[实用新型]一种适用于超狭窄空间抓取平板的机器人手爪夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于物流搬运设备中机器人应用技术领域，具体涉及一种结构简单，工作稳定可靠的，适合于机器人从超狭窄空间内抓取大面积平板工件的机器人手爪夹具。

背景技术

在生产或物料流通领域，尤其是工业生产物流过程中工件的上线装卸或工装装夹是比较常见的作业方式，比如玻璃生产、加工与应用技术领域中平板玻璃的装卸与工装装夹就需要专用的机器人手爪夹具。常规大空间作业的平板工件机器人抓取夹具是比较成熟的技术。然而，需在狭窄空间内采用机器人进行平板工件抓取的手爪夹具，尤其适合于从20mm以内狭窄空间进行大面积平板工件抓取的机器人手爪夹具非常少见，即使国外有同类夹具也因技术性能的原因无法满足实际需要。比如：光伏太阳能电池系统中使用的大面积平板玻璃，经常要求机器人从20mm的超狭窄空间以内进行抓取作业。现有技术虽然采用碳纤维材料解决了超狭窄空间、大面积夹具对材料性能的要求，但是，由于结构设计的原因，这类夹具的工作弹性、自身结构强度以及与机械手的连接方式都导致实际工作性能难以达到特定的工作要求。因此研制开发一种适合于在20mm以内的超狭窄空间，采用机器人进行大面积平板工件抓取的机器人专用夹具是非常必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，工作稳定可靠的，适合于机器人从超狭窄空间进行大面积平板工件抓取的手爪夹具。

本实用新型的目的是这样实现的，包括密封板、基板、气路、吸盘和气路接口，所述的密封板与基板密封结合成夹具本体，所述的夹具本体一端设置机器人连接孔，所述的基板和/或密封板上一侧设置气路，所述气路的进气端设置气路接口，所述的气路路径上至少设置一处吸盘气孔，所述的吸盘气孔连通吸盘。

本实用新型采用嵌入式气路与内嵌式吸盘结构方式，有效缩小了夹具本体的厚度，最小工作空间可小至10~15mm，而且结构简单，工作稳定可靠，尤其适合于在超狭窄空间进行大面积平板工件的装卡移动与上线操作。

附图说明

图1为本实用新型装置整体结构透视示意图；

图2为图1之AA向视图；

图3为图2之B向视图；

图4为图2之C向视图；

图5为图1之D向视图；

图中：1-密封板，2-基板，3-前端气路，4-中段气路，5-后端气路，6-吸盘，7-吸盘气孔，8-气路接口，9-气路转折处，10-机械手连接孔，11-平板工件，12-辅助安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型的教导所作的任何变换或改进，均落入本实用新型的保护范围。

如图1、图2所示，本实用新型包括密封板1、基板2、气路、吸盘6和气路接口8，所述的密封板1与基板2密封结合成夹具本体，所述的夹具本体一端设置机械手连接孔10，所述的基板2和/或密封板1上一侧设置气路，所述气路的进气端设置气路接口8，所述的气路路径上至少设置一处吸盘气孔7，所述的吸盘气孔7连通吸盘6。

所述的基板2或密封板1中任意相对的一侧上设置气路沟槽，两者密封结合形成工作气路。

图3示出了吸盘6结构与基板2的配合关系，所述的基板2外侧设置吸盘的沟槽，其中装设吸盘6。

所述的吸盘6为密封条闭合内嵌于沟槽内形成的。

所述的气路纵向上分设前端气路3、中段气路4或后端气路5，各自连通吸盘6，以保持对大面积平板工件11横向上的吸力均衡。

所述的夹具本体设置为“三指式”结构，各指上分配至少一条气路。

所述的气路转折处9的折弯角不大于50°，以避免接近直角弯的刻槽降低基板乃至夹具本体的结构强度，提高夹具的使用寿命。

所述的夹具本体后部设置辅助安装孔12，以提高机械手与夹具本体安装后的整体性和工作刚性，防止夹具本体前端工作时的弹性变形幅度过大，而影响正常工作。

图4示出了吸盘气孔7的结构，所述的吸盘气孔7为多层梯台式结构，既保证了出气量，又避免直接开大孔而过分减低基本的强度。

图5示出了气路接口8与基板2的配合关系，所述的气路接口8底部设置与基板2气路连通的沟槽。

所述的气路接口8设置于横向连通气路上，每条气路至少设置一个气路接口8，以保证供气均匀，即时、均衡将气压均匀分配到各个吸盘6上。

所述的各气路均采用对称设置结构，以保证气压分配均匀，即时、可靠。

本实用新型工作原理及工作过程：

本实用新型基板2与密封板1之间形成嵌入式气路，同时采用内嵌式密封条结构吸盘6，有效减小了夹具本体的厚度，适应了超狭窄空间大面积平板工件装卡移动与上线作业。打开真空气路，负压即通过气路接口8、各条气路即时、均衡地分配到各吸盘6，吸住工件并从工装的狭窄空间中将工件抽出，移动并送至预定工位，解除负压，吸盘6即可将工件释放，完成作业。反之亦然。本实用新型的结构设计，保证了夹具前端有一定的合理摆动幅度，避免了现有两指式结构刚度过大，前端摆动幅度过小，在夹具“着陆”工件表面时，因与工件表面的平行度偏差，前端摆动幅度不够而导致的“冲击”压坏工件的现象发生。同时，还避免了现有技术三指夹具后端与机械手连接面过小，以及气路直角转折致使夹具本体刚度减低，使得夹具前端摆动幅度过大而导致碰触相邻工件，无法正常工作的弊端。