[发明专利]一种柔性自动对中机械手

说明书

本发明公开了一种柔性自动对中机械手，在机械手上设置有用于连接机器人手臂的连接机构，包括控制板、缓冲板、传动机构、夹取机构，控制板与连接机构相连接，缓冲板与控制板平行设置，在控制板与缓冲板之间分别设有缓冲装置、拉杆、伺服电机，缓冲装置分别与控制板、缓冲板的相对板面相连接，拉杆的两端分别通过球轴承与控制板、缓冲板相连接，并且在缓冲板的两端分别固定连接有支撑板，传动机构安装在支撑板上，夹取机构安装在传动机构上。本发明通过带球轴承的拉杆与缓冲装置的共同作用，减轻了控制板传递给缓冲板的机器人手臂启动、停止时产生的惯性力，实现了样件的快速柔性夹取、搬运，提高了生产效率，节约了劳动力成本。

技术领域

本发明涉及用于夹取样件的机械手设备技术领域，具体的说，是指一种柔性自动对中机械手。

背景技术

目前，在汽车充电桩样件组件装配中，充电桩组件尺寸大、零部件多、重量重，现有的装配线样件大多由人工送取，工作效率低、劳动力成本高，并且人工放置时由于用力不均匀，容易损坏样件的表面。随着机械设备技术领域的发展，机械手越来越多的被运用到各类领域，尤其是自动化生产线中，但目前自动化生产线所使用的机械手没有减震的功能，在样件的吊运、装配过程中，由于机械手将样件夹紧，使机械手与样件之间的连接实际形成刚性连接，这样在惯性外力的作用下会对样件造成破坏，并且在操作整个机械手时，由于样件受力的不平稳，同样也会对样件造成损坏。

因此提供一种在样件夹取过程中，能够保证样件受力平衡，使样件不被损坏的柔性机械手，是本技术领域的技术人员所要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性自动对中机械手，以解决现有技术中的机械手由于与样件之间形成的连接为刚性连接，这样在惯性外力的作用下会对样件造成破坏的问题，本发明通过下述技术方案实现：

一种柔性自动对中机械手，在机械手上设置有用于连接机器人手臂的连接机构，包括控制板、缓冲板、传动机构、夹取机构，所述控制板与连接机构相连接，缓冲板与控制板平行设置，在控制板与缓冲板之间分别设有缓冲装置、拉杆、伺服电机，缓冲装置分别与控制板、缓冲板的相对板面相连接，拉杆的两端分别通过球轴承与控制板、缓冲板相连接，伺服电机驱动传动机构，并且在缓冲板的两端分别固定连接有支撑板，所述传动机构安装在支撑板上，所述夹取机构安装在传动机构上。

所述控制板与机器人手臂刚性连接，以控制整个柔性自动对中机械手的行程，控制板通过拉杆与缓冲板连接，并且在拉杆的两端分别装有球轴承，控制板、缓冲板与拉杆形成了平行四边形机构，此平行四边形机构能够起到变形协调的作用。同时在缓冲板与控制板之间增设了缓冲装置，缓冲装置的柔性设计，很大程度上减小了惯性外力对所夹取的样件的破坏作用。本发明通过带球轴承的拉杆与缓冲装置的共同作用，减轻了控制板传递给缓冲板的机器人手臂启动、停止时产生的惯性力，为柔性设计，保护了样件，缓冲了样件所受外力，使样件受外力干扰的程度降到最低。同时避免了人工操作产生的不利影响，实现了样件的快速柔性夹取、搬运，提高了生产效率，节约了劳动力成本。

进一步的，所述传动机构包括螺纹旋转方向相反的左滚珠丝杆与右滚珠丝杆、螺纹连接在左滚珠丝杆上的左螺母、螺纹连接在右滚珠丝杆上的右螺母，左滚珠丝杆与右滚珠丝杆之间通过a联轴器连接成为传动丝杆，传动丝杆的两端安装在支撑板上，并且在伺服电机的转轴上通过b联轴器连接有主动同步带轮，在传动丝杆上安装有带动传动丝杆同步转动的从动同步带轮，主动同步带轮通过同步带与从动同步带轮相连接。

所述伺服电机驱动主动同步带轮，并通过同步带带动从动同步带轮转动，从动同步带轮又带动传动丝杆转动，所述右滚珠丝杆与左滚珠丝杆通过a联轴器同轴相连，因此左滚珠丝杆与右滚珠丝杆同步转动。左滚珠丝杆与右滚珠丝杆的螺纹旋转方向相反，能够实现安装在传动丝杆上的左螺母与右螺母的同步相对运动。