一种用于精密机械零件的抓取装置

技术领域

本发明涉及零件抓取技术领域，尤其涉及一种用于精密机械零件的抓取装置。

背景技术

在工程中，为了适应不同的抓取任务，通常会设计开发不同的抓取装置。

经检索，中国专利公开号为CN116038761A公开了一种机械零件抓取机械手臂，本发明涉及机械设备技术领域，能够使夹取爪进行夹紧操作，且夹取爪能够进行拆卸操作，便于根据机械零件的需求，更换相对应的夹取爪。

但是上述专利在使用时存在以下几个问题：

1、虽然可以不用更换整个机器手臂，但是在对不同机械零件夹取时，需要安装拆卸更换机械爪，过程繁琐，较为耗时，导致装置使用效率低下；

2、在对机械零件抓取时，不便对机械爪自身的灰尘进行清除，容易在抓取零件时附着在零件表面，影响零件的正常使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种用于精密机械零件的抓取装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于精密机械零件的抓取装置，包括机械臂，所述机械臂的下端固定连接有固定板，且机械臂的下端设有驱动机构，所述固定板的后壁固定连接有旋转电机，所述旋转电机的输出轴末端活动贯穿固定板的后壁并固定连接有调节盘，所述调节盘的前壁固定连接有第一固定罩、第二固定罩和第三固定罩，所述第一固定罩、第二固定罩和第三固定罩呈环形等间距排布在调节盘的表面，且分别设有夹取机构、吸取机构和撑取机构，所述调节盘的顶部设有振动除尘机构；

所述驱动机构包括固定连接在机械臂下端的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动端竖直向下并固定连接有驱动块，所述驱动块的前侧设有鼓风除尘机构；

所述夹取机构包括固定连接活动贯穿在第一固定罩靠近调节盘轴心一端的倒T型块，所述倒T型块的下侧壁对称铰接有两个挤压杆，两个所述挤压杆的下端均铰接有延伸至第一固定罩下方的夹板，两个所述夹板的侧壁共同滑动贯穿设有固定连接在第一固定罩内的两个第一导向杆，且两个夹板之间共同连接有第一弹簧；

所述吸取机构包括活动贯穿第二固定罩靠近调节盘轴心一端的双面齿条，所述双面齿条的两侧均啮合有转动安装在第二固定罩内的齿轮，两个所述齿轮的相背一侧共同啮合有U型齿条，所述U型齿条和双面齿条位于第二固定罩内的一端之间共同连接有第二弹簧，且U型齿条远离双面齿条的一端通过支杆固定连接有气塞，所述气塞的外壁活动套设有延伸至第二固定罩外的吸取管，所述吸取管的两侧和第二固定罩的内壁之间均共同固定有固定杆，且吸取管远离U型齿条的一端连接有吸嘴。

优选地，所述撑取机构包括活动贯穿第三固定罩靠近调节盘轴心一端的推柱，所述推柱位于第三固定罩内的一端固定连接有锥形锥形块，所述锥形锥形块的斜面对称滑动贴合有延伸至第三固定罩外的两个梯形块，两个所述梯形块之间共同活动贯穿设有固定连接在第三固定罩内的第二导向杆，且两个梯形块的相背一侧和第三固定罩的内壁之间均共同连接有第三弹簧，两个所述梯形块延伸至第三固定罩外的一端均固定连接有撑开柱。

优选地，所述振动除尘机构包括滑动插设在机械臂下端的重力杆，所述重力杆的下端固定连接有重力球，所述重力球的下侧壁固定嵌设有磁片一，所述调节盘的侧边固定嵌设有等间距排布的多个磁片二，每个所述磁片二和磁片一暴露在外的一端磁极均为同极。

优选地，所述鼓风除尘机构包括固定连接在驱动块前端的弯管，所述弯管内活动贴合有活塞，所述活塞的上端固定有固定在机械臂下端的连接杆，所述弯管的前壁开设有排尘孔，所述排尘孔和弯管的末端端口内均安装有单向阀。

优选地，所述双面齿条的外壁固定套设有与第二固定罩内顶壁相抵的限位板。

优选地，两个所述撑开柱相互贴合设置。

优选地，所述排尘孔位于活塞的下方。

优选地，所述重力杆和重力球为分别为铝制杆和铝制球。

与现有的技术相比，本一种用于精密机械零件的抓取装置的优点在于：

1、通过旋转电机3驱动调节盘4旋转，从而可实现夹取机构、吸取机构和撑取机构之间的快速切换，无需在抓取不同机械零件时更换不同的机械爪，方便快捷，大大提高了装置的使用效率；

2、通过夹取机构、吸取机构和撑取机构之间的配合，可根据不同类型的机械零件选择夹持抓取、吸附抓取以及对有孔机械零件的撑开抓取，增加了装置的使用范围，从而大大提高了装置的使用效率；

3、在调节盘旋转调节抓取方式时，利用每个磁片二和磁片一的间歇相对，可将每个夹板、吸嘴以及每个撑开柱表面的灰尘振落，从而可达到对其表面振动除尘的目的，以防其在抓取机械零件时将灰尘附着在零件表面对零件的正常使用造成影响；

4、通过电动伸缩杆带动驱动块的上移和下移，利用弯管和排尘孔以及两个单向阀之间的配合，能够在抓取零件时，实现对零件表面灰尘的自动清理以及对灰尘的自动排出收集；

综上所述，本发明通过夹板、吸嘴和撑开柱之间的快速切换，可根据不同类型的机械零件选择相应的抓取方式，增加了装置的使用范围，无需在抓取不同机械零件时更换不同的机械爪，方便快捷，大大提高了装置的使用效率，同时通过对每个夹板、吸嘴以及每个撑开柱表面灰尘的振动除尘，可防其在抓取机械零件时将灰尘附着在零件表面对零件的正常使用造成影响。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于精密机械零件的抓取装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于精密机械零件的抓取装置的局部结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于精密机械零件的抓取装置的局部后视图；

图4为图2中A的结构放大图；

图5为本发明提出的一种用于精密机械零件的抓取装置的局部剖视图；

图6为本发明提出的一种用于精密机械零件的抓取装置中吸嘴、吸取管和双面齿条连接处的剖面图。

图中：1机械臂、2固定板、3旋转电机、4调节盘、5电动伸缩杆、6驱动块、7第一固定罩、8第二固定罩、9第三固定罩、10倒T型块、11挤压杆、12夹板、13第一导向杆、14双面齿条、15齿轮、16U型齿条、17气塞、18吸取管、19吸嘴、20推柱、21锥形块、22梯形块、23撑开柱、24第二导向杆、25重力杆、26重力球、27磁片一、28磁片二、29连接杆、30活塞、31弯管、32排尘孔、33限位板。

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。

参照图1-图4，一种用于精密机械零件的抓取装置，包括机械臂1，机械臂1的下端固定连接有固定板2，且机械臂1的下端设有驱动机构，固定板2的后壁固定连接有旋转电机3，旋转电机3的输出轴末端活动贯穿固定板2的后壁并固定连接有调节盘4，调节盘4的前壁固定连接有第一固定罩7、第二固定罩8和第三固定罩9，第一固定罩7、第二固定罩8和第三固定罩9呈环形等间距排布在调节盘4的表面，且分别设有夹取机构、吸取机构和撑取机构，使用时，可启动通过旋转电机3驱动调节盘4旋转，从而可实现夹取机构、吸取机构和撑取机构之间的快速切换，无需在抓取不同机械零件时更换不同的机械爪，方便快捷，大大提高了装置的使用效率。

调节盘4的顶部设有振动除尘机构，振动除尘机构包括滑动插设在机械臂1下端的重力杆25，重力杆25的下端固定连接有重力球26，重力杆25和重力球26为分别为铝制杆和铝制球，其具有较低的密度和重量，同时不具备磁性，可防止磁片二28对磁片一27排斥时，出现磁场干扰对其吸引的现象发生，同时自身还具有一定的重力，能够达到所需的目的。

重力球26的下侧壁固定嵌设有磁片一27，调节盘4的侧边固定嵌设有等间距排布的多个磁片二28，每个磁片二28和磁片一27暴露在外的一端磁极均为同极，在调节盘4旋转调节抓取方式时，可带动每个磁片二28同步圆周转动，当磁片二28可磁片一27相对时，通过相互之间的排斥力，能够推动重力球26和重力杆25同步上移，远离调节盘4，当磁片二28转离磁片一27时，在重力球26自身的重力作用下，可自动下落对调节盘4进行敲击，从而在多个磁片二28的转动下，能够实现重力球26对调节盘4的间歇敲击，即可实现对调节盘4、第一固定罩7、第二固定罩8以及第三固定罩9的振动效果，将其表面的灰尘振落，进而达到对其表面振动除尘的目的，以防其在抓取机械零件时将灰尘附着在零件表面对零件的正常使用造成影响。

驱动机构包括固定连接在机械臂1下端的电动伸缩杆5，电动伸缩杆5的驱动端竖直向下并固定连接有驱动块6，在切换抓取方式时，将第一固定罩7、第二固定罩8和第三固定罩9所需的一个转动至最下端，随后启动电动伸缩杆5即可带动驱动块6向下移动，进行后续相应的操作。

夹取机构包括固定连接活动贯穿在第一固定罩7靠近调节盘4轴心一端的倒T型块10，倒T型块10的下侧壁对称铰接有两个挤压杆11，两个挤压杆11的下端均铰接有延伸至第一固定罩7下方的夹板12，两个夹板12的相对一侧还可以设置一个橡胶垫，用于对零件的保护，两个夹板12的侧壁共同滑动贯穿设有固定连接在第一固定罩7内的两个第一导向杆13，且两个夹板12之间共同连接有第一弹簧，当第一固定罩7处于最下端且在驱动块6下移时，可通过机械臂1先将两个夹板12处于在机械零件的两侧，然后在驱动块6下移时，能够推动倒T型块10下移使得两个挤压杆11推动两个夹板12在两个第一导向杆13的表面相向移动，即可实现对机械零件的夹取抓取。

吸取机构包括活动贯穿第二固定罩8靠近调节盘4轴心一端的双面齿条14，双面齿条14的外壁固定套设有与第二固定罩8内顶壁相抵的限位板33，可有效防止双面齿条14脱离第二固定罩8。

双面齿条14的两侧均啮合有转动安装在第二固定罩8内的齿轮15，两个齿轮15的相背一侧共同啮合有U型齿条16，U型齿条16和双面齿条14位于第二固定罩8内的一端之间共同连接有第二弹簧，且U型齿条16远离双面齿条14的一端通过支杆固定连接有气塞17，气塞17的外壁活动套设有延伸至第二固定罩8外的吸取管18，气塞17紧密贴合在吸取管18的内壁，在其移动时能够进行抽吸式运动，吸取管18的两侧和第二固定罩8的内壁之间均共同固定有固定杆，且吸取管18远离U型齿条16的一端连接有吸嘴19，当第二固定罩8处于最下端且在驱动块6下移时，可通过机械臂1先将吸嘴19抵在机械零件的表面，然后在驱动块6下移时能够推动双面齿条14下移，随后在两个齿轮15的作用下，便可带动U型齿条16上移，即拉动气塞17上移，利用吸取管18和吸嘴19内的负压，即可实现对机械零件的吸附抓取。

撑取机构包括活动贯穿第三固定罩9靠近调节盘4轴心一端的推柱20，推柱20位于第三固定罩9内的一端固定连接有锥形锥形块21，锥形锥形块21的斜面对称滑动贴合有延伸至第三固定罩9外的两个梯形块22，两个梯形块22之间共同活动贯穿设有固定连接在第三固定罩9内的第二导向杆24，保证了两个梯形块22在移动时的稳定性，以确保两个梯形块22能够直线移动，且两个梯形块22的相背一侧和第三固定罩9的内壁之间均共同连接有第三弹簧，两个梯形块22延伸至第三固定罩9外的一端均固定连接有撑开柱23，在对有孔机械零件抓取时，可将两个撑开柱23伸入至机械零件的孔内，两个撑开柱23相互贴合设置，当第三固定罩9处于最下端且在驱动块6下移时，可通过机械臂1先将两个撑开柱23插入至在有孔机械零件的孔内，然后在驱动块6下移推动推柱20下移时，利用锥形块21对两个梯形块22斜面的推动，便可推动两个梯形块22在第二导向杆24的表面相背滑动，直至每个撑开柱23抵紧在机械零件的孔内，即可实现对有孔机械零件的抓取，从而通过夹取机构、吸取机构和撑取机构之间的配合，可根据不同类型的机械零件进行抓取方式的快速切换，进而大大提高了装置的使用效率。

驱动块6的前侧设有鼓风除尘机构，鼓风除尘机构包括固定连接在驱动块6前端的弯管31，弯管31内活动贴合有活塞30，活塞30的上端固定有固定在机械臂1下端的连接杆29，弯管31的前壁开设有排尘孔32，排尘孔32位于活塞30的下方，便于将抽入至弯管31内的灰尘通过排尘孔32排出，排尘孔32和弯管31的末端端口内均安装有单向阀，两个单向阀使得排尘孔32内的气流由内向外，以及弯管31末端端口的气流分别只能由外向内和由内向外排出和排进，无法逆流，然后在驱动块6下移时，能够带动弯管31同步下移，此时活塞30相对弯管31来说向上移动，便可从弯管31末端抽入气流，反之在驱动块6上移时，便可从排尘孔32处排出气流，即在每次电动伸缩杆5带动驱动块6下移对零件进行抓取时，都能够将零件表面的灰尘吸入至弯管31内，实现对零件表面灰尘的自动清理驱动块6上移时便可将抽入至弯管31内的灰尘从排尘孔32内排出，实现对灰尘的自动排出收集。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

以上所述，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。