一种伸缩卡爪装置的制作方法

本技术涉及机械手配件领域，尤其涉及一种伸缩卡爪装置。

背景技术：

1、随着机械化和自动化的不断伸入推进，在工业领域中，机械手得到了普遍的应用，不仅节约了大量的人力成本，还优化了生产工艺，提高了工作效率。机械手以其适应性强的优点，在工业的多个细分领域中都有应用，如应用在机床领域中的上下料机械手，应用在搬运领域中的搬运机械手或码垛机械手，应用在激光领域中的焊接机械手或切割机械手，应用在汽车加工领域中的喷涂机械手……上述机械手的本体均是由多轴组合而成的，针对不同的应用功能和场景，需要选取不同的连接终端，如上下料机械手就需要选取和工件相适配的取料或放料机构作为机械手的终端，才能利用机械手完成取料和上料的动作。结合搬运场景以及水下工作环境，需要设计了一款利用伸缩卡爪在水下对工件进行搬运的机械手终端装置。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种伸缩卡爪装置，能在水下对工件进行半自动搬运。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种伸缩卡爪装置，包括：卡爪吊板、卡爪基板、卡爪扳手、多个卡爪杆和多个连接板；所述卡爪吊板设置在所述卡爪基板上方，多个所述连接板上下两端一一对应连接所述卡爪吊板和所述卡爪基板，所述卡爪扳手转动安装在所述卡爪基板上，所述卡爪杆可伸缩地贯穿所述卡爪基板侧壁。

3、本实用新型的有益效果是：通过卡爪吊板有利于将伸缩卡爪装置与机械手末端连接；卡爪基板作为主要工作部件有利于在卡爪扳手的作用下控制卡爪杆伸缩进出卡爪基板，从而实现抓取和放置工件的目的；连接板则有利于将卡爪基板连接至卡爪吊板上，进而与机械手终端连接。

4、在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

5、进一步，所述卡爪基板包括：多个长圆孔、两个第一连杆、两个活动滑槽、基板基体和多个限位槽，两个所述活动滑槽一一对应设置在两个所述第一连杆上，所述第一连杆和所述活动滑槽均设置在所述基板基体内，所述长圆孔为上下贯穿所述基板基体的通孔，所述限位槽设置在所述基板基体顶面。

6、采用上述进一步方案的有益效果是：基板基体和长圆孔的结构一方面有利于降低整个装置的重量，另一方面有利于机械手在水下搬运取放工件时以及在从水中运动至空气中时排出进入基板基体内的水，从而降低机械手的负重。

7、进一步，所述基板基体为中空壳体结构，所述限位槽为圆形凹槽状结构，多个所述限位槽关于所述卡爪扳手中心对称分布。

8、采用上述进一步方案的有益效果是：限位槽配合卡爪扳手上的弹簧碰珠有利于形成自锁，将卡爪扳手固定在两个中心对称的限位槽中，从而使卡爪杆保持伸出基板基体的姿态。

9、进一步，两个所述第一连杆为左右对称设置的l形杆状结构，所述第一连杆前后端一一对应抵接所述基板基体前后端内壁，所述活动滑槽为设置在所述第一连杆水平面上的长圆形通孔。

10、采用上述进一步方案的有益效果是：第一连杆起到传递动力的作用，即将卡爪扳手的动作传递到卡爪杆上；活动滑槽则通过限制卡爪扳手的转动角度从而确定卡爪杆退回基板基体的的长度。

11、进一步，所述卡爪扳手包括：扳手基体、第二连杆、第三连杆、两个定位柱和两个弹簧碰珠，所述弹簧碰珠设置在所述扳手基体底端，所述第二连杆上下贯穿所述扳手基体，所述第二连杆垂直连接所述第三连杆，所述定位柱设置在所述第三连杆上。

12、进一步，所述扳手基体为中空壳体结构，两个所述弹簧碰珠一一对应设置在所述扳手基体底端的左右两边，所述第二连杆为设置在所述扳手基体中间的杆状结构，所述第二连杆和所述第三连杆中间连接，两个所述定位柱为一一对应设置在所述第三连杆顶端左右两边的柱状结构。

13、采用上述进一步方案的有益效果是：扳手基体用于在每次变换卡爪杆的伸缩转态时提供手动操作的对象，第二连杆则是将扳手基体的转动传递给第三连杆以及第三连杆上的定位柱。

14、进一步，两个所述定位柱一一对应与两个所述活动滑槽适配滑动连接，所述弹簧碰珠为与所述限位槽相适配的半球体结构。

15、采用上述进一步方案的有益效果是：定位柱与活动滑槽适配滑动连接有利于将卡爪扳手的运动传递给卡爪基体，进而为卡爪杆的伸缩提供动力；弹簧碰珠和限位槽的适配则有利于将卡爪扳手形成自锁，进而使卡爪杆维持伸缩状态。

16、进一步，所述卡爪杆包括伸缩杆和弹簧，所述伸缩杆为贯穿所述基板基体左右侧壁的杆状结构，所述弹簧贯穿所述第一连杆竖直面。

17、进一步，所述弹簧套接在所述伸缩杆位于所述基板基体内部的一端上，所述伸缩杆远离所述基板基体内部的一端为锥状结构。

18、采用上述进一步方案的有益效果是：伸缩杆作为和工件连接的主要部件，远离基板基体内部端设置为锥状结构有利于更好的插入工件当中，有利于工件的平稳取放；弹簧与伸缩杆套接有利于将弹簧的弹力传递给伸缩杆，便于在伸缩杆退回基板基体内部时提供反推力，减少人为操作时的施力；弹簧和第一连杆竖直面的连接则有利于将卡爪扳手的转动传递给伸缩杆，促使伸缩杆伸出基板基体。

19、进一步，所述卡爪吊板与机械手末端通过法兰连接，所述连接板为与所述卡爪吊板和所述卡爪基板尺寸相适配的镂空板状结构。

20、采用上述进一步方案的有益效果是：卡爪吊板有利于将整个装置固定在机械手末端，使整个装置作为机械手的取放部件；连接板的结构则有利于在连接卡爪基板的同时降低整个装置的重量，从而降低机械手的工作负载。

技术特征：

1.一种伸缩卡爪装置，其特征在于，包括：卡爪吊板(1)、卡爪基板(2)、卡爪扳手(3)、多个卡爪杆(4)和多个连接板(5)；

2.根据权利要求1所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述卡爪基板(2)包括：多个长圆孔(21)、两个第一连杆(22)、两个活动滑槽(23)、基板基体(24)和多个限位槽(25)，两个所述活动滑槽(23)一一对应设置在两个所述第一连杆(22)上，所述第一连杆(22)和所述活动滑槽(23)均设置在所述基板基体(24)内，所述长圆孔(21)为上下贯穿所述基板基体(24)的通孔，所述限位槽(25)设置在所述基板基体(24)顶面。

3.根据权利要求2所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述基板基体(24)为中空壳体结构，所述限位槽(25)为圆形凹槽状结构，多个所述限位槽(25)关于所述卡爪扳手(3)中心对称分布。

4.根据权利要求2所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，两个所述第一连杆(22)为左右对称设置的l形杆状结构，所述第一连杆(22)前后端一一对应抵接所述基板基体(24)前后端内壁，所述活动滑槽(23)为设置在所述第一连杆(22)水平面上的长圆形通孔。

5.根据权利要求2所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述卡爪扳手(3)包括：扳手基体(31)、第二连杆(32)、第三连杆(33)、两个定位柱(34)和两个弹簧碰珠(35)，所述弹簧碰珠(35)设置在所述扳手基体(31)底端，所述第二连杆(32)上下贯穿所述扳手基体(31)，所述第二连杆(32)垂直连接所述第三连杆(33)，所述定位柱(34)设置在所述第三连杆(33)上。

6.根据权利要求5所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述扳手基体(31)为中空壳体结构，两个所述弹簧碰珠(35)一一对应设置在所述扳手基体(31)底端的左右两边，所述第二连杆(32)为设置在所述扳手基体(31)中间的杆状结构，所述第二连杆(32)和所述第三连杆(33)中间连接，两个所述定位柱(34)为一一对应设置在所述第三连杆(33)顶端左右两边的柱状结构。

7.根据权利要求5所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，两个所述定位柱(34)一一对应与两个所述活动滑槽(23)适配滑动连接，所述弹簧碰珠(35)为与所述限位槽(25)相适配的半球体结构。

8.根据权利要求2所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述卡爪杆(4)包括伸缩杆(41)和弹簧(42)，所述伸缩杆(41)为贯穿所述基板基体(24)左右侧壁的杆状结构，所述弹簧(42)贯穿所述第一连杆(22)竖直面。

9.根据权利要求8所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述弹簧(42)套接在所述伸缩杆(41)位于所述基板基体(24)内部的一端上，所述伸缩杆(41)远离所述基板基体(24)内部的一端为锥状结构。

10.根据权利要求1所述一种伸缩卡爪装置，其特征在于，所述卡爪吊板(1)与机械手末端通过法兰连接，所述连接板(5)为与所述卡爪吊板(1)和所述卡爪基板(2)尺寸相适配的镂空板状结构。

技术总结
本技术涉及一种伸缩卡爪装置，属于机械手配件领域。包括：卡爪吊板、卡爪基板、卡爪扳手、多个卡爪杆和多个连接板；所述卡爪吊板设置在所述卡爪基板上方，多个所述连接板上下两端一一对应连接所述卡爪吊板和所述卡爪基板，所述卡爪扳手转动安装在所述卡爪基板上，所述卡爪杆可伸缩地贯穿所述卡爪基板侧壁。本技术有利于通过伸缩卡爪在水下对工件进行搬运。

技术研发人员：唐治东,曾旻,孙荣毅,刘曙
受保护的技术使用者：国机智能技术研究院有限公司
技术研发日：20230320
技术公布日：2024/1/13