近，另一端分别绕多个转轴22转动并与中心圆柱5相靠近或远离。
[0038]
基于以上结构，中心圆柱5与多个l形转动杆10随滑块3在两个导轨2上滑动并插入管材的管孔中，第一活动圈11将多个滑动连杆8固定在一起，使多个滑动连杆8分别同时在位于固定圈9和支撑圆盘7上的滑孔中滑动，多个滑动连杆8向一侧移动，多个l形转动杆10的一端在斜槽20的作用下与中心圆柱5相靠近，另一端分别绕多个转轴22转动并与中心圆柱5相远离并顶住管材的内侧壁使管材在中心圆柱5上固定，中心圆柱5通过立柱4转动180
°
并向一侧移动，将管材插入对应产品中，多个滑动连杆8向另一侧移动，多个l形转动杆10的一端与管材内壁相分离，中心圆柱5释放管材。
[0039]
本实施例中，多个l形转动杆10的一端均固定安装有圆球体24，多个圆球体24均位于靠近中心圆柱5的一端位置处，通过圆球体24的设置，使多个l形转动杆10的一端与管材内侧壁平滑摩擦，且使管材内壁受力均布于多个圆球体24的对应位置，利于对管材的固定。
[0040]
本实施例中，中心圆柱5的一端设有锥形结构，锥形结构与多个l形转动杆10相对应，通过锥形结构的设置，便于导向，使中心圆柱5与l形转动杆10顺利插入管材的管孔内。
[0041]
本实施例中，支撑圆盘7的一侧固定安装有圆形胶圈14，圆形胶圈14的外径尺寸与支撑圆盘7的外径尺寸一致，圆形胶圈14与管材的一端相适配，在管材装配过程中，通过支撑圆盘7提供支撑力并顶住圆形胶圈14，通过圆形胶圈14顶住管材端面，可以减小管材端面的挤压受损，从而保护管材。
[0042]
本实施例中，圆形胶圈14的一侧均匀固定安装有多个限位三角块19，多个限位三角块19与多个滑动连杆8呈交错布置，通过多个限位三角块19的设置，可以导引管材一端的
管孔多个限位三角块19的斜面相接触，并通过斜面使管材定位，结合多个l形转动杆10使管材与中心圆柱5同轴，实现精准定位。
[0043]
本实施例中，多个l形转动杆10与多个限位三角块19的数量均为三个，三个限位三角块19和三个l形转动杆10均为互成120
°
布置结构，这样设置的好处是，可以使管材内壁受力均衡，利于管材的精准定位，便于装配时使管材精准插入对应产品中。
[0044]
本实施例中，第一活动圈11的一侧通过多个连接杆18固定安装有同一个第二活动圈15，第二活动圈15的外侧壁上固定安装有齿条17，立柱4的一侧通过小支架13固定安装有电机6，电机6的输出轴上套接安装有齿轮26，齿条17与齿轮26相啮合，通过电机6提供动力，经齿条17与齿轮26的啮合作用，使第二活动圈15沿中心圆柱5移动，进而使多个滑动连杆8和多个l形转动杆10运动，完成机构动作并固定管材。
[0045]
本实施例中，中心圆柱5的外侧壁上位于第二活动圈15的一侧固定安装有限位板16，中心圆柱5的外侧壁上套接安装有压缩弹簧12，压缩弹簧12的两端分别与第一活动圈11的一侧和限位板16的一侧相接触，通过压缩弹簧12的弹簧力持续推动第一活动圈11的一侧，使多个滑动连杆8始终保持向中心圆柱5一端移动的状态，在多个l形转动杆10与管材内壁相分离后及时复位，准备下一次动作。
[0046]
本实施例中，多个滑动连杆8的一侧均固定安装有限位块25，多个限位块25的一侧均与固定圈9的一侧相适配，通过限位块25将多个滑动连杆8限制在中心圆柱5上设定的位置处，防止压缩弹簧12的弹力通过多个滑动连杆8将多个l形转动杆10推到其他位置，造成机构卡滞或损伤。
[0047]
本实施例中，支撑圆盘7的一侧固定安装有多个三角加强筋21，多个三角加强筋21位于远离l形转动杆10的一侧，多个三角加强筋21可以增加支撑圆盘7的刚度与稳定性，使其更好的顶住管材，利于管材装配插入。
[0048]
使用时，中心圆柱5与多个l形转动杆10随滑块3在两个导轨2上滑动并插入管材的管孔中，第一活动圈11将多个滑动连杆8固定在一起，使多个滑动连杆8分别同时在位于固定圈9和支撑圆盘7上的滑孔中滑动，多个滑动连杆8向一侧移动，多个l形转动杆10的一端在斜槽20的作用下与中心圆柱5相靠近，另一端分别绕多个转轴22转动并与中心圆柱5相远离并顶住管材的内侧壁使管材在中心圆柱5上固定，中心圆柱5通过立柱4转动180
°
并向一侧移动，将管材插入对应产品中，多个滑动连杆8向另一侧移动，多个l形转动杆10的一端与管材内壁相分离，中心圆柱5释放管材。
[0049]
通过圆球体24的设置，使多个l形转动杆10的一端与管材内侧壁平滑摩擦，且使管材内壁受力均布于多个圆球体24的对应位置，利于对管材的固定，通过锥形结构的设置，便于导向，使中心圆柱5与l形转动杆10顺利插入管材的管孔内，通过圆形胶圈14顶住管材端面，可以减小管材端面的挤压受损，从而保护管材，通过斜面使管材定位，结合多个l形转动杆10使管材与中心圆柱5同轴，实现精准定位，通过三个限位三角块19的设置，可以使管材内壁受力均衡，利于管材的精准定位，通过电机6提供动力，经齿条17与齿轮26的啮合作用，使第二活动圈15沿中心圆柱5移动，进而使多个滑动连杆8和多个l形转动杆10运动，完成机构动作并固定管材，通过压缩弹簧12的弹簧力持续推动第一活动圈11的一侧，使多个滑动连杆8始终保持向中心圆柱5一端移动的状态，在多个l形转动杆10与管材内壁相分离后及时复位，准备下一次动作，通过限位块25将多个滑动连杆8限制在中心圆柱5上设定的位置
处，防止压缩弹簧12的弹力通过多个滑动连杆8将多个l形转动杆10推到其他位置，造成机构卡滞或损伤，多个三角加强筋21可以增加支撑圆盘7的刚度与稳定性，使其更好的顶住管材，利于管材装配插入。
[0050]
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。