[发明专利]一种自动快换的机器人专用柔性夹具

说明书

本发明公开了一种自动快换的机器人专用柔性夹具，包括抓手连接端及浮动抓手，抓手连接端的一端通过机器人连接法兰与机器人连接，另一端通过机器人换枪盘公盘和母盘配合与浮动抓手自由连接，所述浮动抓手还设有换枪盘安装板、浮动机构、气缸安装板、三爪气缸及抓手手指，机器人换枪盘母盘安装在换枪盘安装板上，换枪盘安装板通过浮动机构与气缸安装板浮动连接，气缸安装板上安装三爪气缸，三爪气缸的活塞头连接抓手手指，所述抓手手指用于夹持工件。机器人通过自动换枪盘切换不同的抓手匹配取料，解决抓手与工件的匹配问题及现有抓手不具备柔性的问题，提高抓手的通用性及夹持效果。

技术领域

本发明涉及工业机器人，具体涉及一种自动快换的机器人专用柔性夹具。

背景技术

随着机器人技术的飞速发展，工业机器人已广泛应用于各个领域。在机器人上下料作业中，通常采用机器人抓取工件自动上下料，以有效降低劳动强度，提高工作效率。针对形状较为复杂、多种规格的工件，需要根据工件的形状和大小进行分门别类地设计不同规格的抓手，机器人通过切换不同的抓手匹配取料。机器人抓手的专用性在一定程度上增加了抓手的规格和数量，同时由于机器人抓手不具有柔性，很难对工件进行有效夹持，无法满足自动化需求，造成了成本的提升，生产效率的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动快换的机器人专用柔性夹具，机器人通过自动换枪盘切换不同的抓手匹配取料，解决抓手与工件的匹配问题及现有抓手不具备柔性的问题，提高抓手的通用性及夹持效果。

为此，本发明采用的技术方案是：

一种自动快换的机器人专用柔性夹具，包括抓手连接端及浮动抓手，抓手连接端设有机器人连接法兰及机器人换枪盘公盘，浮动抓手设有机器人换枪盘母盘，抓手连接端的一端通过机器人连接法兰与机器人连接，另一端通过机器人换枪盘公盘和母盘配合与浮动抓手自由连接，所述浮动抓手还设有换枪盘安装板、浮动机构、气缸安装板、三爪气缸及抓手手指，机器人换枪盘母盘安装在换枪盘安装板上，换枪盘安装板通过浮动机构与气缸安装板浮动连接，气缸安装板上安装三爪气缸，三爪气缸的活塞头连接抓手手指，所述抓手手指用于夹持工件。

本申请的夹具可根据抓手的类型设置多组浮动抓手，每组浮动抓手配置一套同规格的换枪盘母盘，换枪盘公盘只需配置一套，换枪盘公盘和换枪盘母盘通过气控和电控自由连接，对于不同批次的工件更换不同的手指，即可实现多种类型工件的抓取。机器人换枪盘母盘与三爪气缸浮动连接，由于浮动机构有一定的缓冲，在误差允许的情况下，即使来料工作台面有凹凸不平的现象，在抓取过程和放料过程中均可通过浮动机构实现工件的柔性抓放。

进一步地，所述浮动机构包括弹簧及弹簧导柱；弹簧套装在弹簧导柱上，弹簧导柱的上端与换枪盘安装板固定连接，弹簧导柱的下端滑动穿过气缸安装板与气缸安装板滑动连接，弹簧的上端抵靠换枪盘安装板，弹簧的下端抵靠气缸安装板。

弹簧和弹簧导柱组成浮动机构，浮动机构可以沿着弹簧导柱方向依靠弹簧力上下移动，从而实现机器人换枪盘母盘与三爪气缸的浮动连接。

进一步地，所述三爪气缸通过转换块与抓手手指连接，转换块的上端通过螺栓与气缸活塞头连接，转换块的下端通过螺栓与抓手手指连接。转接块作为易损件可以随时更换，保护三爪气缸的螺纹孔不受损伤，延长气缸的使用寿命。

进一步地，所述转换块的下侧面与抓手手指的上侧面连接，转换块的下侧面与抓手手指的上侧面之间设有定位机构。更进一步地，所述定位机构为设置在转换块下侧面上的矩形凹槽及设置在抓手手指上侧面上的矩形凸起，所述矩形凹槽为通槽且与矩形凸起卡合连接。

定位机构可以实现抓手手指的快速安装及定位，提高效率。

进一步地，所述抓手手指的内侧面设有缓冲垫。更进一步地，所述缓冲垫内设有压力传感器，所述压力传感器用于测定抓取工件的压力大小。表面安装缓冲垫，避免工件表面划伤，缓冲垫带有压力传感功能，夹持力过大或过小均会报警，避免工件的损伤和滑落。