一种旋转运动外夹式夹具的制作方法

本发明涉及机械臂配件，尤其涉及一种旋转运动外夹式夹具。

背景技术：

1、机械夹爪是机械臂常用的末端执行机构，目前广泛应用于工业、食品、军事等领域。

2、传统机械手具有工作效率高、定位精准等优点，但是其刚性结构使其易受物体的大小、形状和材料等因素制约，抓取物体品类单一，存在很大的局限性，同时容易对精密件、易碎物体等造成损伤，软体机器人虽然能够利用柔性夹爪完成无痕柔性抓取，但是由于其结构和材料的性质，在进行高速搬运时无法保证工件稳定，对工件产生负面影响，尤其是对于具有一定重量的垂直分布的直杆状工件如：酒瓶、钢制主轴等的搬运，而且柔性体材料较为脆弱，不耐摩擦磕碰，结构设计较为复杂，成型模具复杂，成型困难，成本较高。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在机械臂上刚性结构的机械夹爪容易对精密件、易碎物体等造成损伤，而柔性结构的机械夹爪在进行高速搬运时无法保证工件稳定，对工件产生负面影响的缺点，而提出的一种旋转运动外夹式夹具。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种旋转运动外夹式夹具，包括底盘和支撑盘，所述工件位于底盘内，所述支撑盘位于底盘的上方，所述支撑盘的内壁通过轴承装配有转盘，所述支撑盘的上表面设有用来提供夹持效果的可调单元，所述可调单元包括用于连接底盘和支撑盘的第一支撑杆。

3、上述部件所达到的效果为：通过设置可调单元，能够在不对工件造成损伤的同时，还能够稳定地对工件进行夹持，扩大了机械夹爪的适用范围。

4、优选的，所述第一支撑杆的两端分别与底盘和支撑盘固定连接，所述转盘的下表面铰接有弹性条，所述弹性条远离支撑盘的一端与底盘铰接。

5、上述部件所达到的效果为：转盘转动时会拉伸弹性条并使弹性条缠绕在工件的圆弧面，此时借助弹性条与工件之间的摩擦力就能够达到对工件进行夹持的目的。

6、优选的，所述弹性条的材质包括涤纶纤维、尼龙纤维弹力丝、锦纶纤维弹力丝中的任意一种。

7、上述部件所达到的效果为：弹性条的材质可以为涤纶纤维、尼龙纤维弹力丝、锦纶纤维弹力丝中的任意一种，而涤纶纤维、尼龙纤维弹力丝、锦纶纤维弹力丝材料在具有一定弹性的同时还具有较高的强度以及比较柔软，因此弹性条能够更好地贴在工件的圆弧面，增大弹性条与工件之间的接触面积，并且不会在夹持过程中发生断裂，从而尽量保证对工件进行稳定地夹持。

8、优选的，所述底盘的表面设有居中结构，所述居中结构包括固定块，所述固定块固定连接在底盘的上表面，三个所述固定块的上表面设有限位组件，所述限位组件包括三个l形板，三个所述l形板分别与三个固定块滑动连接，三个所述l形板长臂的表面固定连接有圆环，所述圆环的内壁固定连接有八个固定管，八个所述固定管的内壁均滑动连接有一个滑杆，每个所述滑杆的一端均固定连接有一个限位板，八个所述固定管的上表面设置有同一个传动组件，所述传动组件包括八个圆杆，八个所述圆杆与八个固定管一一对应，且相互对应的圆杆和固定管相互固定，所述圆杆的圆弧面滑动连接有条形板，八个所述条形板的表面固定连接有传动环，所述传动环的内壁铰接有八个转轮，所述转轮的圆弧面与限位板滑动连接，所述传动环的圆弧面设有调节组件，所述调节组件包括矩形板，所述矩形板固定连接在传动环的圆弧面，所述矩形板的表面竖直螺纹连接有螺杆，所述螺杆的下端固定连接有压板，所述压板位于底盘的上方，所述固定块的侧壁水平滑动贯穿有插板，所述插板的下表面与l形板滑动连接。

9、上述部件所达到的效果为：通过设置居中结构，达到对工件的位置进行限制，从而使工件能够与弹性条均匀接触，保证弹性条能够稳定地夹持工件的作用。

10、优选的，所述滑杆呈正四棱柱结构，所述插板靠近传动环的一侧开设有斜面。

11、上述部件所达到的效果为：限位板滑动会带动滑杆沿固定管的内壁滑动，由于滑杆呈正四棱柱结构，此时滑杆达到限制限位板滑动路径，尽量防止限位板旋转的作用。

12、优选的，所述滑杆远离限位板的一端固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧远离滑杆的一端与圆环固定连接。

13、上述部件所达到的效果为：第二弹簧收缩时，滑杆会借助弹簧的拉力带动限位板滑动，弹簧达到能够使限位板自动复位的作用。

14、优选的，所述压板的下表面铰接有滚珠，所述滚珠抵在底盘的上表面。

15、上述部件所达到的效果为：压板借助螺杆移动会带动滚珠移动，当滚珠抵在底盘的上表面后，滚珠达到当螺杆继续转动时，能够减少压板与底盘之间摩擦的作用。

16、优选的，所述插板的下表面固定连接有磁片，所述固定块为铁材质。

17、上述部件所达到的效果为：插板滑动会使磁片与固定块接触，由于固定块为铁材质，此时磁片会吸在固定块的侧壁，磁片达到限制插板位置的作用。

18、优选的，所述插板的表面开设有拉孔，所述插板上拉孔的横截面呈圆形。

19、上述部件所达到的效果为：通过开设拉孔，达到方便使用者拉动插板的作用。

20、优选的，所述限位板上端的竖直截面呈圆弧形，所述限位板下端的竖直截面呈矩形。

21、上述部件所达到的效果为：由于限位板上端的竖直截面呈圆弧形，因此限位板能够对工件的滑动路径进行引导。

22、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

23、1、本发明中，通过设置可调单元，当需要对工件进行夹持时，将工件滑动穿过转盘内，然后使转盘转动，转盘转动时会拉伸弹性条并使弹性条缠绕在工件的圆弧面，此时借助弹性条与工件之间的摩擦力就能够达到对工件进行夹持的目的，并且弹性条的材质可以为涤纶纤维、尼龙纤维弹力丝、锦纶纤维弹力丝中的任意一种，而涤纶纤维、尼龙纤维弹力丝、锦纶纤维弹力丝材料在具有一定弹性的同时还具有较高的强度以及比较柔软，因此弹性条能够更好地贴在工件的圆弧面，增大弹性条与工件之间的接触面积，并且不会在夹持过程中发生断裂，从而尽量保证对工件进行稳定地夹持，通过设置可调单元，能够在不对工件造成损伤的同时，还能够稳定地对工件进行夹持，扩大了机械夹爪的适用范围。

24、2、本发明中，通过设置居中结构，当需要对工件进行夹持前，先借助拉孔向远离固定块的方向拉动插板，插板滑动会与固定块脱离接触，然后移动圆环，圆环移动会带动l形板沿固定块的上表面滑动，此时固定块达到限制l形板位置，尽量防止l形板在水平方向上滑动的作用，然后再次将插板插入固定块内，此时插板的下表面会与l形板接触，插板达到尽量防止l形板向上滑动的作用，插板滑动会使磁片与固定块接触，由于固定块为铁材质，此时磁片会吸在固定块的侧壁，磁片达到限制插板位置的作用，然后转动螺杆，螺杆转动会借助螺纹向下移动，压板借助螺杆移动会带动滚珠移动，当滚珠抵在底盘的上表面后，滚珠达到当螺杆继续转动时，能够减少压板与底盘之间摩擦的作用，此时继续转动螺杆会使螺杆借助螺纹带动矩形板向上移动，矩形板移动会带动传动环同步移动，由于转轮的圆弧面与限位板接触，转轮借助圆环移动会挤压限位板，使限位板向远离固定管的方向滑动，使限位板能够对直径较小的工件的位置进行限制，限位板滑动会带动滑杆沿固定管的内壁滑动，由于滑杆呈正四棱柱结构，此时滑杆达到限制限位板滑动路径，尽量防止限位板旋转的作用，滑杆滑动会拉伸第二弹簧，此时第二弹簧处于被拉伸状态，传动环滑动还会带动条形板沿圆杆的圆弧面滑动，圆杆达到限制传动环滑动路径的作用，当需要直径较大的工件的位置进行限制时，只需要反方向转动螺杆，此时螺杆会使转轮与限位板脱离接触，而第二弹簧开始收缩，滑杆会借助弹簧的拉力带动限位板滑动，从而使限位板能够对直径较大的工件进行限位，之后只需要移动工件，工件会先与限位板的上端接触，由于限位板上端的竖直截面呈圆弧形，因此限位板能够对工件的滑动路径进行引导，之后限位板下端会与工件接触，此时限位板下端会对工件的位置进行限制，从而使工件的中心轴能够与转盘的中心轴重合，进而方便对工件进行夹持，通过设置居中结构，达到对工件的位置进行限制，从而使工件能够与弹性条均匀接触，保证弹性条能够稳定地夹持工件的作用。