一种上下料手爪的制作方法

本实用新型涉及机械手爪领域，尤其涉及一种上下料手爪。

背景技术：

磨床是一种利用磨具研磨工件，以获得所需之形状、尺寸及精密加工面的工具机。制造业希望通过自动给磨床上料的方式来替代人工提高生产效率，然而在研磨过程中不仅需要夹持工件，并且需要恒速旋转工件以保证精度。利用六轴机械手固然能实现该效果，但是成本太高；现有的一些机械手结构简单，不具有即夹紧又能保持恒速旋转工件的功能。

技术实现要素：

本实用新型提供一种上下料手爪，可应用用于光伏行业的硅块加工，既能完成上下料动作，又能恒速旋转工件以配合磨床的加工，保证加工的精度，降低产品的不合格率；本实用新型能满足不同工件的夹紧需求，通过丝杠进行夹紧，同步带轮传动旋转工件。

本实用新型的技术方案是；一种上下料手爪，包括底座以及设于底座下方两侧的导轨，所述导轨上设置有与之配套的滑块，所述滑块的底部设有第一手爪和第二手爪，所述第一手爪和第二手爪分设在底座下方的两端，所述底座设有第一传动机构，所述第一传动机构和第一手爪、第二手爪连接，并驱动第一手爪和第二手爪通过滑块沿着导轨进行滑动，所述第一手爪上设有第二传动机构，所述第一手爪设有可转动的第一夹板，所述第二手爪设有可转动的第二夹板，所述第一夹板和第二夹板相对设置，所述第二传动机构与第一夹板连接并驱动第一夹板进行旋转。

第一传动机构驱动第一手爪和第二手爪通过滑块沿着导轨进行滑动，第一手爪和第二手爪进行靠拢或分开，使第一夹板配合第二夹板对加工件进行进行夹紧或松开。在夹紧状态下，设于第一手爪上的第二传动机构驱动第一夹板进行转动，第一夹板与加工件之间的转动摩擦力带动加工件进行转动，加工件与第二夹板之间的转动摩擦力带动第二夹板转动，实现通过第二传动机构驱动第一夹板与第二夹板之间的加工件可旋转打磨的目的。

进一步，所述底座包括上盖板，所述底座的底部设有槽道，所述底座的一侧固定设有电机安装板，所述第一传动机构包括第一伺服电机、第一同步轮、第一同步带、双向丝杆、丝杆支撑座、丝杆螺帽、丝杆座，所述第一伺服电机通过电机安装板固定在底座的一侧，所述第一同步轮设有两个，所述第一伺服电机的伸出轴与其中一个第一同步轮通过螺钉旋紧连接，另一个第一同步轮与双向丝杆的一端通过螺钉固定连接，两个第一同步轮通过第一同步带进行传动，所述丝杆支撑座设有两个并通过螺栓固定在上盖板的底部的两端，所述双向丝杆设于两个丝杆支撑座之间并固定在槽道正上方，所述丝杆座设有两个并安装在双向丝杆的两端，所述丝杆螺帽通过螺钉固定在丝杆座内与双向丝杆螺纹套接，两个所述丝杆座的底部穿过槽道利用螺栓分别固定在第一手爪和第二手爪的顶部，所述第一手爪和第二手爪的顶部侧边均与滑块固定连接。

启动第一伺服电机，第一伺服电机的伸出轴带动第一同步轮进行转动，两个第一同步轮之间通过第一同步带进行传动，第一同步轮再带动双向丝杆进行转动，由于双向丝杆可实现左螺旋和右螺旋，套接在双向丝杆两端的两个配套的丝杆螺帽可实现相互靠拢或分开，两个丝杆螺帽在双向丝杆的带动下进行相对靠拢或分开，丝杆螺帽带动丝杆座，丝杆座的底部伸出槽道带动第一手爪和第二手爪通过滑块沿着导轨在槽道内进行相对靠拢或分开，使槽道正下方的第一手爪和第二手爪对加工件进行夹紧或松开。

进一步，第二传动机构包括第二伺服电机、第二同步轮、第二同步带，所述第一手爪和第二手爪的末端均设有通孔，通孔内均设有旋转轴承座并通过螺钉固定，所述旋转轴承座内均设有轴承，轴承内均套接有主轴，所述第二伺服电机通过螺栓固定在第一手爪的外侧，所述第二同步轮设有两个，两个所述第二同步轮通过第二同步带进行传动，所述第二伺服电机的伸出轴与其中一个第二同步轮通过螺钉旋紧连接，另一个第二同步轮与第一手爪的主轴的一端通过螺钉旋紧连接，所述第一手爪的主轴的另一端伸出第一手爪并通过螺钉与第一夹板固定连接，所述第二手爪的主轴伸出第二手爪并通过螺钉与第二夹板固定连接。

在第一手爪和第二手爪对加工件进行夹紧后，启动第二伺服电机，第二伺服电机驱动第二同步轮转动，两个第二同步轮之间通过第二同步带进行传动，第二同步轮带动第一手爪的主轴进行转动，主轴相对轴承转动，主轴带动第一夹板进行转动，由于第一夹板与加工件的一端之间在夹紧状态下进行旋转会产生旋转摩擦力，所以第一夹板在转动时使加工件进行旋转，加工件的另一端与第二夹板也产生转动摩擦力，第二手爪的主轴由于第二夹板带动而相对轴承旋转，从而实现在第二传动机构的带动下使第一夹板和第二夹板之间的加工件进行旋转打磨。

进一步，第一夹板和第二夹板的表面均固定设有橡胶垫片。为进一步加强第一夹板、第二夹板在对加工件夹紧时的摩擦力，使加工件在进行旋转时产生更大的旋转摩擦力，使其在进行打磨时保持旋转稳固。

进一步，第一手爪与底座的一端之间、第一手爪和第二手爪之间、第二手爪与底座的另一端之间均设有波纹套。在底座的底部由于存在槽道，槽道与第一手爪、第二手爪两两之间存在间隙，为了防止在进行加工件打磨时所产生的碎屑和粉尘进入底座内，增设有波纹套，波纹套既能达到防尘的效果，也由于其本身的伸缩性不会对第一手爪和第二手爪在进行夹紧移动时产生影响。

本实用新型的有益效果是；本实用新型利用电机驱动同步轮传动，实现使第一手爪和第二手爪对加工件进行夹紧和旋转，其结构简单，制作成本低，并且工作效率高，具有推广意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A的放大示意图。

图3是图1的左视图。

图4是图1中打开上盖板后的俯视图。

图5是图1中去掉底座后的后视图。

图6是图1的轴侧图。

图7是图5中加装波纹套后的另一角度示意图。

图8是夹紧加工件后的实施示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

如图1—图8所示，一种上下料手爪，包括底座1以及设于底座1下方两侧的导轨2，所述导轨2上设置有与之配套的滑块3，所述滑块3的底部设有第一手爪4和第二手爪5，所述第一手爪4和第二手爪5分设在底座1下方的两端，所述底座1设有第一传动机构，所述第一传动机构和第一手爪4、第二手爪5连接，并驱动第一手爪4和第二手爪5通过滑块3沿着导轨2进行滑动，所述第一手爪4上设有第二传动机构，所述第一手爪4设有可转动的第一夹板6，所述第二手爪5设有可转动的第二夹板7，所述第一夹板6和第二夹板7相对设置，所述第二传动机构与第一夹板6连接并驱动第一夹板6进行旋转。

第一传动机构驱动第一手爪4和第二手爪5通过滑块3沿着导轨2进行滑动，第一手爪4和第二手爪5进行靠拢或分开，使第一夹板6配合第二夹板7对加工件进行进行夹紧或松开。在夹紧状态下，设于第一手爪4上的第二传动机构驱动第一夹板6进行转动，第一夹板6与加工件之间的转动摩擦力带动加工件进行转动，加工件与第二夹板7之间的转动摩擦力带动第二夹板7转动，实现通过第二传动机构驱动第一夹板6与第二夹板7之间的加工件可旋转打磨的目的。

在本实施例中，所述底座1包括上盖板8，在上盖板8的上表面可利用螺栓板和螺栓固定在磨床上，所述底座1的底部设有槽道9，所述底座1的一侧固定设有电机安装板10，所述第一传动机构包括第一伺服电机11、第一同步轮12、第一同步带13、双向丝杆14、丝杆支撑座15、丝杆螺帽16、丝杆座17，所述第一伺服电机11通过电机安装板10固定在底座1的一侧，所述第一同步轮12设有两个，所述第一伺服电机11的伸出轴与其中一个第一同步轮12通过螺钉旋紧连接，另一个第一同步轮12与双向丝杆14的一端通过螺钉固定连接，两个第一同步轮12通过第一同步带13进行传动，所述丝杆支撑座15设有两个并通过螺栓固定在上盖板8的底部的两端，所述双向丝杆14设于两个丝杆支撑座15之间并固定在槽道9正上方，所述丝杆座17设有两个并安装在双向丝杆14的两端，所述丝杆螺帽16通过螺钉固定在丝杆座17内与双向丝杆14螺纹套接，两个所述丝杆座17的底部穿过槽道9利用螺栓分别固定在第一手爪4和第二手爪5的顶部，所述第一手爪4和第二手爪5的顶部侧边均与滑块3固定连接。

启动第一伺服电机11，第一伺服电机11的伸出轴带动第一同步轮12进行转动，两个第一同步轮12之间通过第一同步带13进行传动，第一同步轮12再带动双向丝杆14进行转动，由于双向丝杆14可实现左螺旋和右螺旋，套接在双向丝杆14两端的两个配套的丝杆螺帽16可实现相互靠拢或分开，两个丝杆螺帽16在双向丝杆14的带动下进行相对靠拢或分开，丝杆螺帽16带动丝杆座17，丝杆座17的底部伸出槽道9带动第一手爪4和第二手爪5通过滑块3沿着导轨2在槽道9内进行相对靠拢或分开，使槽道9正下方的第一手爪4和第二手爪5对加工件进行夹紧或松开。

在本实施例中，第二传动机构包括第二伺服电机18、第二同步轮19、第二同步带20，所述第一手爪4和第二手爪5的末端均设有通孔，通孔内均设有旋转轴承座21并通过螺钉固定，所述旋转轴承座21内均设有轴承22，轴承22内均套接有主轴23，所述第二伺服电机18通过螺栓固定在第一手爪4的外侧，所述第二同步轮19设有两个，两个所述第二同步轮19通过第二同步带20进行传动，所述第二伺服电机18的伸出轴与其中一个第二同步轮19通过螺钉旋紧连接，另一个第二同步轮19与第一手爪4的主轴23的一端通过螺钉旋紧连接，所述第一手爪4的主轴23的另一端伸出第一手爪4并通过螺钉与第一夹板6固定连接，所述第二手爪5的主轴23伸出第二手爪5并通过螺钉与第二夹板7固定连接。

在第一手爪4和第二手爪5对加工件进行夹紧后，启动第二伺服电机18，第二伺服电机18驱动第二同步轮19转动，两个第二同步轮19之间通过第二同步带20进行传动，第二同步轮19带动第一手爪4的主轴23进行转动，主轴23相对轴承22转动，主轴23带动第一夹板6进行转动，由于第一夹板6与加工件的一端之间在夹紧状态下进行旋转会产生旋转摩擦力，所以第一夹板6在转动时使加工件进行旋转，加工件的另一端与第二夹板7也产生转动摩擦力，第二手爪7的主轴23由于第二夹板7带动而相对轴承22旋转，从而实现在第二传动机构的带动下使第一夹板6和第二夹板7之间的加工件进行旋转打磨。

在本实施例中，第一夹板6和第二夹板7的表面均固定设有橡胶垫片。为进一步加强第一夹板6、第二夹板6在对加工件夹紧时的摩擦力，使加工件在进行旋转时产生更大的旋转摩擦力，使其在进行打磨时保持旋转稳固。

在本实施例中，第一手爪4与底座1的一端之间、第一手爪4和第二手爪5之间、第二手爪5与底座1的另一端之间均设有波纹套24。在底座1的底部由于存在槽道9，槽道9与第一手爪4、第二手爪5两两之间存在间隙，为了防止在进行加工件打磨时所产生的碎屑和粉尘进入底座1内，增设有波纹套24，波纹套24既能达到防尘的效果，也由于其本身的伸缩性不会对第一手爪4和第二手爪5在进行夹紧移动时产生影响。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。