一种吸盘式机械手的制作方法

本实用新型涉及机械手技术领域，尤其是涉及一种吸盘式机械手。

背景技术：

汽车在生产过程中，注重生产效率的提升与生产安全的提高。随着机械设备智能化、轻型化及人性化的不断改进，在汽车装配生产中使用机械设备以增加生产效率的应用不断拓展。汽车装配用机械手的设计主要需要考虑装配工位的生产需求及机械手在使用过程中对汽车元件的保护及操控的性能，设计具有良好操控性及灵活性的机械手可以提高汽车生产的效率，具有实际的生产意义。

我国对汽车装配用机械手的设计，主要现状及不足之处有：我国对于汽车装配用机械手的设计多采用国外进口的形式，自主知识产权的机械手较少。由于汽车装配的工位较多，需要的机械手功能也不尽相同，对于车体构建，钢板转运工位进行冲压等工序是常有的，较多的机械手根据转运的车体部件进行设计，具有较强的针对性，同时也对于不同的车型部件存在着局限性；吸盘式机械手较多的应用于汽车装配工位中，由于吸盘具有较好的定位性能，目前汽车生产线多用此种方式对汽车部件进行转运，但是，汽车部件形状、大小不一，而吸盘式机械手臂的灵活性和操控性结合工位的设计具有一定的局限性，一种吸盘式机械手难以适用于多种形状的汽车部件的搬运。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种吸盘式机械手，其能够适应不同形状、大小的工件，提高了工件抓取的稳定性。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种吸盘式机械手，包括主机械臂和副机械臂，其特征在于：还包括固定连接于副机械臂端部的固定头、固定连接于固定头端部的固定盘、固定连接于固定盘远离固定头一侧的固定框，所述固定框相对的两边滑动固定连接有多个第一吸盘组件，所述固定框内设置有可绕垂直于固定盘所在平面的转动轴线相对于固定盘的表面圆周旋转的十字臂，所述十字臂的每条臂面上滑移固定连接有至少一个第二吸盘组件。

通过采用上述技术方案，通过旋转十字臂能够调整十字臂上的第一吸盘组件的位置，使第一吸盘组件的位置能够适应不同形状的工件，从而使吸盘式机械手能够抓取不同形状的工件。

本实用新型进一步设置为：所述固定盘上设置有一根垂直于固定盘所在平面的旋转轴，所述十字臂的中心固定连接于旋转轴的一端，旋转轴的另一端穿过所述固定盘与所述固定头转动连接。

本实用新型进一步设置为：所述旋转轴为气胀轴。

通过采用上述技术方案，当十字臂旋转到一定位置时，气胀轴能够对十字臂的位置进行锁定，当十字臂需要再次旋转调整位置时，松开气胀轴解除对十字臂的锁定。

本实用新型进一步设置为：所述十字臂包括十字接头和四个连接臂，所述十字接头的一侧固定连接在气胀轴的一端，所述四个连接臂固定连接于所述十字接头的四个接口上。

通过采用上述技术方案，十字接头使十字臂上的连接臂能够拆卸。

本实用新型进一步设置为：所述四个连接臂的上表面设置有滑道，所述第二吸盘组件通过滑块滑动连接于滑道上，并通过锁紧螺栓将第二吸盘组件锁紧在连接臂上。

通过采用上述技术方案，第二吸盘组件能够在滑道上滑动调整置，从而进一步适应工件的形状。

本实用新型进一步设置为所述滑道为t型滑槽，所述滑块为与所述滑道相适配的t型滑块。

本实用新型进一步设置为：所述第一吸盘组件包括一个真空吸盘，所述真空吸盘的底端为连接端，连接端可拆卸地固定连接于所述固定框上。

本实用新型进一步设置为：所述固定头为轴承，所述轴承的外圈与副机械臂的端部固定连接，所述轴承的内圈与所述旋转轴的尾端固定连接。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过旋转十字臂能够调整十字臂上的第一吸盘组件的位置，使第一吸盘组件的位置能够适应不同形状的工件，从而使吸盘式机械手能够抓取不同形状的工件；

2.气胀轴能够对十字臂的位置进行锁定，当十字臂需要再次旋转调整位置时，松开气胀轴解除对十字臂的锁定；

3.第二吸盘组件能够在滑道上滑动调整置，从而进一步适应工件的形状。

附图说明

图1是吸盘式机械手的整体结构示意图。

图2是吸盘式机械手的局部结构爆炸示意图。

图3是吸盘式机械手的局部放大示意图。

图4是吸盘式机械手抓取特定形状工件的示意图。

附图标记：1、主机械臂；2、副机械臂；3、固定头；4、固定盘；5、固定框；6、十字臂；61、十字接头；62、连接臂；63、滑道；64、滑块；7、气胀轴；8、第一吸盘组件；81、连接端；9、第二吸盘组件；91、固定座；92、锁紧螺栓；10、真空吸盘；11、特定形状工件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种吸盘式机械手，包括主机械臂1和副机械臂2，副机械臂2端部固定连接有固定头3，固定头3的端部固定连接有固定盘4，固定盘4远离固定头3的一侧设置有呈矩形框架结构的固定框5和设置于固定框5内的呈十字形结构的十字臂6，固定框5上固定连接有数个第一吸盘组件8，十字臂6上固定连接有数个第二吸盘组件9，十字臂6铰接连接于固定盘4上，并且能够在固定框5所在的平面上转动，以使得固定连接在十字臂6上的第二吸盘组件9位置能够旋转，以适应不同形状、大小的工件。

具体地，固定头3为圆盘形结构，固定盘4为矩形的金属板结构，固定盘4与固定头3通过螺栓固定连接。固定框5的四个角上分别固定连接有四个第一吸盘组件8，并且四个第一吸盘组件8位于背离固定盘4的一侧上。

参照图2和图3，第一吸盘组件8包括真空吸盘10和固定连接于真空吸盘10底端的连接端81，连接端81固定连接于固定框5上；第二吸盘组件9包括真空吸盘10和固定连接在真空吸盘10底端的固定座91，固定座91可以为板状结构，固定座91的底面固定连接在十字臂6上。

参照图1和图2，十字臂6包括十字接头61，十字接头61的四个接口上分别固定连接有四个连接臂62，每个连接臂62上均设置有一个第二吸盘组件9，十字接头61面向固定盘4的一侧的中心位置固定连接有旋转轴，旋转轴插入固定盘4的中间位置与固定盘4转动转动连接，十字接头61能够通过旋转轴相对于固定盘4的表面圆周转动。优选的，旋转轴选择为气胀轴7。固定头3可以选择轴承，轴承的外圈与副机械臂的端部固定连接，轴承的内圈与气胀轴7的尾端过盈配合。吸盘式机械手在工作时，工作人员将十字臂6根据工件形状旋转至相适应的位置，然后向气胀轴7中充气，使气胀轴7锁紧在固定盘4上，当十字臂6需要再次转动时，将气胀轴7放气，解除气胀轴7对固定盘4的锁定，然后旋转十字臂6。

十字臂6的每条连接臂62上设置有两端不封闭的滑道63，第二吸盘组件9的固定座91通过与其底面固定连接在的滑块64能够在滑道63上滑动，优选地，滑道63选择为t型滑道63，滑块64采用t形滑块，固定座91的表面设置有锁紧螺栓92，锁紧螺栓92垂直穿过固定座91锁紧在滑块64上。第二吸盘组件9能够根据工件形状、大小调整在滑道63上的位置。

本实施例的实施原理为：当使用吸盘式机械手抓取某种大小、形状的工件时，需要调整真空吸盘10的位置以适应工件的大小和形状，如图4所示，以一个特定形状工件11为例：

首先，使气胀轴7处于放气状态，将十字臂6旋转至需要的位置，然后，向气胀轴7中充气使气胀轴7锁紧在固定盘4上，以锁定十字臂6的位置；之后，旋松锁紧螺栓92，调整第二吸盘组件9的固定座91在滑道63上的位置，使真空吸盘10调整至与特定形状工件11配合的位置，调整完毕后，锁紧锁紧螺栓92使得固定座91贴紧在滑道63上，以锁定第二吸盘组件9的位置。

通过在原有的第一吸盘组件8的基础上增设了可旋转的十字臂6结构以及第二吸盘组件9，增加了吸盘式机械手的灵活性和操控性，使吸盘式机械手能够抓取不同形状、大小的工件，保证工件在抓取过程中的安全性。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。