一种用于双臂机器人末端手爪更换的夹持装置的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种用于双臂机器人末端手爪更换的夹持装置。

背景技术：

目前随着机器人技术的快速发展，各领域对机器人的需求与日俱增，在诸如工业、服务、医疗等领域需要机器人能够像人一样工作，甚至与人一起并肩作战。在这样的需求下，双臂协作机器人相比传统单臂机器人更加小巧、紧凑、灵活，并且人可以毫无顾忌地与其接触。

如今大部分的双臂机器人末端手爪都由人更换，不能自动快速更换，而人工更换手爪时无法保证安装精度，同时更换过程相当繁琐，不适用于频繁更换的场合，这样无疑限制了双臂机器人在的应用与推广。

技术实现要素：

本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种可提高手爪更换速度的用于双臂机器人末端手爪更换的夹持装置。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于双臂机器人末端手爪更换的夹持装置，包括基座，设置于基座上、中部设置有挡板的滑槽，穿设于挡板上、可沿挡板滑动的推杆，与推杆一端连接、嵌装于滑槽内且可沿滑槽移动的滑块，设置于推杆上的挡肩，套装于推杆上的弹簧，位于滑槽一侧、呈l状的压紧连杆，两端分别与压紧连杆及滑块铰接的连接杆，设置于压紧连杆短边端部、截面呈l形的弹性夹块，以及设置于基座上、与弹性夹块配合用于夹持手爪的定位块；所述挡肩与滑块分别位于挡板的两侧，所述弹簧位于挡肩和挡板之间；所述压紧连杆的长边位于滑槽一侧且其中部与基座铰接，所述压紧连杆的长边端部与连接杆铰接；所述推杆、连接杆及压紧连杆的长边共同构成z字形，当推动推杆时，弹簧被压缩，滑块同推杆一同移动，此时压紧连杆发生摆动，其长边端部向推杆靠近，带动弹性夹块向远离定位块的方向移动，实现松开；当推杆失去推力时，弹簧的复位力驱动推杆、连接杆及压紧连杆反向运动，最终带动弹性夹块向靠近定位块的方向移动，实现夹紧。

优选的是，其还包括设置于基座上、用于保护滑槽的盖板。

优选的是，所述基座上、设置有用于压紧连杆的长边中部铰接连接的支撑座。

优选的是，所述压紧连杆的短边端部设置有供弹性夹块连接的连接板。

优选的是，所述弹性夹块通过螺栓与连接板连接。

优选的是，所述滑槽通过螺栓与基座连接。

优选的是，所述定位块通过螺栓与基座连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明夹紧手爪时，在弹簧弹力的复位作用下，推动滑块向远离手爪一侧移动，同时带动连接杆摆动，使压紧连杆上的弹性夹块向靠近定位块的方向移动并压紧在手爪的配合面实现夹持。当双臂机器人的一端手爪换接需要松开夹持装置上的待换手爪时，机器人的另一只手臂推动推杆使弹簧压缩，推动滑块向手爪一侧移动，带动连接杆使压紧连杆摆动，最终使弹性夹块向远离定位块的方向移动，此时手爪可自由取下。定位块与弹性夹块对手爪的共同压紧作用使手爪完全定位，且弹性夹块一方面可以与手爪定位面紧密贴合，减小定位、安装误差，另一方面最大程度上保护手爪不会因为压力而受到损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明夹紧手爪使用时的结构示意图。

图2为图1中移除盖板的示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为本发明松开手爪使用时的俯视图，其中未示出盖板。

图5为弹性夹块的结构示意图。

图中：1手爪，2弹性夹块，3定位块，4挡肩，5基座，6支撑座，7压紧连杆，8连接杆，9滑槽，10推杆，11弹簧，12挡板，13滑块，14盖板，15连接板。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将以附图为基准，借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

图1-5所示用于双臂机器人末端手爪更换的夹持装置，包括基座5，设置于基座5上、中部设置有挡板12的滑槽9，穿设于挡板12上、可沿挡板12滑动的推杆10，与推杆10一端连接、嵌装于滑槽9内且可沿滑槽9移动的滑块13，设置于推杆10上的挡肩4，套装于推杆10上的弹簧11，位于滑槽9一侧、呈l状的压紧连杆7，两端分别与压紧连杆7及滑块13铰接的连接杆8，设置于压紧连杆7短边端部、截面呈l形的弹性夹块2，以及设置于基座5上、与弹性夹块2配合用于夹持手爪的定位块3；所述挡肩4与滑块13分别位于挡板12的两侧，所述弹簧11位于挡肩4和挡板12之间；所述压紧连杆7的长边位于滑槽9一侧且其中部与基座5铰接，所述压紧连杆7的长边端部与连接杆8铰接；所述推杆10、连接杆8及压紧连杆7的长边共同构成z字形，当推动推杆10时，弹簧11被压缩，滑块13同推杆10一同移动，此时压紧连杆7发生摆动，其长边端部向推杆10靠近，带动弹性夹块2向远离定位块3的方向移动，实现松开；当推杆10失去推力时，弹簧11的复位力驱动推杆10、连接杆8及压紧连杆7反向运动，最终带动弹性夹块2向靠近定位块3的方向移动，将位于弹性夹块2与定位块3之间的手爪1夹紧。

为了更好的保护推杆、连接杆、滑块、弹簧及压紧连杆等部件，确保各部件不受杂物及粉尘污染，确保机构运行的可靠性，其还包括设置于基座5上、用于保护滑槽9的盖板14。

为了便于组装，所述基座5上、设置有用于压紧连杆7的长边中部铰接连接的支撑座6，支撑座可通过螺栓与基座连接。

为了便于组装，所述压紧连杆7的短边端部设置有供弹性夹块2连接的连接板15，连接板可与压紧连杆焊接或者一体成型制成一体件。所述弹性夹块2优选通过螺栓与连接板15连接。

本实施中，所述滑槽9通过螺栓与基座5连接。所述定位块3通过螺栓与基座5连接；本实施的定位板呈角钢装，其一侧通过螺栓与基座连接，显然也可采用其它形状的定位块。

本实施例中，所述基座的部分边侧设置挡板，以便于盖板及相应部件的安装。

本实施中，所述的弹性夹块可有橡胶、硅胶、弹性合金等弹性材料的其中一种但不限于此。

本发明中，不同型号的手爪侧部处设有相同尺寸的定位面，方便该夹持装置夹持不同形状与大小的手爪。

本发明夹紧手爪时，手爪的配合面一侧靠在定位块的顶部与侧边上，另一侧（图1中右侧）需由弹性夹块的顶部进行承托，并由弹性夹块的侧边进行限位，推杆在弹簧弹力的复位作用下，拉动滑块向远离手爪一侧移动，同时带动连接杆摆动，使压紧连杆上的弹性夹块向靠近定位块的方向移动，定位块与弹性夹块的侧边共同压紧在手爪的配合面实现夹持。当双臂机器人的一端手爪需要换接时，机器人的另一只手臂推动推杆使弹簧压缩，推动滑块向手爪一侧移动，带动连接杆使压紧连杆摆动，最终使弹性夹块向远离定位块的方向移动，此时定位块与弹性夹块的侧边背离，使手爪处于松开状态，手爪可自由取下。定位块与弹性夹块对手爪的共同压紧作用使手爪完全定位，且弹性夹块一方面可以与手爪定位面紧密贴合，减小定位、安装误差，另一方面最大程度上保护手爪不会因为压力而受到损坏。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。