[实用新型]一种自适应工件外形及表面形貌的仿形机械爪

说明书

本实用新型公开了一种自适应工件外形及表面形貌的仿形机械爪，包括磁力吸附装置、动力装置、机械调整装置和夹紧装置；动力装置包括伺服电机、固定架、齿轮A、与齿轮A啮合的齿轮B、六棱柔性轴和套筒；六棱柔性轴穿过套筒，套筒依次穿过固定架、齿轮B；机械调整装置包括升降块下座、安装在升降块下座上的升降块、升降齿轮和齿条；升降块下座固定在磁力吸附装置上；夹紧装置包括丝杠、与丝杠传动配合的螺母、夹紧箱和夹爪；夹紧箱能够在升降块上水平移动；丝杠与六棱柔性轴固定连接。本实用新型能够根据被夹持对象的外形结构，调整机械爪的结构，实现自适应夹持，从而避免传统工业机器人的机械爪需要根据夹持对象频繁更换的问题。

技术领域

本实用新型专利属于机械设备技术领域，涉及一种工业机器人配合使用的机械爪，具体地说，涉及一种可以根据被夹持工件的外形及表面形貌调整合适的夹持方式的机械夹持装置。

背景技术

在现代化工厂中，工业机器人的应用已十分普及。在工业流水线中所使用的搬运机器人的夹持装置比较简单，只能根据特定的夹持对象安装特定的机械爪，使得生产成本居高，且效率低下。随着技术的进步工业生产中的复杂性增强，对于工业机器人通用性的要求不断提升。在未来的柔性制造的背景下，为了使机器人能够适应更复杂的搬运工况，构建柔性生产线，提高装配效率与可靠性已经成为科研领域的一大研究热点。机械爪作为工业机器人中极为重要的一部分，在不同的领域都有涉及，为实现各自的功能而衍生出构多种多样的构造。但由于夹爪夹持面不一定适合于被夹持工件导致夹取过程中夹爪容易对工件造成磨损，发生打滑甚至夹持失败的现象。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有工业机器人的机械爪通用性低，需要根据被夹持工件的形状更换不同的机械爪，以及机械爪不能良好适应不同表面形貌的工件。本实用新型提出一种能够根据工件外形轮廓及表面形貌，自适应调整机械爪夹持位置并切换机械爪中合适粗糙度夹持面，实现通用性的最优化工件夹持。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

一种自适应工件外形及表面形貌的仿形机械爪，包括磁力吸附装置、动力装置、机械调整装置和夹紧装置；

所述动力装置包括伺服电机6、固定在伺服电机6上的固定架8、齿轮A5、与齿轮A5啮合的齿轮B9、六棱柔性轴10、套筒7；六棱柔性轴10穿过套筒7，套筒7依次穿过固定架8、齿轮B9，套筒7与齿轮B9固定连接；伺服电机6动力输出轴与齿轮A5固定连接；套筒7与固定架通过轴承连接。

所述机械调整装置包括升降块下座19、安装在升降块下座19上的升降块4、升降齿轮15、与升降齿轮15啮合的齿条16和升降系统控制开关3；所述的升降系统控制开关3和升降齿轮15固定连接；所述齿条16和升降块4固定连接；

所述升降块下座19固定在磁力吸附装置上；

所述夹紧装置包括丝杠11、与丝杠传动配合的螺母17、夹紧箱12和夹爪14；螺母17固定在夹紧箱12上；夹爪14插入夹紧箱12，由锁紧螺母13进行锁紧；

所述夹紧箱12能够在升降块4上水平移动；所述丝杠11与六棱柔性轴10固定连接。

技术方案中所述磁力吸附装置包括圆形铁盘18和磁力吸座1；所述的圆形铁盘18和磁力吸座1之间采用磁性吸附原理，磁力吸座1通过磁力吸座控制开关2控制磁力吸座1的磁力；

所述升降块下座19和磁力吸座1固定连接。

技术方案中所述动力装置、机械调整装置和夹紧装置设有四套，所述磁力吸附装置中的磁力吸座设有四个。

技术方案中所述的夹爪14能够自由更换，且具有多种不同粗糙度的夹持面。

技术方案中所述夹紧箱12与升降块4之间采用梯形连接。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：