[发明专利]一种助力机械手用抱夹式夹具

权利要求书

1.一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，包括第一气缸安装上板（1），所述第一气缸安装上板（1）和第二气缸安装上板（3）上安装有第一气缸（15），第一气缸安装上板（1）上方安装有加强板（2），所述加强板（2）上方安装第二气缸安装上板（3），所述第一气缸安装上板（1）下方安装连接座（4），所述连接座（4）下端相对两侧分别安装有第一连杆安装座（5）、第二连杆安装座（6），所述第一连杆安装座（5）通过小导杆(7)旋转连接第一夹爪板(8)，所述第二连杆安装座（6）通过小导杆连接（7）旋转连接第二夹爪板（9），所述第一夹爪板(8)、第二夹爪板（9）通过连接轴（10）连接连杆(11)一端，所述连杆(11)另一端通过安装块（12）安装在顶紧板（13）上，所述顶紧板（13）中心位置垂直连接气缸连接头（16），所述气缸连接头（16）上方与第一气缸（15）伸缩端相连，所述第一夹爪板（8）、第二夹爪板（9）的末端内侧均固定安装有夹紧块(17)；

所述夹紧块(17)上设置安全防护装置，所述安全防护装置包括：

第二气缸(19)，所述第二气缸(19)设置在与第二夹爪板(9)连接的夹紧块(17)下端，所述第二气缸(19)与夹紧块(17)固定连接，第二气缸(19)沿左右方向设置；

第一滑轨（21)，所述第一滑轨(21)垂直设置在第二气缸(19)右侧，与第二气缸(19)的输出端（20）固定连接；

第一滑块(22)，所述第一滑块(22)设置在第二气缸(19)右侧，与第一滑轨（21）滑动连接；

第一转动杆（23），所述第一转动杆（23）设置在所述夹紧块(17)前面，所述第一转动杆（23）中间通过轴销与夹紧块(17)转动连接，所述第一转动杆（23）下端与第一滑块（22）通过轴销转动连接；

第二滑轨（25），所述第二滑轨（25）设置在夹紧块(17)内，与夹紧块(17)固定连接；

第二滑块（27），所述第二滑块（27）设置在第二滑轨（25）上，沿着第二滑轨（25）滑动；

第二转动杆（26），所述第二转动（26）杆设置在夹紧块(17)前面，所述第二转动杆（26）上端通过轴销与夹紧块(17)转动连接，下端与第二滑块（27）通过轴销转动连接；

第三连接杆（24），所述第三连接杆（24）设置在夹紧块(17)前面，所述第三连接杆（24）的一端通过轴销与第一转动杆（23）的上端转动连接，另一端通过轴销与第二转动杆（26）的下端转动连接；

弧形杆（28），所述弧形杆（28）设置在第二滑块（27）的左侧，与第二滑块（27）固定连接；

对接孔（29），所述对接孔（29）设置在与第一夹爪板(8)连接的夹紧块(17)内，与弧形杆(28)对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，所述顶紧板（13）下方固定安装有橡胶垫（14），所述述第一夹爪板（8）、第二夹爪板（9）均通过夹爪压紧板（18）连接所述夹紧块(17)。

3.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，所述加强板（2）为两个，两个所述加强板（2）左右对称设置在所述第一气缸安装上板（1）和第二气缸安装上板（3）之间。

4.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，所述第一夹爪板（8）、第二夹爪板（9）的数量均为前后间隔设置的两个，两个第一夹爪板（8）平行设置，且两个第二夹爪板（9）平行设置。

5.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，所述夹紧块(17)为弧形结构。

6.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，所述安装块（12）通过焊接的方式设置在顶紧板（13）上方。

7.根据权利要求1所述的一种助力机械手用抱夹式夹具，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置包括：

控制器、报警器，均设置在第一气缸安装上板(1)上；

距离检测装置，设置在第一气缸(15)上，用于检测第一气缸(15)伸出长度；

温度传感器，设置在第一气缸(15)上，用于检测第一气缸(15)内气体的温度；

压力传感器，设置在橡胶垫(14)上，用于检测橡胶垫(14)作用在被夹物体上的压力；

所述控制器与报警器、距离检测装置、温度传感器、压力传感器电连接，控制器基于距离检测装置、温度传感器、压力传感器检测值控制报警器报警，包括以下步骤：

步骤1，通过温度传感器，距离检测装置和公式（1）计算气缸(15)对顶紧板的推力F；

(1)

其中S为第一气缸的缸体的径向截面积，p为第一气缸内初始气压值，V为第一气缸的缸体的体积，d为第一气缸伸出长度，为第一气缸初始长度，为预设第一气缸内气体的比热容比的值，n为预设第一气缸内气体物质的量，R是摩尔气体常量，T为第一气缸内气体温度；

步骤2，根据公式（2）计算气缸推力的修正值；

（2）

其中为预设第一气缸内活塞与第一气缸的摩擦阻力，为预设第一气缸输出端与第一气缸的摩擦阻力；

步骤3，控制器比较所述推力修正值与压力传感器检测值，当压力传感器检测值小于所述推力修正值时，控制器控制报警器报警。