本發(fā)明涉及一種機(jī)械手，特別涉及一種燈座上三個(gè)零件的自動(dòng)抓取機(jī)械手。

背景技術(shù)：

手爪作為機(jī)器人關(guān)鍵零部件之一，它是機(jī)器人與環(huán)境相互作用的最后環(huán)節(jié)和執(zhí)行部件，其性能的優(yōu)劣在很大程度上決定了整個(gè)機(jī)器人的工作性能。

工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械部分的設(shè)計(jì)是工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)的重要部分，雖然工業(yè)機(jī)器人不同于專(zhuān)用設(shè)備，它具有較強(qiáng)的靈活性，但是，要設(shè)計(jì)和制造萬(wàn)能機(jī)器人是不現(xiàn)實(shí)的。不同應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的差異比工業(yè)機(jī)器人的其他系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的差異大得多。用在工業(yè)上的機(jī)器人的手一般稱(chēng)之為末端操作器，它是機(jī)器人直接用于抓取和握緊(吸附)專(zhuān)用工具(如噴槍、扳手、焊具、噴頭等)進(jìn)行操作的部件，它具有模仿人手動(dòng)作的功能，并安裝于機(jī)器人手臂的前端。

用于抓取單一零件的機(jī)械手已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用，更大難度的機(jī)械手設(shè)計(jì)在于，如何實(shí)現(xiàn)兩個(gè)、三個(gè)零件的同時(shí)抓取、移動(dòng)、同時(shí)放下，并保持零件在整個(gè)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生移動(dòng)，從而確保機(jī)械手的抓取精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供了一種燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，本發(fā)明適用于機(jī)械制造過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)三個(gè)零件的搬運(yùn)傳輸。

本發(fā)明公開(kāi)了一種燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，包括：用于實(shí)現(xiàn)水平方向運(yùn)動(dòng)的水平滑臺(tái)、用于實(shí)現(xiàn)豎直方向運(yùn)動(dòng)的豎直滑臺(tái)、用于實(shí)現(xiàn)同時(shí)抓取三個(gè)工件的三爪機(jī)械手；

所述水平滑臺(tái)通過(guò)支架固連于底座上，所述豎直滑臺(tái)固連于所述水平滑臺(tái)上，在所述水平滑臺(tái)的末端固連所述三爪機(jī)械手；

所述三爪機(jī)械手包括：縱推氣缸、橫推氣缸、縱向推板、橫向推板、底板、手指體，所述底板垂直固連于所述豎直滑臺(tái)的縱向支架上，所述手指體固連于所述底板的下部，所述底板上固連所述縱推氣缸和橫推氣缸，所述橫推氣缸位于所述縱推氣缸的兩側(cè)；在所述橫推氣缸的滑臺(tái)上固連所述橫向推板，在所述縱推氣缸的滑臺(tái)上固連所述縱向推板。

優(yōu)選地，所述手指上設(shè)置有用于容納工件的卡槽，所述手指上設(shè)置有和所述卡槽相連通的縱向?qū)虿酆蜋M向?qū)虿邸?/p>

優(yōu)選地，所述橫向?qū)虿鄞怪庇谒隹v向?qū)虿邸?/p>

優(yōu)選地，所述水平滑臺(tái)包括：水平導(dǎo)軌、水平滑塊、水平氣缸、水平滑板、橫向支架，所述橫向支架固連于所述支架上，所述橫向支架上固連有水平導(dǎo)軌，所述水平滑塊活動(dòng)連接于所述水平導(dǎo)軌上，所述水平滑板固連于所述水平滑塊上；所述水平氣缸的氣缸體固連于所述橫向支架上，所述橫向氣缸的水平活塞桿的末端固連于所述水平滑板上。

優(yōu)選，所述豎直滑臺(tái)包括：豎直氣缸、豎直導(dǎo)軌、豎直滑塊、縱向支架，所述豎直導(dǎo)軌固連于所述縱向支架，所述豎直滑塊活動(dòng)連接于所述豎直導(dǎo)軌，所述豎直滑塊固連于所述水平滑板上；所述豎直氣缸的氣缸體固連于所述縱向支架，所述豎直氣缸的豎直活塞桿的末端固連于所述水平滑板。

優(yōu)選地，所述橫向推板的橫板頸部和所述橫向?qū)虿巯嗥ヅ?，所述縱向推板的縱板頸部和所述縱向?qū)虿巯嗥ヅ洹?/p>

優(yōu)選地，所述底座上固連有所述工裝，所述工件固連于所述工裝上。

和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)具有以下積極作用和有益效果：

所述水平滑臺(tái)通過(guò)支架固連于底座上，所述橫向支架的兩端固連于所述支架，所述底座、所述支架和所述橫向支架構(gòu)成龍門(mén)結(jié)構(gòu)，從而使整體上獲取高度的剛性和良好的穩(wěn)定性。

所述豎直滑臺(tái)固連于所述水平滑臺(tái)上，在所述水平滑臺(tái)的末端固連所述三爪機(jī)械手。在所述水平氣缸的驅(qū)動(dòng)下，所述三爪機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng)，在所述豎直氣缸的驅(qū)動(dòng)下，所述三爪機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)豎直運(yùn)動(dòng)，從而使所述三爪機(jī)械手可以獲取兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。

為了實(shí)現(xiàn)同時(shí)抓取三個(gè)所述工件，所述三爪機(jī)械手的所述底板上固連所述縱推氣缸和橫推氣缸，所述橫推氣缸位于所述縱推氣缸的兩側(cè)；在所述橫推氣缸的滑臺(tái)上固連所述橫向推板，在所述縱推氣缸的滑臺(tái)上固連所述縱向推板。所述手指上設(shè)置有用于容納工件的卡槽，所述手指上設(shè)置有所述縱向?qū)虿酆蜋M向?qū)虿?。所述橫向?qū)虿鄞怪庇谒隹v向?qū)虿?。所述橫向推板的橫板頸部和所述橫向?qū)虿巯嗥ヅ洌隹v向推板的縱板頸部和所述縱向?qū)虿巯嗥ヅ?。在所述縱推氣缸的驅(qū)動(dòng)下，所述縱板頸部可以沿所述縱向?qū)虿圻\(yùn)動(dòng)，所述縱向?qū)虿劭梢蕴岣咚鏊隹v板頸部的運(yùn)動(dòng)精度；在所述橫推氣缸的驅(qū)動(dòng)下，所述橫板頸部可以沿所述橫向?qū)虿圻\(yùn)動(dòng)，所述橫向?qū)虿劭梢蕴岣咚鰴M板頸部的運(yùn)動(dòng)精度。同時(shí)，由于設(shè)置了縱向?qū)虿?，在所述縱板頸部進(jìn)入所述縱向?qū)虿酆螅绻隹v板頸部受到所述橫板頸部的壓力，所述縱向?qū)虿劭梢员３炙隹v板頸部的位置不發(fā)生移位。

以下詳細(xì)描述所述三爪機(jī)械手抓取所述工件的過(guò)程：

開(kāi)始時(shí)候，所述水平氣缸的所述水平活塞桿處于伸出狀態(tài)，所述豎直活塞處于伸出狀態(tài)。此時(shí)，所述手指體位于所述工件的上部。所述縱推氣缸的活塞桿縮回，所述橫推氣缸的活塞桿縮回。所述橫板頸部頂部的橫板端部脫離所述卡槽，所述縱板頸部頂部的縱板端部脫離所述卡槽。

接著，所述豎直氣缸的所述豎直活塞桿縮回，所述三爪機(jī)械手下降，所述中間燈柱、所述側(cè)邊燈柱進(jìn)入所述卡槽中。

接著，所述縱推氣缸的活塞桿伸出，所述縱向推板朝所述中間燈柱所在位置運(yùn)動(dòng)，所述縱板頸部位于所述縱向?qū)虿壑?，所述縱板端部頂住所述中間燈柱。

接著，所述橫推氣缸的活塞桿伸出，所述橫向推板槽所述側(cè)邊燈柱所在位置運(yùn)動(dòng)，所述橫板頸部進(jìn)入所述橫向?qū)虿壑?，所述橫板端部頂住所述側(cè)邊燈柱。所述側(cè)邊燈柱在所述橫板端部和所述縱板頸部的擠壓下而處于固定的位置。至此，所述三爪機(jī)械手完成對(duì)所述中間燈柱、所述側(cè)邊燈柱的抓取。

接著，所述豎直活塞桿伸出，所述三爪機(jī)械手夾持住所述工件離開(kāi)所述工裝。

最后，所述三爪機(jī)械手運(yùn)動(dòng)到需要放置所述工件的時(shí)候，所述橫推氣缸的活塞桿縮回，接著，所述縱推氣缸的活塞桿縮回，即可完成將所述工件松開(kāi)。

本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，利用所述三爪機(jī)械手完成了對(duì)三個(gè)零件的同時(shí)抓取，將所述中間燈柱、所述側(cè)邊燈柱同時(shí)抓取、移動(dòng)、同時(shí)放下，為三個(gè)零件的同時(shí)裝配提供了可靠的技術(shù)保障。由于三個(gè)零件可以同時(shí)裝配，可以大大提高產(chǎn)品的裝配制造的效率。

同時(shí)，由于所述卡槽對(duì)所述中間燈柱、所述側(cè)邊燈柱做到了精密限位，使得所述中間燈柱、所述側(cè)邊燈柱的裝配位置在所述手指體中保持精密定位。因此，使得所述三爪機(jī)械手的抓取精度高，性能可靠。

同時(shí)，在所述三爪機(jī)械手抓取到所述工件后，所述側(cè)邊燈柱在所述橫板端部和所述縱板頸部的擠壓下而處于固定的位置，所述縱向?qū)虿劭梢员３炙隹v板頸部的位置不發(fā)生移位。從而使所述側(cè)邊燈柱的位置不發(fā)生偏移，保證抓取精度。

附圖說(shuō)明

圖1、2、3是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的豎直滑臺(tái)及三爪機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4在另一個(gè)視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的三爪機(jī)械手的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖7是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的手指體的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。

圖中：

1底座、2支架、3工裝、4水平滑臺(tái)、5豎直滑臺(tái)、6三爪機(jī)械手、7中間燈柱、8側(cè)邊燈柱、9水平導(dǎo)軌、10水平滑塊、11水平氣缸、12水平滑板、13水平活塞桿、14豎直氣缸、15豎直活塞桿、16豎直導(dǎo)軌、17豎直滑塊、18縱推氣缸、19橫推氣缸、20縱向推板、21橫向推板、22底板、23手指體、24橫板頸部、25縱板頸部、26縱板端部、27橫板端部、28卡槽、29縱向?qū)虿邸?0橫向?qū)虿邸?/p>

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但不構(gòu)成對(duì)的任何限制，附圖中類(lèi)似的元件標(biāo)號(hào)代表類(lèi)似的元件。如上，提供了一種燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)快速抓取三片不同角度的工件，并移動(dòng)至不同的位置。

所述工件為燈座三插片，所述燈座三插片包括：中間燈柱7、側(cè)邊燈柱8，所述側(cè)邊燈柱8的數(shù)量為二，所述側(cè)邊燈柱8位于所述中間燈柱7的兩側(cè)，本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)用于同時(shí)抓取、移動(dòng)、同時(shí)放下所述燈座三插片。以下詳細(xì)描述結(jié)構(gòu)組成。

圖1、2、3是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的豎直滑臺(tái)及三爪機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是圖4在另一個(gè)視角下的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的三爪機(jī)械手的結(jié)構(gòu)剖面示意圖，圖7是本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的手指體的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。

本發(fā)明公開(kāi)了一種燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，包括：用于實(shí)現(xiàn)水平方向運(yùn)動(dòng)的水平滑臺(tái)4、用于實(shí)現(xiàn)豎直方向運(yùn)動(dòng)的豎直滑臺(tái)5、用于實(shí)現(xiàn)同時(shí)抓取三個(gè)工件的三爪機(jī)械手6；

所述水平滑臺(tái)4通過(guò)支架2固連于底座1上，所述豎直滑臺(tái)5固連于所述水平滑臺(tái)4上，在所述水平滑臺(tái)4的末端固連所述三爪機(jī)械手6；

所述三爪機(jī)械手6包括：縱推氣缸18、橫推氣缸19、縱向推板20、橫向推板21、底板22、手指體23，所述底板22垂直固連于所述豎直滑臺(tái)5的縱向支架32上，所述手指體23固連于所述底板22的下部，所述底板22上固連所述縱推氣缸18和橫推氣缸19，所述橫推氣缸19位于所述縱推氣缸18的兩側(cè)；在所述橫推氣缸19的滑臺(tái)上固連所述橫向推板21，在所述縱推氣缸18的滑臺(tái)上固連所述縱向推板20。

更具體地，所述手指23上設(shè)置有用于容納工件的卡槽28，所述手指23上設(shè)置有和所述卡槽28相連通的縱向?qū)虿?9和橫向?qū)虿?0。

更具體地，所述橫向?qū)虿?0垂直于所述縱向?qū)虿?9。

更具體地，所述水平滑臺(tái)4包括：水平導(dǎo)軌9、水平滑塊10、水平氣缸11、水平滑板12、橫向支架31，所述橫向支架31固連于所述支架2上，所述橫向支架31上固連有水平導(dǎo)軌9，所述水平滑塊10活動(dòng)連接于所述水平導(dǎo)軌9上，所述水平滑板12固連于所述水平滑塊10上；所述水平氣缸11的氣缸體固連于所述橫向支架31上，所述橫向氣缸11的水平活塞桿13的末端固連于所述水平滑板12上。

更具體，所述豎直滑臺(tái)5包括：豎直氣缸14、豎直導(dǎo)軌16、豎直滑塊17、縱向支架32，所述豎直導(dǎo)軌16固連于所述縱向支架32，所述豎直滑塊17活動(dòng)連接于所述豎直導(dǎo)軌16，所述豎直滑塊17固連于所述水平滑板12上；所述豎直氣缸14的氣缸體固連于所述縱向支架32，所述豎直氣缸14的豎直活塞桿15的末端固連于所述水平滑板12。

更具體地，所述橫向推板21的橫板頸部24和所述橫向?qū)虿?0相匹配，所述縱向推板20的縱板頸部25和所述縱向?qū)虿?9相匹配。

更具體地，所述底座1上固連有所述工裝3，所述工件固連于所述工裝3上。

見(jiàn)圖1至7，接下來(lái)，詳細(xì)描述本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)的工作過(guò)程和工作原理：

所述水平滑臺(tái)4通過(guò)支架2固連于底座1上，所述橫向支架31的兩端固連于所述支架2，所述底座1、所述支架2和所述橫向支架31構(gòu)成龍門(mén)結(jié)構(gòu)，從而使整體上獲取高度的剛性和良好的穩(wěn)定性。

所述豎直滑臺(tái)5固連于所述水平滑臺(tái)4上，在所述水平滑臺(tái)4的末端固連所述三爪機(jī)械手6。在所述水平氣缸11的驅(qū)動(dòng)下，所述三爪機(jī)械手6可以實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng)，在所述豎直氣缸14的驅(qū)動(dòng)下，所述三爪機(jī)械手6可以實(shí)現(xiàn)豎直運(yùn)動(dòng)，從而使所述三爪機(jī)械手可以獲取兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。

為了實(shí)現(xiàn)同時(shí)抓取三個(gè)所述工件，所述三爪機(jī)械手6的所述底板22上固連所述縱推氣缸18和橫推氣缸19，所述橫推氣缸19位于所述縱推氣缸18的兩側(cè)；在所述橫推氣缸19的滑臺(tái)上固連所述橫向推板21，在所述縱推氣缸18的滑臺(tái)上固連所述縱向推板20。所述手指23上設(shè)置有用于容納工件的卡槽28，所述手指23上設(shè)置有所述縱向?qū)虿?9和橫向?qū)虿?0。所述橫向?qū)虿?0垂直于所述縱向?qū)虿?9。所述橫向推板21的橫板頸部24和所述橫向?qū)虿?0相匹配，所述縱向推板20的縱板頸部25和所述縱向?qū)虿?9相匹配。在所述縱推氣缸18的驅(qū)動(dòng)下，所述縱板頸部25可以沿所述縱向?qū)虿?9運(yùn)動(dòng)，所述縱向?qū)虿?9可以提高所述所述縱板頸部25的運(yùn)動(dòng)精度；在所述橫推氣缸19的驅(qū)動(dòng)下，所述橫板頸部24可以沿所述橫向?qū)虿?0運(yùn)動(dòng)，所述橫向?qū)虿?0可以提高所述橫板頸部24的運(yùn)動(dòng)精度。同時(shí)，由于設(shè)置了縱向?qū)虿?9，在所述縱板頸部25進(jìn)入所述縱向?qū)虿?9后，如果所述縱板頸部25受到所述橫板頸部24的壓力，所述縱向?qū)虿?9可以保持所述縱板頸部25的位置不發(fā)生移位。

以下詳細(xì)描述所述三爪機(jī)械手6抓取所述工件的過(guò)程：

開(kāi)始時(shí)候，所述水平氣缸11的所述水平活塞桿13處于伸出狀態(tài)，所述豎直活塞15處于伸出狀態(tài)。此時(shí)，所述手指體23位于所述工件的上部。所述縱推氣缸18的活塞桿縮回，所述橫推氣缸19的活塞桿縮回。所述橫板頸部24頂部的橫板端部27脫離所述卡槽28，所述縱板頸部25頂部的縱板端部26脫離所述卡槽28。

接著，所述豎直氣缸14的所述豎直活塞桿15縮回，所述三爪機(jī)械手6下降，所述中間燈柱7、所述側(cè)邊燈柱8進(jìn)入所述卡槽28中。

接著，所述縱推氣缸18的活塞桿伸出，所述縱向推板20朝所述中間燈柱7所在位置運(yùn)動(dòng)，所述縱板頸部25位于所述縱向?qū)虿?9中，所述縱板端部26頂住所述中間燈柱7。

接著，所述橫推氣缸19的活塞桿伸出，所述橫向推板21槽所述側(cè)邊燈柱8所在位置運(yùn)動(dòng)，所述橫板頸部24進(jìn)入所述橫向?qū)虿?0中，所述橫板端部27頂住所述側(cè)邊燈柱8。所述側(cè)邊燈柱8在所述橫板端部27和所述縱板頸部25的擠壓下而處于固定的位置。至此，所述三爪機(jī)械手6完成對(duì)所述中間燈柱7、所述側(cè)邊燈柱8的抓取。

接著，所述豎直活塞桿15伸出，所述三爪機(jī)械手6夾持住所述工件離開(kāi)所述工裝3。

最后，所述三爪機(jī)械手6運(yùn)動(dòng)到需要放置所述工件的時(shí)候，所述橫推氣缸19的活塞桿縮回，接著，所述縱推氣缸18的活塞桿縮回，即可完成將所述工件松開(kāi)。

本發(fā)明燈座三插片自動(dòng)抓取機(jī)械手系統(tǒng)，利用所述三爪機(jī)械手6完成了對(duì)三個(gè)零件的同時(shí)抓取，將所述中間燈柱7、所述側(cè)邊燈柱8同時(shí)抓取、移動(dòng)、同時(shí)放下，為三個(gè)零件的同時(shí)裝配提供了可靠的技術(shù)保障。由于三個(gè)零件可以同時(shí)裝配，可以大大提高產(chǎn)品的裝配制造的效率。

同時(shí)，由于所述卡槽28對(duì)所述中間燈柱7、所述側(cè)邊燈柱8做到了精密限位，使得所述中間燈柱7、所述側(cè)邊燈柱8的裝配位置在所述手指體23中保持精密定位。因此，使得所述三爪機(jī)械手6的抓取精度高，性能可靠。

同時(shí)，在所述三爪機(jī)械手6抓取到所述工件后，所述側(cè)邊燈柱8在所述橫板端部27和所述縱板頸部25的擠壓下而處于固定的位置，所述縱向?qū)虿?9可以保持所述縱板頸部25的位置不發(fā)生移位。從而使所述側(cè)邊燈柱8的位置不發(fā)生偏移，保證抓取精度。

最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。