一種柔性與剛性可控切換手爪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍛造或沖壓加工自動化生產(chǎn)過程中機器人抓手設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種柔性與剛性可控切換手爪。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著自動化快速發(fā)展，鍛壓行業(yè)開始大批量采用機器人替代人工進行鍛壓。但大多數(shù)機器人只能用手爪抓取工件后放入模具，手爪松開工件，待鍛壓設(shè)備驅(qū)動模具將工件鍛壓成型后，再重新抓取。由于鍛壓工件初始往往是圓棒料，且很多首道鍛壓工序僅僅鍛壓工件的局部，導(dǎo)致工件不能整體放在模具上，此時如果機器人放手，則工件可能發(fā)生滾動或翻轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致廢次品，或者導(dǎo)致鍛壓工序后工件位置改變，機器人無法再次抓取工件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服上述問題，本發(fā)明提供了一種柔性與剛性可控切換手爪，能實現(xiàn)抓取工件后在兩個方向上浮動，消除鍛壓時工件變形產(chǎn)生的位移；同時在抓取、放置、移動過程中手爪可切換至剛性狀態(tài)，以滿足機器人抓取或放置時的準(zhǔn)確性。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種柔性與剛性可控切換手爪，包括夾緊機構(gòu)，所述夾緊機構(gòu)后部依次設(shè)有浮動機構(gòu)、復(fù)位機構(gòu)及安裝法蘭板。
[0006]所述夾緊機構(gòu)包括手指塊、夾緊臂、夾緊驅(qū)動裝置，手指快固定在夾緊臂內(nèi)側(cè)，并通過夾緊臂限定，夾緊臂后部設(shè)有夾緊驅(qū)動裝置。
[0007]所述浮動機構(gòu)包括一級浮動板、雙耳座、旋轉(zhuǎn)軸、單耳座、二級浮動板，所述夾緊驅(qū)動裝置與浮動機構(gòu)中的一級浮動板連接，一級浮動板通過雙耳座及旋轉(zhuǎn)軸與單耳座連接、限定，單耳座固定在二級浮動板上。
[0008]所述復(fù)位機構(gòu)包括限位塊及復(fù)位驅(qū)動裝置；二級浮動板側(cè)面設(shè)有雙耳座，雙耳座通過旋轉(zhuǎn)軸、單耳座與復(fù)位機構(gòu)上的限位塊配合連接，限位塊上部設(shè)有復(fù)位驅(qū)動裝置。
[0009]復(fù)位機構(gòu)下部設(shè)有安裝法蘭板。
[0010]所述夾緊機構(gòu)在垂直的兩個方向或單方向上繞軸旋轉(zhuǎn)浮動。
[0011 ] 所述浮動機構(gòu)可實現(xiàn)垂直兩方向的浮動。
[0012]所述復(fù)位驅(qū)動裝置可采用氣缸/液壓/電動方式，作為動力。
[0013]本發(fā)明的的優(yōu)點:能實現(xiàn)抓取工件后在兩個方向上浮動，消除鍛壓時工件變形產(chǎn)生的位移；同時在抓取、放置、移動過程中手爪可切換至剛性狀態(tài)，以滿足機器人抓取或放置時的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2夾緊機構(gòu)示意圖。
[0016]圖3浮動機構(gòu)示意圖。
[0017]圖4復(fù)位機構(gòu)及安裝法蘭板示意圖。
[0018]圖中:1、夾緊機構(gòu)；2、浮動機構(gòu)；3、復(fù)位機構(gòu)；4、安裝法蘭板；5、手指塊；6、夾緊臂；7、夾緊驅(qū)動裝置；8、一級浮動板；9、雙耳座；10、旋轉(zhuǎn)軸；11、單耳座；12、二級浮動板；13、復(fù)位驅(qū)動裝置；14、限位塊。
【具體實施方式】
[0019]如圖1-4所示，一種柔性與剛性可控切換手爪，包括夾緊機構(gòu)1，所述夾緊機構(gòu)I后部依次設(shè)有浮動機構(gòu)2、復(fù)位機構(gòu)3及安裝法蘭板4。
[0020]所述夾緊機構(gòu)I包括手指塊5、夾緊臂6、夾緊驅(qū)動裝置7，手指快5固定在夾緊臂6內(nèi)側(cè)，并通過夾緊臂6限定，夾緊臂6后部設(shè)有夾緊驅(qū)動裝置7，當(dāng)需要機器人抓取工件不放手進行鍛壓時，用于夾持工件的夾緊機構(gòu)可以在垂直的兩個方向或單方向上繞軸旋轉(zhuǎn)浮動，以消除鍛壓產(chǎn)生的瞬間沖擊力，減少振動對機器人的影響，滿足機器人抓取工件不放手鍛壓的需求。
[0021]所述浮動機構(gòu)2包括一級浮動板8、雙耳座9、旋轉(zhuǎn)軸10、單耳座11、二級浮動板12，所述夾緊驅(qū)動裝置7與浮動機構(gòu)2中的一級浮動板8連接，一級浮動板8通過雙耳座9及旋轉(zhuǎn)軸10與單耳座11連接、限定，單耳座11固定在二級浮動板12上，并且浮動機構(gòu)不采用彈簧，避免長期使用后彈簧失效的問題。此外，當(dāng)兩個方向同時浮動時，工件可實現(xiàn)對角線從復(fù)位點到極限點在一定矩形范圍內(nèi)任意點位的浮動。
[0022]所述復(fù)位機構(gòu)3包括限位塊13及復(fù)位驅(qū)動裝置14 ; 二級浮動板12側(cè)面設(shè)有雙耳座，雙耳座通過旋轉(zhuǎn)軸、單耳座與復(fù)位機構(gòu)3上的限位塊13配合連接，限位塊13上部設(shè)有復(fù)位驅(qū)動裝置14，當(dāng)需要機器人抓取工件或放置工件時以及在移動過程中時，復(fù)位機構(gòu)可以將夾緊機構(gòu)復(fù)位至剛性狀態(tài)，以滿足機器人抓取或放置時的準(zhǔn)確性。復(fù)位驅(qū)動裝置可采用氣缸/液壓/電動方式，作為動力。限位塊限制了當(dāng)手爪處于柔性狀態(tài)時的浮動范圍，方便復(fù)位驅(qū)動裝置用較短的行程復(fù)位。。
[0023]復(fù)位機構(gòu)3下部設(shè)有安裝法蘭板4，安裝法蘭板4用來承載二級浮動旋轉(zhuǎn)單耳座實現(xiàn)手爪與機器人手臂的對接。
[0024]工作原理:
[0025]復(fù)位驅(qū)動裝置動作，利用限位塊限位，復(fù)位機構(gòu)復(fù)位一此時手爪切換至剛性狀態(tài)—機器人移動至指定位一夾緊機構(gòu)抓取工件一機器人將工件放置到鍛壓下模上一復(fù)位驅(qū)動裝置動作，復(fù)位機構(gòu)松開一此時手爪處于浮動狀態(tài)一系統(tǒng)通知壓機(上模)下壓一工件受鍛壓變形一手爪自動浮動以適應(yīng)工件變形一上模上升一機器人抬高手爪一復(fù)位驅(qū)動裝置動作，利用限位塊限位，復(fù)位機構(gòu)動作復(fù)位一手爪切換至剛性狀態(tài)一機器人將工件放置到指定位。
[0026]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種柔性與剛性可控切換手爪，包括夾緊機構(gòu)，其特征在于:所述夾緊機構(gòu)后部依次設(shè)有浮動機構(gòu)、復(fù)位機構(gòu)及安裝法蘭板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述夾緊機構(gòu)包括手指塊、夾緊臂、夾緊驅(qū)動裝置，手指快固定在夾緊臂內(nèi)側(cè)，并通過夾緊臂限定，夾緊臂后部設(shè)有夾緊驅(qū)動裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述浮動機構(gòu)包括一級浮動板、雙耳座、旋轉(zhuǎn)軸、單耳座、二級浮動板，所述夾緊驅(qū)動裝置與浮動機構(gòu)中的一級浮動板連接，一級浮動板通過雙耳座及旋轉(zhuǎn)軸與單耳座連接、限定，單耳座固定在二級浮動板上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述復(fù)位機構(gòu)包括限位塊及復(fù)位驅(qū)動裝置；二級浮動板側(cè)面設(shè)有雙耳座，雙耳座通過旋轉(zhuǎn)軸、單耳座與復(fù)位機構(gòu)上的限位塊配合連接，限位塊上部設(shè)有復(fù)位驅(qū)動裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:復(fù)位機構(gòu)下部設(shè)有安裝法蘭板。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述夾緊機構(gòu)在垂直的兩個方向或單方向上繞軸旋轉(zhuǎn)浮動。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述浮動機構(gòu)可實現(xiàn)垂直兩方向的浮動。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種柔性與剛性可控切換手爪，其特征在于:所述復(fù)位驅(qū)動裝置可采用氣缸/液壓/電動方式，作為動力。
【專利摘要】一種柔性與剛性可控切換手爪，包括夾緊機構(gòu)，所述夾緊機構(gòu)后部依次設(shè)有浮動機構(gòu)、復(fù)位機構(gòu)及安裝法蘭板；所述夾緊機構(gòu)包括手指塊、夾緊臂、夾緊驅(qū)動裝置；所述浮動機構(gòu)包括一級浮動板、雙耳座、旋轉(zhuǎn)軸、單耳座、二級浮動板；所述復(fù)位機構(gòu)包括限位塊及復(fù)位驅(qū)動裝置；本實用新型的優(yōu)點是能實現(xiàn)抓取工件后在兩個方向上浮動，消除鍛壓時工件變形產(chǎn)生的位移；同時在抓取、放置、移動過程中手爪可切換至剛性狀態(tài)，以滿足機器人抓取或放置時的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】B21J13/10
【公開號】CN204639026
【申請?zhí)枴緾N201520369118
【發(fā)明人】周鑫華, 王強, 崔世義
【申請人】連云港杰瑞自動化有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月2日