本实用新型涉及油缸动力机械手设备技术领域,特别提供了一种单缸双活塞机械手。
背景技术:
机械手用来夹取工件,并将工件移动到另一工作位置。通常机械手夹取工件和移动工件需要两个执行机构(油缸)来完成,一个油缸移动另一个油缸进行夹紧,而为了实现两个油缸的动作,需要配备相应两套液压控制阀及管路进行控制,系统相对比较复杂,要实现两个油缸联动需要配备电控系统,增加了系统的复杂程度,也增加可设备故障点,另外,两个油缸都需要相应的空间安装,对于空间狭小的地方容易造成干涉。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种单缸双活塞机械手,采用双活塞特殊结构,通过一次控制实现两个以上连续动作,减少油缸数量,不占用空间,减少故障发生频率。
本实用新型是这样实现的,提供一种单缸双活塞机械手,包括:
油缸缸体,通过缸筒固定在缸底上形成油缸缸体,缸筒上设有油口A、油口B、油口C和油口D;
双活塞组件,包括活塞A、活塞杆A、活塞B、活塞杆B,活塞A、活塞B外围尺寸与缸筒内围尺寸匹配,活塞杆A为圆柱状设置且固定连接在活塞A的中心,活塞杆B为筒状结构,套接在活塞杆A外围,活塞B固定连接在活塞杆B的端部,活塞杆A抽动时缸筒、活塞A、活塞杆A与缸底围成腔体A,活塞杆B抽动时缸筒、活塞A、活塞B和活塞杆A形成腔体B,缸筒、活塞B、活塞杆B与导向套形成腔体C,导向套设在所述缸筒的开口端,将缸筒与活塞杆B之间的缝隙密封,所述油口A设置在所述缸筒距离缸底近的一端的起始端,缸筒上设置所述油口B的位置距离缸底的垂直距离为所述活塞A的宽度,缸筒上设置所述油口C的位置距离缸筒开口端的垂直距离为导向套的宽度与活塞B宽度之和,缸筒上设置所述油口D的位置距离缸筒开口端的垂直距离为导向套的宽度;
机械手组件,包括固定套、两个机械手单元和弹簧,所述活塞杆A与机械手组件的连接端设有“凹”形连接部,“凹”形连接部的外径大于活塞杆A的外径,所述活塞杆B设有与“凹”形连接部配合的内径扩充部,固定套固定在“凹”形连接部的凹陷区,在固定套上用转轴可转动地连接两个机械手单元,通过设置弹簧将两个机械手单元顶在所述活塞杆B内径扩充部的开口处。
进一步地,油口A、油口B、油口C和油口D设置在与缸筒轴线平行的一条直线上。
进一步地,当活塞B位于距离所述缸底最近的位置时,活塞B右侧距离所述导向套左侧之间的距离为200-2000mm、所述活塞杆B内径扩充部左端距离“凹”形连接部左端的距离为20-40mm。
进一步地,活塞A、活塞B和导向套分别与缸筒、活塞杆A、活塞杆B的连接面上均设有油缸密封件。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
1、与其他类型机械手相比,结构更加紧凑,占用空间小,可实现狭小空间作业;
2、通过液压系统联动,控制系统简单,系统更加稳定。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
图1为本实用新型结构示意图;
图2为本实用新型油缸供油系统示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
为了解决机械手需要两套油缸系统进行工件的夹送的问题,本实用新型提供了一种单缸双活塞机械手,参考图1,包括油缸缸体、双活塞组件和机械手组件,油缸缸体通过缸筒2固定在缸底1上形成,缸筒2上设有油口A21、油口B22、油口C23和油口D24;双活塞组件包括活塞A3、活塞杆A4、活塞B5、活塞杆B6,活塞A3、活塞B5外围尺寸与缸筒2内围尺寸匹配,活塞杆A4为圆柱状设置且固定连接在活塞A4的中心,活塞杆B6为筒状结构,套接在活塞杆A4外围,活塞B5固定连接在活塞杆B6的端部,活塞杆A4抽动时缸筒2、活塞A3、活塞杆A4与缸底1围成腔体A8,活塞杆B6抽动时缸筒2、活塞A3、活塞B5和活塞杆A4形成腔体B9,缸筒2、活塞B5、活塞杆B6与导向套7形成腔体C10,导向套7设在缸筒2的开口端,将缸筒2与活塞杆B6之间的缝隙密封,油口A21设置在缸筒2距离缸底1近的一端的起始端,缸筒2上设置油口B22的位置距离缸底1的垂直距离为活塞A3的宽度,缸筒2上设置油口C23的位置距离缸筒1开口端的垂直距离为导向套7的宽度与活塞B5宽度之和,缸筒2上设置油口D24的位置距离缸筒2开口端的垂直距离为导向套7的宽度;机械手组件包括固定套11、两个机械手单元12和弹簧13,活塞杆A4与机械手组件的连接端设有“凹”形连接部41,“凹”形连接部41的外径大于活塞杆A4的外径,活塞杆B6设有与“凹”形连接部41配合的内径扩充部61,固定套11固定在“凹”形连接部41的凹陷区,在固定套11上用转轴14可转动地连接两个机械手单元12,通过设置弹簧13将两个机械手单元12顶在活塞杆B6内径扩充部61的开口处。
参考图2为本实用新型的油缸供油系统示意图,由当利用本实用新型夹取工件时,启动油泵19,换向阀17换向至右位工作,液压油通过单项阀18、换向阀17右位、油口A21进入腔体A8,两活塞共同向右移动,腔体C10中油液通过油口C23、油口D24、换向阀17右位回到油箱20。两活塞3和5运动L距离,与导向套7接触时到达极限位置,机械手到达工件位置,工件进入机械手;
当机械手需要夹紧工件时,换向阀17换向,左位工作,液压油通过单项阀18、换向阀17左位、油口23进入腔体B9,(由于活塞B5左侧压力油作用面积大于右侧压力油作用面积,因此活塞B5不动,油口D24不进油)活塞A3受油压作用带动活塞杆A4、机械手向左运动L1,运动过程中机械手外侧与活塞杆B6边缘干涉,使机械手闭合,夹紧工件,此过程腔体A8内油液通过油口A21、油口B22回油箱20;
当机械手需要夹带工件运动时,油口C23、油口D 24同时进油,两活塞、两个活塞杆、机械手、工件共同向左运动,活塞A3与缸底1接触时到达初始位置,腔体B9内油液通过油口B22、单向阀16回油箱20,活塞B5继续向左运动,此时机械手与活塞杆B6干涉脱离,受弹簧13作用,两个机械手单元打开,释放工件,至此完成工件的转移。
为了设备安装的美观以及方便与供油系统的连接,作为技术方案的改进,油口A21、油口B22、油口C23和油口D24设置在与缸筒2轴线平行的一条直线上。
作为技术方案的优选,当活塞B5位于距离缸底1最近的位置时,活塞B5右侧距离导向套7左侧之间的距离L为200-2000mm、活塞杆B6内径扩充部61左端距离“凹”形连接部41左端的距离L1为20-40mm。本实用新型夹取工件在钢筒2轴线方向上移动的距离即为L,两个活塞杆运动的相对距离即为L1。
为了对油缸进行密封,作为技术方案的改进,活塞A3、活塞B5和导向套7分别与缸筒2、活塞杆A4、活塞杆B6的连接面上均设有油缸密封件15,参考图1。