一种用于精密电子器件加工的抓取机械手

技术领域

本发明涉及机械手领域，具体是一种用于精密电子器件加工的抓取机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，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。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，而在对精密电子器件进行加工时便需机械手对电子器件进行拿取、移位。

一般的机械手在对电子器件进行抓取时需根据电子器件的大小来对机械手爪进行调节，调节完成后的机械手爪仅能对一种规格大小的电子器件进行抓取处理，而在对另一种规格大小的电子元器件进行抓取时，需重新对机械手爪进行调节，使用起来极为不便。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决无法对不同规格的电子器件进行自适应抓取的问题，提供一种用于精密电子器件加工的抓取机械手。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于精密电子器件加工的抓取机械手，包括安装座，所述安装座的底部安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸的外侧通过螺栓固定有纵向连仓，所述纵向连仓的外侧固定有四个横向连仓，四个横向连仓沿着纵向连仓的中心轴线等距离分布，所述横向连仓的内壁固定有定导杆，所述定导杆的外侧套接有活动架，活动架延伸至横向连仓的底部，所述活动架的底部通过摆位连件连接有夹板，所述活动架的内侧设置有与伸缩气缸输出端相连的夹器引组件，所述夹器引组件通过止位器与活动架相连。

作为本发明再进一步的方案：所述夹器引组件包括有安装于伸缩气缸输出端的连绳板，连绳板的外侧与纵向连仓的内壁相贴合，所述活动架的一侧固定有夹器弹簧，所述夹器弹簧的一端连接有动拉套板，动拉套板套接于定导杆的外侧，所述动拉套板的一侧设置有与横向连仓内壁相连的复位弹簧，所述伸缩气缸的内壁设置有定滑轮，定滑轮位于连绳板的下方，所述动拉套板的一端设置有与连绳板相连的牵引绳。

作为本发明再进一步的方案：所述摆位连件包括有固定于活动架底部的定摆架，所述定摆架的底部通过轴承转动连接有旋摆轴，旋摆轴的两端与夹板的顶部相连，所述旋摆轴的外侧固定有卡位轮，所述卡位轮的外侧开设有四个卡位孔，四个卡位孔沿着卡位轮的圆心等距离分布，所述卡位孔的内侧安装有磁吸块，所述活动架的底部内侧滑动连接有托位板，所述托位板的底部固定有延伸至卡位孔内侧的卡位销。

作为本发明再进一步的方案：所述卡位孔与卡位销的直径大小相对，所述托位板相对活动架的可移动距离大于卡位孔的深度。

作为本发明再进一步的方案：所述止位器包括有固定于伸缩气缸内壁顶部的连环弹簧，连环弹簧套接于伸缩气缸输出端的外侧，所述连环弹簧的底部固定有套位环，所述套位环的外侧设置有拉连动架，拉连动架延伸至纵向连仓的外侧，所述拉连动架的底部固定有拉卡销，所述横向连仓的顶部固定有撑连架，所述撑连架的顶部通过转轴转动连接有凸轮，所述凸轮的一侧固定有引拉连杆，所述引拉连杆的一端固定有直连导轨，直连导轨位于拉卡销的外侧，所述凸轮的内侧开设有绕轮槽，所述绕轮槽的内侧滑动连接有顶连销，所述顶连销的底部固定有压齿杆，所述压齿杆的底部固定有动连齿条，所述活动架的内侧通过转轴转动连接有直齿轮，所述横向连仓的内壁底部固定有静置齿条，所述压齿杆的两侧设置有与夹板相连的测位单元。

作为本发明再进一步的方案：所述纵向连仓的外侧设置有与拉连动架顶部相契合的滑槽，所述动连齿条的底部、静置齿条的顶部均与直齿轮的外侧相啮合。

作为本发明再进一步的方案：所述测位单元包括有固定于压齿杆两侧的压杆架，所述压杆架的底部设置有滑位杆，所述滑位杆的外侧套接有引导推块，所述引导推块的外侧插接有动位仓，所述引导推块的底部固定有位于动位仓内侧的压挤弹簧，所述动位仓的一侧固定有导连插块，导连插块滑动连接于夹板的两侧，所述夹板的两侧滑动连接有L型牵引销，所述L型牵引销的外侧套接有斜连导轨，斜连导轨固定于导连插块的底部，所述L型牵引销的一端通过转轴转动连接有斜顶板，所述斜顶板的一端通过转轴转动连接有补位板，所述夹板的一侧安装有连片仓，补位板的一端延伸至连片仓的内侧，所述连片仓的顶部安装有蜂鸣器，所述连片仓的一侧安装有电池仓，所述补位板的一端安装有拉位触片，拉位触片位于连片仓的内部，所述拉位触片的内壁安装有连位触片，连位触片位于拉位触片的一侧。

作为本发明再进一步的方案：所述拉位触片通过导线与电池仓内的电池电性连接，输送连位触片通过导线与蜂鸣器电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述横向连仓的下方仅有两个对称设置的夹板外侧设置有测位单元。

作为本发明再进一步的方案：所述引导推块的底部外侧与动位仓的内壁相贴合，所述引导推块的可移动距离与压挤弹簧的最大伸缩距离相等。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置夹器引组件，当伸缩气缸进行收缩运作时，连绳板便会通过牵引绳对动拉套板进行拉拽，在此过程中复位弹簧进行收缩，同时动拉套板通过夹器弹簧带动活动架进行移动，以此来使向着纵向连仓的中心轴线进行移动，当夹板与电子器件发生接触时，动拉套板继续移动，此时动拉套板继续移动便会对夹器弹簧进行拉伸，若电子器件的规格较大，此时夹板相对横向连仓的移动距离较短，同时夹器弹簧的伸展距离较大，若电子器件的规格较小，则夹板相对横向连仓的移动距离较大，同时夹器弹簧的伸展距离较小，如此便可使夹板对较大的电子器件夹持力度大，而对较小的电子器件夹持力度较小，以此来防止较小的电子器件因受到过大的夹持力而损坏，如此便可使夹板对不同规格大小的圆柱状电子器件进行自适应夹持，无需工作人员对夹板的移动距离进行调节，减轻了工作人员的劳动强度；

2、通过设置止位器，在伸缩气缸移动的过程中夹板随着活动架进行移动，在此过程中直齿轮沿着静置齿条自转，当伸缩气缸完全收缩时可使连绳板对套位环进行推动，此时拉连动架便会相对纵向连仓发生上移，同时拉连动架通过拉卡销、直连导轨对引拉连杆的一端进行拉拽，如此便可使凸轮相对撑连架发生摆动，此时顶连销会在绕轮槽的引导、挤压下带动压齿杆进行下移，如此便可使动连齿条扣至直齿轮的顶部，如此便可对活动架进行限位，从而增加了夹板对电子器件抓取移动的稳定性；

3、通过设置摆位连件，在对块状电子器件进行抓取时可先拉动托位板，使得卡位销与卡位孔分离，随后便可转动夹板，使得夹板转动九十度，使其与横向连仓的底部呈平行状态，此时卡位轮外侧的另一个卡位孔便会与卡位销对齐，随后按动托位板，使得卡位销插入另一个卡位孔内，同时卡位孔内的磁吸块会对卡位销进行吸附，如此便可对转动后的夹板进行限位固定，以此来将两个对称设置的夹板转动九十度，当伸缩气缸运作时便可通过未旋转的两个夹板对块状电子器件进行夹持，以此来增加设备的适用范围；

4、通过设置测位单元，夹板对电子器件进行夹持时，当压杆架随着压齿杆进行下移时，此时的补位板的一侧与电子器件相贴合，此时补位板便无法相对夹板进行移动，此时引导推块便会相对动位仓进行下移，若纵向连仓的下方无电子器件，此时夹板在移动时便无法对电子器件进行夹持，此时补位板的一端便会缺少电子器件的遮挡，当引导推块进行下移时，动位仓便会在压挤弹簧的作用下进行下移，此时导连插块便会通过斜连导轨来使夹板两侧的L型牵引销进行相互靠近，如此便可通过斜顶板对补位板进行挤压，使得补位板相对夹板进行移动，此时拉位触片与连位触片接触，电池仓为蜂鸣器供电，如此便可使蜂鸣器进行运作，从而对工作人员进行提醒，防止该设备对输送设备上的电子器件全部抓取完成后，该设备处于空抓状况，从而减少资源的浪费，使得工作人员可及时对输送设备上的电子器件进行补充放置。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的纵向连仓与横向连仓的局部剖视图；

图3为本发明的活动架与动拉套板的连接示意图；

图4为本发明的活动架与夹板的连接示意图；

图5为本发明的活动架与定摆架的局部剖视图；

图6为本发明的引导推块与补位板的连接示意图；

图7为本发明的连片仓的内部结构示意图；

图8为本发明的拉连动架与压杆架的连接示意图；

图9为本发明的动位仓的内部结构示意图。

图中：1、安装座；2、伸缩气缸；3、纵向连仓；4、横向连仓；501、撑连架；502、引拉连杆；503、动连齿条；504、凸轮；505、拉连动架；506、压杆架；507、动位仓；508、夹板；509、压挤弹簧；510、顶连销；511、压齿杆；512、活动架；513、蜂鸣器；514、连片仓；515、定导杆；516、连绳板；517、定滑轮；518、牵引绳；519、静置齿条；520、动拉套板；521、直齿轮；522、夹器弹簧；523、复位弹簧；524、绕轮槽；525、套位环；526、连环弹簧；527、引导推块；528、托位板；529、定摆架；530、L型牵引销；531、斜连导轨；532、补位板；533、卡位轮；534、旋摆轴；535、导连插块；536、斜顶板；537、卡位孔；538、卡位销；539、磁吸块；540、电池仓；541、拉位触片；542、连位触片；543、拉卡销；544、直连导轨；545、滑位杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1～图9，本发明实施例中，一种用于精密电子器件加工的抓取机械手，包括安装座1，安装座1的底部安装有伸缩气缸2，伸缩气缸2的外侧通过螺栓固定有纵向连仓3，纵向连仓3的外侧固定有四个横向连仓4，四个横向连仓4沿着纵向连仓3的中心轴线等距离分布，横向连仓4的内壁固定有定导杆515，定导杆515的外侧套接有活动架512，活动架512延伸至横向连仓4的底部，活动架512的底部通过摆位连件连接有夹板508，活动架512的内侧设置有与伸缩气缸2输出端相连的夹器引组件，夹器引组件通过止位器与活动架512相连。

在本实施例中，在使用该设备时需将该设备通过安装座1安装于机械手臂上，通过机械手臂的运作来将纵向连仓3移至电子器件的上方，随后可通过启动伸缩气缸2，此时便可通过夹器引组件的运作来使夹板508对不同直径大小的圆柱状电子器件进行夹持，随后通过伸缩气缸2的继续运作便可使止位器对夹板508进行限位，以此来增加夹板508对电子器件夹持的稳定性，工作人员还可通过摆位连件将两个对称的夹板508转至与横向连仓4底部平行的位置处，此时伸缩气缸2运作时便可通过剩余两个对称的夹板508对块状电子器件进行自适应夹持，无需工作人员根据不同的规格大小的圆柱状电子器件或块状电子器件来调节夹板508的位置，操作简便，同时也增加了设备的适用范围。

请着重参阅图1、图2、图3，夹器引组件包括有安装于伸缩气缸2输出端的连绳板516，连绳板516的外侧与纵向连仓3的内壁相贴合，活动架512的一侧固定有夹器弹簧522，夹器弹簧522的一端连接有动拉套板520，动拉套板520套接于定导杆515的外侧，动拉套板520的一侧设置有与横向连仓4内壁相连的复位弹簧523，伸缩气缸2的内壁设置有定滑轮517，定滑轮517位于连绳板516的下方，动拉套板520的一端设置有与连绳板516相连的牵引绳518。

在本实施例中，当伸缩气缸2进行收缩运作时，连绳板516便会通过牵引绳518对动拉套板520进行拉拽，在此过程中复位弹簧523进行收缩，同时动拉套板520通过夹器弹簧522带动活动架512进行移动，以此来使608向着纵向连仓3的中心轴线进行移动，当夹板508与电子器件发生接触时，动拉套板520继续移动，此时动拉套板520继续移动便会对夹器弹簧522进行拉伸，若电子器件的规格较大，此时夹板508相对横向连仓4的移动距离较短，同时夹器弹簧522的伸展距离较大，若电子器件的规格较小，则夹板508相对横向连仓4的移动距离较大，同时夹器弹簧522的伸展距离较小，如此便可使夹板508对较大的电子器件夹持力度大，而对较小的电子器件夹持力度较小，以此来防止较小的电子器件因受到过大的夹持力而损坏，如此便可使夹板508对不同规格大小的圆柱状电子器件进行自适应夹持，无需工作人员对夹板508的移动距离进行调节，减轻了工作人员的劳动强度。

请着重参阅图3、图4、图5，摆位连件包括有固定于活动架512底部的定摆架529，定摆架529的底部通过轴承转动连接有旋摆轴534，旋摆轴534的两端与夹板508的顶部相连，旋摆轴534的外侧固定有卡位轮533，卡位轮533的外侧开设有四个卡位孔537，四个卡位孔537沿着卡位轮533的圆心等距离分布，卡位孔537的内侧安装有磁吸块539，活动架512的底部内侧滑动连接有托位板528，托位板528的底部固定有延伸至卡位孔537内侧的卡位销538。

在本实施例中，在对块状电子器件进行抓取时可先拉动托位板528，使得卡位销538与卡位孔537分离，随后便可转动夹板508，使得夹板508转动九十度，使其与横向连仓4的底部呈平行状态，此时卡位轮533外侧的另一个卡位孔537便会与卡位销538对齐，随后按动托位板528，使得卡位销538插入另一个卡位孔537内，同时卡位孔537内的磁吸块539会对卡位销538进行吸附，如此便可对转动后的夹板508进行限位固定，以此来将两个对称设置的夹板508转动九十度，当伸缩气缸2运作时便可通过未旋转的两个夹板508对块状电子器件进行夹持，以此来增加设备的适用范围。

请着重参阅图5，卡位孔537与卡位销538的直径大小相对，托位板528相对活动架512的可移动距离大于卡位孔537的深度。

在本实施例中，通过设置此结构来使托位板528移至最高处时卡位销538与卡位孔537完全分离，同时也使得卡位销538底部插入卡位孔537内侧时对夹板508进行限位，以此来增加夹板508相对定摆架529连接的稳定性。

请着重参阅图1、图2、图8，止位器包括有固定于伸缩气缸2内壁顶部的连环弹簧526，连环弹簧526套接于伸缩气缸2输出端的外侧，连环弹簧526的底部固定有套位环525，套位环525的外侧设置有拉连动架505，拉连动架505延伸至纵向连仓3的外侧，拉连动架505的底部固定有拉卡销543，横向连仓4的顶部固定有撑连架501，撑连架501的顶部通过转轴转动连接有凸轮504，凸轮504的一侧固定有引拉连杆502，引拉连杆502的一端固定有直连导轨544，直连导轨544位于拉卡销543的外侧，凸轮504的内侧开设有绕轮槽524，绕轮槽524的内侧滑动连接有顶连销510，顶连销510的底部固定有压齿杆511，压齿杆511的底部固定有动连齿条503，活动架512的内侧通过转轴转动连接有直齿轮521，横向连仓4的内壁底部固定有静置齿条519，压齿杆511的两侧设置有与夹板508相连的测位单元。

在本实施例中，在伸缩气缸2移动的过程中夹板508随着活动架512进行移动，在此过程中直齿轮521沿着静置齿条519自转，当伸缩气缸2完全收缩时可使连绳板516对套位环525进行推动，此时拉连动架505便会相对纵向连仓3发生上移，同时拉连动架505通过拉卡销543、直连导轨544对引拉连杆502的一端进行拉拽，如此便可使凸轮504相对撑连架501发生摆动，此时顶连销510会在绕轮槽524的引导、挤压下带动压齿杆511进行下移，如此便可使动连齿条503扣至直齿轮521的顶部，如此便可对活动架512进行限位，从而增加了夹板508对电子器件抓取移动的稳定性。

请着重参阅图2，纵向连仓3的外侧设置有与拉连动架505顶部相契合的滑槽，动连齿条503的底部、静置齿条519的顶部均与直齿轮521的外侧相啮合。

在本实施例中，通过设置此结构来使套位环525受到连绳板516的挤压时带动拉连动架505进行上移，以此来使动连齿条503扣在直齿轮521的外侧，从而对直齿轮521进行锁止，以此来增加夹板508的稳定性。

请着重参阅图1、图2、图3、图4、图6、图7、图9，测位单元包括有固定于压齿杆511两侧的压杆架506，压杆架506的底部设置有滑位杆545，滑位杆545的外侧套接有引导推块527，引导推块527的外侧插接有动位仓507，引导推块527的底部固定有位于动位仓507内侧的压挤弹簧509，动位仓507的一侧固定有导连插块535，导连插块535滑动连接于夹板508的两侧，夹板508的两侧滑动连接有L型牵引销530，L型牵引销530的外侧套接有斜连导轨531，斜连导轨531固定于导连插块535的底部，L型牵引销530的一端通过转轴转动连接有斜顶板536，斜顶板536的一端通过转轴转动连接有补位板532，夹板508的一侧安装有连片仓514，补位板532的一端延伸至连片仓514的内侧，连片仓514的顶部安装有蜂鸣器513，连片仓514的一侧安装有电池仓540，补位板532的一端安装有拉位触片541，拉位触片541位于连片仓514的内部，拉位触片541的内壁安装有连位触片542，连位触片542位于拉位触片541的一侧。

在本实施例中，夹板508对电子器件进行夹持时，当压杆架506随着压齿杆511进行下移时，此时的补位板532的一侧与电子器件相贴合，此时补位板532便无法相对夹板508进行移动，此时引导推块527便会相对动位仓507进行下移，若纵向连仓3的下方无电子器件，此时夹板508在移动时便无法对电子器件进行夹持，此时补位板532的一端便会缺少电子器件的遮挡，当引导推块527进行下移时，动位仓507便会在压挤弹簧509的作用下进行下移，此时导连插块535便会通过斜连导轨531来使夹板508两侧的L型牵引销530进行相互靠近，如此便可通过斜顶板536对补位板532进行挤压，使得补位板532相对夹板508进行移动，此时拉位触片541与连位触片542接触，电池仓540为蜂鸣器513供电，如此便可使蜂鸣器513进行运作，从而对工作人员进行提醒，防止该设备对输送设备上的电子器件全部抓取完成后，该设备处于空抓状况，从而减少资源的浪费，使得工作人员可及时对输送设备上的电子器件进行补充放置。

请着重参阅图7，拉位触片541通过导线与电池仓540内的电池电性连接，输送连位触片542通过导线与蜂鸣器513电性连接。

在本实施例中，通过设置此结构来使拉位触片541与连位触片542接触时蜂鸣器513进行运作，从而对蜂鸣器513的运作时机进行控制。

请着重参阅图1、图8，横向连仓4的下方仅有两个对称设置的夹板508外侧设置有测位单元。

在本实施例中，通过设置此结构来防止带有侧位单元的夹板508相对活动架512发生转动。

请着重参阅图9，引导推块527的底部外侧与动位仓507的内壁相贴合，引导推块527的可移动距离与压挤弹簧509的最大伸缩距离相等。

在本实施例中，通过设置此结构来增加引导推块527与动位仓507连接的稳定性，同时使得引导推块527相对动位仓507具有一定的活动空间。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。