夹取机构以及机械装置的制作方法

1.本技术涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种夹取机构以及机械装置。


背景技术：

2.夹取机构为用于夹取物件的机械结构，并能够放入下一工作位。夹取机构主要采用气缸夹取，但是却无法实现夹取角度的精确定位。例如，当待夹取的物件与水平面之间呈一定倾斜角度，或者工作位具有不同的角度，此时需要人为或者利用机械臂调整夹取机构以将夹爪调整至合适角度，导致操作不便。
3.其次，对于夹取物件比较大的工作环境中，所需气缸体积也比较大，从而在上述调整过程中，导致夹取更加困难。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中存在的至少一个技术问题，本技术提供了一种夹取机构以及机械装置，能根据物件或者工作位的不同夹取角度的要求进行调整，整体结构简单，通用性强。
5.为了达到上述目的，本技术提供的技术方案如下所述：
6.一种夹取机构，包括：
7.具有第一夹爪和第二夹爪的夹持组件，所述夹持组件包括：用于调节所述第一夹爪和所述第二夹爪之间相对距离的第一动力单元，以调节夹持厚度；
8.旋转组件，包括：具有输出件的第二动力单元，所述输出件与所述夹持组件相连，所述输出件的轴线方向与所述夹持厚度方向呈预定夹角，所述第二动力单元带动所述夹持组件绕所述输出件的轴线旋转。
9.作为一种优选的实施方式，所述预定夹角为90
°
。
10.作为一种优选的实施方式，所述夹持组件包括：用于固定所述第一夹爪的第一安装板，用于固定所述第二夹爪的第二安装板，所述第一安装板和所述第二安装板相配合以安装所述第一动力单元。
11.作为一种优选的实施方式，所述第一夹爪可拆卸地连接于所述第一安装板，所述第二夹爪可拆卸地连接于所述第二安装板。
12.作为一种优选的实施方式，所述第一夹爪上设置有贯通至所述第一夹爪边缘的第一长孔，所述第一长孔通过第一紧固件连接于所述第一安装板，所述第二夹爪上设置有贯通至所述第二夹爪边缘的第二长孔，所述第二长孔通过第二紧固件连接于所述第二安装板。
13.作为一种优选的实施方式，所述夹持组件包括：设置在所述第一安装板上的直线轴承；可相对滑动地设置在所述直线轴承内的直线导杆，所述直线导杆的一端从所述第一安装板穿设而出，所述直线导杆的另一端与所述第二安装板相固定。
14.作为一种优选的实施方式，所述第一动力单元为单轴气缸，所述单轴气缸具有输
出轴，所述输出轴的端部与所述第二安装板相固定，所述第一安装板相对所述第二安装板固定设置。
15.作为一种优选的实施方式，所述第一夹爪和所述第二夹爪上均设置有销钉，所述第一安装板和所述第二安装板设置有与所述销钉相对应的定位孔。
16.作为一种优选的实施方式，所述旋转组件包括：与所述输出件相固定的连接法兰，所述连接法兰连接所述夹持组件；缓冲器；用于固定所述缓冲器的一端的固定板；用于固定所述缓冲器的另一端的阻挡件。
17.一种机械装置，包括任一所述的夹取机构。
18.有益效果：
19.本技术实施方式提供的夹取机构以及机械装置，能够通过第一动力单元调节两个夹爪之间的距离，以调节夹持厚度，从而可以夹持各种尺寸的物件。进一步的，该夹取机构包括旋转组件，能够带动夹持组件绕输出件的轴线旋转，输出件的轴线与夹持厚度方向呈预定夹角，从而能够调节夹持组件的夹持角度，从而能够将物件准确定位于呈任何角度的工作位，该夹取机构的灵活性和通用性更强。
20.参照后文的说明和附图，详细公开了本技术的特定实施方式，指明了本技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。
21.针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
22.应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动力的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本说明书实施例提供的夹取机构的整体结构示意图；
25.图2为本说明书实施例提供的夹取机构的爆炸图。
26.附图标记说明：
27.1、夹持组件；11、第一夹爪；111、第一长孔；112、第一紧固件；12、第二夹爪；121、第二长孔；122、第二紧固件；13、第一动力单元；14、第一安装板；15、第二安装板；16、直线轴承；17、直线导杆；18、销钉；2、旋转组件；21、第二动力单元；210、外壳；23、连接法兰；24、缓冲器；25、固定板；26、阻挡件；27、连接螺丝。
具体实施方式
28.下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本技术所限定的范围内。
29.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上
或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.下面将结合图1和图2对本说明书实施例的夹取机构以及机械装置进行解释和说明。需要说明的是，为了便于说明，在本实用新型的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件。而为了简洁，在不同的实施例中，省略对相同部件的详细说明，且相同部件的说明可互相参照和引用。
31.具体的，将图1和图2中所示意的向上的方向定义为“上”，将图1和图2中所示意的向下的方向定义为“下”。值得注意的是，本说明书中的对各方向定义，只是为了说明本说明书技术方案的方便，并不限定本说明书实施例的夹取机构在包括但不限定于使用、测试、运输和制造等等其他可能导致装置方位发生颠倒或者位置发生变换的场景中的方向。
32.本说明书提供了一种夹取机构，包括：具有第一夹爪11和第二夹爪12的夹持组件1，所述夹持组件1包括：用于调节所述第一夹爪11和所述第二夹爪12之间相对距离的第一动力单元13，以调节夹持厚度；旋转组件2，包括：具有输出件的第二动力单元21，所述输出件与所述夹持组件1相连，所述输出件的轴线方向与所述夹持厚度方向呈预定夹角，所述第二动力单元21带动所述夹持组件1绕所述输出件的轴线旋转。
33.本技术实施方式提供的夹取机构能够通过第一动力单元13调节两个夹爪之间的距离，以调节夹持厚度，从而可以夹持各种尺寸的物件。进一步的，该夹取机构包括旋转组件2，能够调节夹持组件1的夹持角度，从而能够将物件准确定位于呈任何角度的工作位，该夹取机构的灵活性和通用性更强。
34.所述第一夹爪11和所述第二夹爪12相互配合夹持物件，以图1所示的方向为例，所述第一夹爪11为上夹爪，所述第二夹爪12为下夹爪。所述第一夹爪11和所述第二夹爪12的形状可以为楔形、三角形、长形等规则或者不规则形状。所述第一夹爪11可以设置有两个，并沿输出件的轴线方向对称设置。对应的，所述第二夹爪12设置有两个，同样沿输出件的轴线方向对称设置。
35.所述第一动力单元13可以为气缸，该气缸可以为单轴气缸，气缸的输出轴可以与第一夹爪11和第二夹爪12的其中一个相连，从而能够带动第一夹爪11和第二夹爪12的其中一个移动，以调节二者之间的相对距离，以夹紧不同尺寸的物件。或者，在一些其他实施例中，所述第一动力单元13可以为双轴气缸，可以与第一夹爪11和第二夹爪12均相连，从而带动第一夹爪11和第二夹爪12朝向或远离彼此运动，以调节二者之间的相对距离，能夹紧不同尺寸的物件。
36.具体的，如图1所示，夹持组件1包括：用于固定所述第一夹爪11的第一安装板14，用于固定所述第二夹爪12的第二安装板15，所述第一安装板14和所述第二安装板15相配合以安装所述第一动力单元13。
37.进一步的，所述第一动力单元13可以固定于所述第一安装板14和所述第二安装板15上。所述第一夹爪11可拆卸地连接于所述第一安装板14，所述第二夹爪12可拆卸地连接于所述第二安装板15。从而，第一夹爪11和第二夹爪12可以进行更换，且可以根据待夹持的产品形状进行设计，若夹持尺寸和体积较大的产品时，可以更换与产品尺寸和形状相适配的第一夹爪11和第二夹爪12。相较于传统的夹持气缸而言，第一夹爪11和第二夹爪12具有
较好的移植性和通用性，且通过第一安装板14和第二安装板15上固定设置的第一动力单元13带动夹爪移动，以夹紧产品。
38.所述第一夹爪11和所述第二夹爪12可以通过螺丝螺母的形式安装于第一安装板14和第二安装板15上，可以在第一夹爪11、第二夹爪12、第一安装板14和第二安装板15上均设置有螺纹孔，以实现可拆卸连接。或者，在其他一些实施例中，第一夹爪11和第二夹爪12也可以通过其他现有已知的拆卸连接方式固定于第一安装板14和第二安装板15上。
39.在一个优选的实施方式中，如图2所示，所述第一夹爪11上设置有贯通至所述第一夹爪11边缘的第一长孔111，所述第一长孔111通过第一紧固件112连接于所述第一安装板14，所述第二夹爪12上设置有贯通至所述第二夹爪12边缘的第二长孔121，所述第二长孔121通过第二紧固件122连接于所述第二安装板15。其中，所述第一紧固件112和所述第二紧固件122可以为螺钉，第一安装板14和第二安装板15设置有螺纹孔。
40.由于长孔延伸至夹爪的边缘，如此，当需要拆卸第一夹爪11和第二夹爪12时，只需将第一紧固件112和第二紧固件122松开便可以直接将第一夹爪11和第二夹爪12取下，而无需将第一紧固件112和第二紧固件122完全拆下。
41.在本说明书中，所述夹持组件1包括：设置在所述第一安装板14上的直线轴承16；可相对滑动地设置在所述直线轴承16内的直线导杆17，所述直线导杆17的一端从所述第一安装板14穿设而出，所述直线导杆17的另一端与所述第二安装板15相固定。
42.所述直线轴线16和所述直线导杆17相配合以在第一动力单元13工作时为夹爪的运动提供导向。具体的，所述第一安装板14上安装直线轴承16，所述直线导杆17设置在所述直线轴承16中，并贯通于所述第一安装板14，对应的，所述第一安装板14设置有与所述直线导杆17的端部相匹配的通孔。
43.在本说明书中，所述第一动力单元13可以为单轴气缸，所述单轴气缸的输出轴的端部与第二安装板15相固定，所述第一安装板14相对于第二安装板15固定设置。具体的，第一动力单元13的壳体固定于第一安装板14，其输出轴可以从第一安装板14穿设而出并连接第二安装板15，从而第一动力单元13在工作时，能够通过输出轴带动第二安装板15朝向第一安装板14运动，以改变第一夹爪11和第二夹爪12之间的相对距离。直线导杆17的下端可以与第二安装板15固定连接，从而在第二安装板15移动过程中，能够带动直线导杆17沿着直线轴承16运动，直线轴承16能够起到保持垂直运动的作用。
44.与第一夹爪11和第二夹爪12的个数相对应，直线轴承16和直线导杆17均对应设置有两个，以在第二安装板15抬升和下降过程中，起到平稳导向作用。
45.或者，在一些其他实施例中，在第二安装板15运动过程中，可以沿着直线导杆17运动，即直线导杆17贯穿第一安装板14和第二安装板15，而为了防止直线导杆17从第二安装板15脱出，直线导杆17的上下两端可以设置螺母。
46.进一步的，所述第一夹爪11和所述第二夹爪12上均设置有销钉18，所述第一安装板14和所述第二安装板15设置有与所述销钉18相对应的定位孔，从而在更换第一夹爪11和第二夹爪12时能够实现与第一安装板14、第二安装板15的快速定位。而为了实现快速定位的目的，销钉18与长孔之间的距离被设置为安装板上螺纹孔与定位孔之间的距离相等。
47.所述旋转组件2用于带动整个夹持组件1旋转。具体的，旋转组件2包括：具有输出件的第二动力单元21，所述输出件与所述夹持组件1相连，所述输出件的轴线方向与所述夹
持厚度方向呈预定夹角，所述第二动力单元21带动所述夹持组件1绕所述输出件的轴线旋转，以实现夹持角度的调整。所述预定夹角为大于0
°
的夹角，优选为90
°
。
48.其中，所述第二动力单元21具体可以为旋转气缸，其输出件为旋转气缸的旋转轴。所述旋转轴与夹持组件1相连。具体的，旋转组件2包括：与所述输出件相固定的连接法兰23，所述连接法兰23连接所述夹持组件1；缓冲器24；用于固定所述缓冲器14的一端的固定板25；用于固定所述缓冲器24的另一端的阻挡件26。
49.进一步的，以图1所示的方向为例，所述第一安装板14和所述第二安装板15的后方安装有法兰盘，该法兰盘可以通过连接螺丝27与连接法兰23固定连接。从而，当第二动力单元21工作时，可以将第二动力单元21的动力通过输出件传递至夹持组件1，以带动整个夹持组件1绕输出件的轴线旋转。
50.为了减小在旋转过程中振动，所述旋转组件2还设置有缓冲器24，所述缓冲器24可以为弹簧缓冲器、液压缓冲器等，本技术对此不作限定。所述缓冲器24通过固定板25和阻挡件26固定安装在第二动力单元21上，并通过阻挡件26形状和位置的设计，完成不同角度的取放。
51.进一步的，所述第二动力单元21具有外壳210，所述固定板25和所述阻挡件26设置在所述外壳210上。所述缓冲器28包括：第一缓冲器和第二缓冲器，所述第一缓冲器和所述第二缓冲器以所述输出件的轴线对称设置。
52.本说明书还提供了一种机械装置，包括任一所述的夹取机构。所述夹取机构配置于所述机械装置上，例如，该机械装置还可以包括用于支撑夹取机构的机械臂，本技术对于夹取机构的应用场景不作任何限定。
53.本说明书实施例提供的夹取机构以及机械装置具有以下优点和特点：
54.1、使用旋转气缸与单轴气缸的组合形式，通过旋转气缸可调节的原理，可以将产品放于不同的角度要求的下一个工作位，夹取机构的通用性和移植性比较强。
55.2、采用可拆卸地夹爪的形式，优化了夹爪的延展性，夹爪的大小和体积不再固化于传统夹爪气缸的形状和大小。
56.应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。