[实用新型]取料机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可广泛用于自动生产线、数控机床、物流系统的机械手，尤其涉及一种取料机械手。

背景技术

机械手是广泛用于自动生产线、数控机床、机器人、物流系统的物体移动与装卸装置，直线移动式取料机械手是其中的一种，它可以用于物体的水平移动与装卸。水平移动式机械手的运动包括水平输送与物体抓取两部分，前者可通过气动、液压、伺服驱动、皮带等标准结构实现；后者一般通过机械手的手爪夹紧和松开运动实现。

动作快捷可靠、控制简单容易是各行各业对机械手的共性要求，目前，绝大部分机械手的手爪松开/夹紧都是采用气动、液压或电磁铁等进行控制，这样的手爪不但控制复杂、生产成本高，而且一旦动力部件发生故障，其物体就有可能跌落；此外，气动、液压或电磁铁等装置的动作都需要有一定的时间，故其动作速度相对较慢。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种手爪的松/夹无需外部动力与控制的取料机械手，它巧妙利用了机械手水平运动时所产生的位置变化，通过机械联动机构自动实现了手爪的夹紧与松开动作。这种机械手手爪的夹紧与松开不需要气动、液压、电磁铁等动力部件，无需电气控制；手爪松/夹范围的调整也不需要改变机械手的结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种取料机械手，包含固定爪和活动爪，所述的机械手还具有导向板、导向杆、导向轮、转轴和凸轮曲线槽；固定爪移动设置在导向杆上，活动爪通过转轴铰接在固定爪上；活动爪通过导向轮啮合于导向板上的凸轮曲线槽内；凸轮曲线槽的近始点处为夹紧段，近终点处为释放段，保持段位于夹紧段和释放段之间。

物体取出时，可利用机械手在水平方向接近物体过程中的位置变化，通过凸轮曲线槽，保证机械手运动到物体时手爪能够自动夹紧物体。物体放置时，同样可利用机械手在水平方向离开物体过程中的位置变化，通过凸轮曲线槽，保证机械手运动到物体安放位置后手爪能够自动松开物体。

上述技术方案的所有零部件加工均可以利用常规设备简单地完成；机械手的结构十分简单，加工制造成本低，安装、调整与维修十分容易。

采用上述技术方案后，机械手手爪的夹紧与松开将不再需要气动、液压、电磁铁等动力部件与控制，其动作变得十分简单、快捷与可靠。

本实用新型的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，通过更换导向板，可在不改变机械手的结构的前提下直接改变手爪的松/夹范围；如果更换钳口，又可适应不同材料与形状物体的取料要求，故其适应范围较广；此外，物体一旦被夹持，其机械联动机构将始终保持在夹紧状态，因此也不会因为断电或气动、液压故障导致物体的跌落与损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为自动松/夹快速取料机械手结构总图；

图2为机械手手爪自动夹紧的动作原理与过程图；

图3为机械手手爪自动松开的动作原理与过程图；

图中：1.导向板，2.导向杆，3.活动爪，4.导向轮，5.输送机构，6.固定爪，7.钳口，8.转轴，9.凸轮曲线槽。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示的自动松/夹快速取料机械手的总体结构，机械手主要包括了导向板1、导向杆2、活动爪3、导向轮4、固定爪6、钳口7、转轴8等零件，它通过取料时机械手在输送机构5带动下的水平运动，通过导向板1、导向轮4的机械联动，使得活动爪3能够自动实现松/夹动作，完成取料与安放。

机械手的固定爪6可与任何水平输送装置连接，导向板1上的凸轮曲线槽9决定了手爪的松/夹范围；钳口7的结构与材料可根据物体的要求进行设计与配套。

机械手手爪的自动夹紧动作原理与过程如图2所示。

机械手手爪的夹紧通过活动爪3绕转轴8的逆时针回转实现，改变活动爪3的回转角度，便可调整松/夹范围。手爪的夹紧动力来自导向板1与机械手的相对运动，当机械手前移向左时，安装在活动爪3上的导向轮4将沿着导向板1上的凸轮曲线槽9向下移动，使活动爪3在水平移动的同时产生绕转轴8的逆时针旋转；到达物体时，钳口正好夹紧，物体被夹持。因此，只要改变导向板1上的凸轮曲线槽9，便可改变活动爪3的回转角度与夹紧范围。凸轮曲线槽与铅垂向下方向的角度越小，夹紧力也就越大，夹紧范围也就越小。以上阶段发生在凸轮曲线槽9的近始点处，为夹紧段。