[发明专利]多功能智能夹爪及关节机器人

说明书

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，特别是涉及一种用于机械手装置的多功能智能夹爪及关节机器人。

背景技术

中国随着人口红利逐步消失，已将成为全球最大的工业机器人市场。中国的制造业将逐渐由“低端制造”向“高端智造”转移，未来将是国产机器人的黄金发展期。随着工业机器人的发展以及机器人智能水平的提高，工业机器人已在众多领域得到了应用。目前，中国工业机器人的使用主要集中在汽车工业和电子电气工业，弧焊机器人、焊接机器人、搬运机器人等在生产中被大量应用。

现有技术中，在复杂工序的产品装配过程中，对于不同零件（如转子、轴承等）进行夹持、安装时，常常需对特定工件常使用单一特定功能的机器人，而要在一条生产线中设置分别具有不同功能的多个机器人，用以配合完成对产品的装配，往往存在着体积较大、生产效率低、及生产成本高昂的问题。

现有技术中有一种自动更换夹爪系统的机器人，具有多套夹爪机构，在对不同的工件进行装配时更换不同的夹爪以适应不同工件的规格。如：

中国发明专利（专利号为：ZL201310717700.8）提供了“一种多功能机械手夹爪机构”，该多功能机械手夹爪机构的主要技术方案为：包括机械手连接柱、夹爪主体法兰和可切换夹爪部件，夹爪主体法兰安装在机械手连接柱上；夹爪主体法兰上对称设有四个夹爪连接件，且每个夹爪连接件上都设有两个倾斜面；可切换夹爪部件包括四种夹爪部件，四种夹爪部件分别对应安装在四个夹爪连接件的倾斜面上；四种夹爪部件包括两组机械手夹爪部件、膜吸嘴部件和按键手指部件；机械手连接柱上部连接六轴机器人或三轴以上的机械手上。该发明可实现多工站工作配合。但是，由于这种多功能机械手夹爪机构是由多套夹爪机构安装于可切换夹爪部件，因而存在着具有适应性较差、结构复杂、且生产成本较高的问题。

因此，针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种生产效率高、生产成本低、适应性好、结构简单紧凑的多功能夹爪技术以解决现有技术中的不足之处显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种生产效率高、生产成本低、适应性好、结构简单紧凑的多功能智能夹爪。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种多功能智能夹爪，其中：包括有支架、驱动电机、传动装置和夹块；

所述支架设置有上固定板、第一侧板和第二侧板，所述第一侧板上端部和所述第二侧板上端部分居所述上固定板两侧，并分别与所述上固定板固定连接，形成龙门架结构；所述传动装置设置有丝杠、第一丝杠螺母、第二丝杠螺母、第一导柱滑块、第二导柱滑块及导柱，所述丝杠设置有分居轴向两侧的反向螺纹，所述第一丝杠螺母和所述第二丝杠螺母通过所述丝杠两侧的反向螺纹分别与所述丝杠传动螺接，所述丝杠两端部分别通过轴承对应安装于所述第一侧板和所述第二侧板；所述第一导柱滑块固定连接于所述第一丝杠螺母，所述第二导柱滑块固定连接于所述第二丝杠螺母，所述第一导柱滑块和所述第二导柱滑块分别套接于所述导柱轴向两侧，所述导柱两端部分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定连接；所述夹块设置有相互匹配的第一夹块和第二夹块，所述第一夹块固定接设于所述第一滑块，所述第二夹块固定接设于所述第二滑块；所述驱动电机固定设置于所述支架，所述驱动电机的输出轴与所述丝杠驱动连接，当驱动电机驱动所述丝杠正向或者反向旋转时，所述第一夹块和所述第二夹块沿所述丝杠轴向靠近或者远离。

由此通过使用设置为轴向中心位置两边的螺纹相反设置的丝杠，将旋转运动转化为直线运动，实现对工件的抓取、撑涨、安装。具有体积小巧的优点。

优选的，所述导柱设置为分居于所述丝杠两侧的二根导柱，所述第一导柱滑块同时套接于所述二根导柱轴向一侧，所述第二导柱滑块同时套接于所述二根导柱轴向另一侧。

另一优选的，所述第一夹块及所述第二夹块沿所述丝杠轴向运动方向的外侧面设置为圆弧形。

通过对第一夹块及第二夹块外侧设置为圆弧形，通过内涨式夹取，可以使该夹块适应工件形状，还可以对较大的环状工件夹持。

另一优选的，所述夹块设置有第一抱轴承块和第二抱轴承块，所述第一抱轴承块固定设置于所述第一滑块且位于所述第一夹块相邻或者相离的一侧，对应所述第二抱轴承块固定设置于所述第二滑块且位于所述第二夹块相邻或者相离的一侧。

进一步的，所述第一抱轴承块和第二抱轴承块设置有梯级圆弧形台阶。

通过设置阶级弧形台阶，可以对不同直径的工件进行精确夹持。