[发明专利]高稳定性的换爪机构及机械手设备

说明书

本发明提供一种高稳定性的换爪机构，包括分别用于固定安装在机械臂上和机械爪上的两个连接件，第一连接件上设有导柱，第二连接件上开有定位孔，这两个连接件轴向相对靠近则导柱伸入至定位孔中从而对这两个连接件进行定位，其特征是，所述导柱上设有径向的第一卡接部，所述第二连接件上设有径向的第二卡接部，这两个连接件轴向相对靠近则这两个卡接部轴向相对靠近，直至这两个连接件相互组装，此状态下两个卡接部相互卡接。这样就算机械爪所抓取的物件重量非常大，这两个连接件也会因两个卡接部相互卡接而不会相互分离，从而使得机械爪不会因其抓取的物件重量过大而从机械臂上掉落，这样导柱除了能起到定位作用之外，还能起到加固作用。

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，特别涉及一种高稳定性的换爪机构及机械手设备。

背景技术

为提高生产效率和竞争能力，目前许多企业采用先进的机械手设备来协助生产流程，机械手设备是一种能模仿人手和手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，其主要由机械臂和安装在机械臂上的机械爪组成。为满足不同种类产品的生产需求，机械手设备需配备不同的机械爪，传统的机械手设备采用螺钉将机械爪固定安装在机械臂上，在更换机械爪时需拧开螺钉才能进行更换，故传统的机械爪更换不便且耗时长，从而导致生产效率低。

现有一种换爪机构，其包括用于安装在机械爪上的爪部连接件和用于安装在机械臂上的臂部连接件，该爪部连接件上设有导向轴和用于与臂部连接件进行轴向磁吸连接的吸盘式电磁铁，爪部连接件利用导向轴进行定位之后，再利用吸盘式电磁铁轴向磁吸连接臂部连接件，这样在需要对机械爪进行更换时，只需令吸盘式电磁铁失电消磁，就可从臂部连接件上拆下爪部连接件及相应的机械爪以进行更换，因此机械爪更换方便且耗时短。但是，在机械爪工作过程中，若机械爪抓取的物件重量过大，使得吸盘式电磁铁不能吸住臂部连接件，则会导致爪部连接件从臂部连接件上掉落。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何避免机械爪因其抓取的物件重量过大而从机械臂上掉落。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高稳定性的换爪机构，包括分别用于固定安装在机械臂上和机械爪上的两个连接件，第一连接件上设有导柱，第二连接件上开有定位孔，这两个连接件轴向相对靠近则导柱伸入至定位孔中从而对这两个连接件进行定位，其特征是，所述导柱上设有径向的第一卡接部，所述第二连接件上设有径向的第二卡接部，这两个连接件轴向相对靠近则两个卡接部轴向相对靠近，直至这两个连接件相互组装，此状态下两个卡接部相互卡接。

优选地，所述第一连接件固定安装在机械臂上，所述第二连接件固定安装在机械爪上。

优选地，包括分别安装在这两个连接件上的磁性件和磁吸件，这两个连接件轴向相对靠近则磁性件吸住磁吸件，从而使得这两个连接件实现相互组装。

优选地，所述磁性件是安装在第一连接件上的吸盘式电磁铁，所述磁吸件是第二连接件的磁吸性外壳。

优选地，所述第一卡接部是导柱的侧壁周向内凹所形成的卡槽，上述的两个卡接部相互卡接，具体是第二卡接部卡入所述卡槽中。

优选地，所述第二连接件上设有推拉式电磁铁，所述第二卡接部受所述推拉式电磁铁驱动，所述定位孔开在推拉式电磁铁的推出方向上，贯穿第二连接件，使得导柱伸入至定位孔进而其前端穿出至定位孔外且位于推拉式电磁铁的推出方向上，常态下推拉式电磁铁把第二卡接部推出至卡入所述卡槽中，在得电状态下推拉式电磁铁把第二卡接部往回拉至从卡槽中退出。

优选地，所述第二连接件包括外壳，所述第二卡接部和推拉式电磁铁安装在第二连接件的内腔中，所述外壳的位于推拉式电磁铁的推出方向上的部位开有通孔，所述通孔朝向第二卡接部且避开导柱的穿出至定位孔外的前端。

优选地，所述导柱的前端前窄后宽且前后为斜面过渡，这两个连接件轴向相对靠近则导柱的前端斜面引导导柱滑入定位孔中。