[发明专利]外骨架式气囊夹持机械手指及夹持方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够可靠地索取和回放被加工工件的外骨架式气囊夹持机械手指及夹持方法，属机械手指制造领域。

背景技术

CN2696783Y、名称“气动式柔性限自由度机械手指”， 指关节采用圆柱弹性体的两端由夹紧环分别连接在关节尾座和关节头座软管接头上;与气动软管连接的直角管接头与关节尾座的螺纹孔连接;圆柱弹性体外套有圆柱弹簧骨架,其对圆柱弹性体膨胀限制而形成关节的弯曲动作;指尖节与关节头座螺纹连接,指节一端也与关节尾座螺纹连接;关节尾座内装有铰链支座,与铰链连接的导向板在关节头座上的腰形槽内滑动,限制关节侧弯;指座关节与指关节的不同之处是指座关节是圆锥形,而指关节是圆柱形,即将圆柱弹性体、圆柱弹簧和其中一个夹紧环换成圆锥弹性体、圆锥弹簧和底座夹紧环,但它们的上、下端连接方式完全同指关节;直径较大的底座夹紧环与底座连接,底座与机械手的手掌连接。其不足之处：一是结构设计复杂，制造成本高；二是无法构成与人手大小相当的机械手，并且无用用于小部件工件的拿取、回放。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够可靠地索取和回放被加工工件的外骨架式气囊夹持机械手指及夹持方法。

设计方案：为了实现上述设计目的。1、手指骨架为空心管状且空心管壁的四周开有长条孔的设计，是本发明的技术特征之一。这样做的目的在于：由于在手指骨架内置有橡胶气囊，因此当手指骨架插入被加工工件的内孔时，该橡胶气囊进气口与气嘴排气口连通，而气嘴与手指骨架旋接，当带压气体通过气嘴的进气口、经排气口进入橡胶气囊且迫使橡胶气囊膨胀，由于橡胶气囊一部分受手指骨架压迫、一部分未受手指骨架压迫，未受的部分由手指骨架臂中的长条孔凸出且与被加工工件内孔壁形成膨胀挤压配合，达到手指骨架拿取、回放工件的目的；当拿取、回放工件的工作完成后，橡胶气囊中的带压气体被释放，膨胀的橡胶气囊恢复原状，手指骨架则从被加工工件内孔抽出。2、长条孔内侧的内侧呈斜面的设计，是本发明的技术特征之二。这样做的目的在于：它可以最大限度地允许橡胶气囊膨胀，便于橡胶气囊从长条孔凸出或恢复原状，确保手指骨架操作自如。3、气嘴与电磁进排气阀连通的设计，是本发明的技术特征之三。这样做的目的在于：由于电磁进排气阀为三通气阀，通过控制器的控制可以完成进气、排气的功能，当需要进气时，排气口关闭，当需要排气时，进气口关闭，因此确保了手指骨架的自如膨胀与收缩。

技术方案1：外骨架式气囊夹持机械手指，手指骨架为空心管状结构，其管壁的四周开有长条孔，空心管一端口为弧形封闭或弧形密封结构、另端一端与气嘴连接，气嘴内口与位于手指骨架内的橡胶气囊进气口连通。

技术方案2：外骨架式气囊夹持机械手指的夹持方法，位于手指骨架橡胶气囊进气口与气嘴连通，当需要机械手指工作时，控制器指令执行机构将手指骨架插入被加工工件的孔内，控制器指令电磁进排气阀中排气阀口关闭、进气口开启，供气管中的带压气体充入橡胶气囊中，橡胶气囊膨胀并从手指骨架四周的长条孔膨胀出与被加工工件内壁相触且将被加工工件移动到加工刀具处，加工完成后移动指定工件堆放处，此时控制器指令电磁进排气阀打开、电磁进气阀关闭、电磁排气阀开启，橡胶气囊中的气体从电磁排气阀口排出，橡胶气囊回复未充气状态，手指骨架与被加工工件内壁呈间隙配合，控制器指执行机构抽出手指、进入下一道工序，如此循环，直至被加工工件加工完成。

本发明与背景技术相比，一是开创了手指骨架与气囊相匹配的膨胀、收缩式机械手指；二是结构简单、操作方便、拿取回放工件自如；三是制造成低，可靠性高。

附图说明

图1是外骨架式气囊夹持机械手指的结构示意图。

图2是图1的立体结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1和2。一种外骨架式气囊夹持机械手指，手指骨架1为空心管状结构，其管壁的四周开有长条孔4，空心管一端口为弧形封闭或弧形密封结构5、另端一端与气嘴2连接，气嘴2内口与位于手指骨架1内的橡胶气囊3进气口连通。手指骨架1、气嘴2及橡胶气囊3的制作系现有技术，在此不作叙述。所述手指骨架1呈长方形或圆柱形。所述手指骨架1采用金属或非金属材料制作。所述长条孔4内侧的内侧呈斜面。所述气嘴2与电磁进排气阀连通。