[0001] 本发明涉及机械制造领域，特别涉及一种用于机械制造的磁吸式机械夹爪。

[0002] 在机械零件的生产制造过程中，经常会需要对机械零件进行夹持转移，现有技术中，大多都是通过机械夹爪对机械零件进行夹持转移，而现有的机械夹爪多结构复杂，成本高，使用起来也比较麻烦。

[0003] 中国专利CN15818157B公开了一种用于机械制造的机械夹爪，包括套筒、升降柱和机械夹臂，所述套筒的中部贯穿开设有通道，所述套筒两侧的筒壁顶部固定安装有限位座，所述限位座包括有立板，所述立板的底部与套筒的筒壁顶部固定连接，该立板的顶部固定安装有限位板，且限位板与立板之间的夹角为120至150度，所述限位板上开设有限位孔，且该限位孔内设置有限位杆，所述升降柱套设在套筒的通道内，且该升降柱的顶部两侧固定安装有支撑杆。该用于机械制造的机械夹爪结构简单，在使用时无需复杂的驱动装置驱动，只需简单的通过升降柱位置的升降，即可完成机械夹爪的夹持，相对于传统的机械夹爪装置，既降低了成本，同时操作起来更加方便。

[0004] 该夹爪夹持力小，不易夹牢，且夹爪的末端为固定角度，使得该夹爪在夹持不同大小的工件时，有的时候夹爪末端能够正好与工件表面贴合，有的时候夹爪末端则只有一边抵接在工件上，使得该夹爪的夹持力大大减弱。需要一种夹爪，在夹住工件的同时能够提供磁吸力，能够牢牢地吸住夹爪，又能够在需要放下工件时立刻解除磁吸力并弹开夹爪，同时夹爪的末端在任何情况下都能贴合住工件的表面。

[0012] 下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：参照图1至图11所述的一种用于机械制造的磁吸式机械夹爪，包括外壳1和安装在外壳
1内部并自上而下设置的电磁铁2、活动杆4、活塞3、机械爪5，外壳1为两块彼此对称并通过螺栓装配到一起的零件，外壳1中设有容纳电磁铁2、活塞3、活动杆4的凹槽，该凹槽包括有电磁铁滑槽1b和活塞滑槽1c，电磁铁2与电磁铁滑槽1b滑动配合，电磁铁2上设置有驱动电磁铁2与电磁铁滑槽1b的顶部抵接的复位装置2c，活塞3与活塞滑槽1c滑动配合，活塞3远离电磁铁2的方向设有平行于机械爪5运动方向的凹槽3b,凹槽3b内设有连接凹槽3b两侧的转轴3c，机械爪5包括有一对对称设置的L型连杆5a和安装在L型连杆5a一端的电磁铁夹块5b，L型连杆5a的一端可转动的安装在转轴3c上，L型连杆5a靠近活塞3的杆部设有垂直L型连杆
5a的侧面并且贯穿L型连杆5a的长圆孔5a1，长圆孔5a1的内壁与转轴3c抵接，L型连杆5a靠近活塞3的一端为圆头并且该圆头的外壁与凹槽3b的底面抵接，外壳1朝向机械爪5的方向设有上下与左右均对称设置的四个连接杆1f，连接杆1f的末端安装有转轴1g,转轴1g设于长圆孔5a1内部并且与长圆孔5a1的内壁两侧均抵接，活塞3为导磁材料，外壳1、活动杆4和机械爪5为非导磁材料，电磁铁2和活塞3分别通过电磁铁滑槽1b和活塞滑槽1c在外壳1内滑动，电磁铁2通电后活塞3向着电磁铁2的方向移动，活塞3向着电磁铁2的方向滑动使得安装在转轴3c上的L型连杆5a的一端向着电磁铁2滑动，由于长圆孔5a1套设在转轴1g上并且转轴1g可以在长圆孔5a1内滑动，使得彼此对称放置的L型连杆5a向上移动的同时在转轴1g的作用下相向移动，使得L型连杆5a的末端夹持住工件，同时活塞3停止运动，需要放开工件时，电磁铁2断电同时电磁铁2在复位装置2c的作用下回到初始位置，机械爪5失去夹持力和磁吸力，工件被放下。

[0013] 连接杆1f上设有贯穿连接杆1f末端的通孔1f1，连接杆1f的末端还设有与通孔1f1同轴的六角凹槽1f2，通孔1f1中安装有转轴塞1h，转轴塞1h包括有空心圆柱1h1和设于空心圆柱1h1一端的六角帽1h3，空心圆柱1h1的另一端设置有螺纹孔1h2，转轴1g包括有设于两个连接杆1f之间的圆柱1g1和设置于圆柱1g1两端的螺纹杆1g2，空心圆柱1h1与通孔1f1过渡配合，六角凹槽1f2与六角帽1h3规格相同，螺纹杆1g2与螺纹孔1h2螺纹配合，将转轴1g插入到连接杆1f之间，然后将转轴塞1h塞入到通孔1f1中，然后旋转转轴1g使得螺纹杆1g2与螺纹孔1h2螺纹配合并使得转轴塞1h与转轴1g通过螺纹连接紧，同时使得六角帽1h3进入到六角凹槽1f2中卡死，从而完成了转轴1g的安装。

[0014] 电磁铁2包括有自上而下设置的方块2a和圆柱2b，方块2a与圆柱2b为一体件并且圆柱2b的直径小于方块2a的边长，圆柱2b上设置有复位装置2c，复位装置2c包括有设置于圆柱2b两侧的侧翼滑块2c1和安装在侧翼滑块2c1上的导向装置2c4，电磁铁滑槽1b两侧设置有可供侧翼滑块2c1滑动的滑槽2c2，滑槽2c2中安装有与滑槽2c2上下两端均抵接的弹簧2c3，导向装置2c4包括有导向柱2c5和导向孔2c6，导向柱2c5设置在侧翼滑块2c1朝向机械爪5的一面，导向孔2c6设置于电磁铁滑槽1b的下端且与导向柱2c5同轴，导向柱2c5与导向孔2c6滑动配合，弹簧2c3套设在导向柱2c5上，当电磁铁2通电使得活塞3向着电磁铁2移动并带动机械爪5抓取工件后，活塞3停止移动，电磁铁2在电磁力作用下向下移动，侧翼滑块
2c1在滑槽2c2中滑动并压缩弹簧2c3，导向柱2c5和导向孔2c6限制了弹簧2c3的压缩与回弹方向，确保弹簧2c3不会扭曲变形，放下工件后电磁铁2在复位装置2c的作用下通过弹簧2c3的回弹力回到初始位置。

[0015] 活动杆4包括有安装在螺纹孔3a中的竖杆4a，竖杆4a朝向活塞3的一端设置有与螺纹孔3a螺纹连接的螺纹4a1，竖杆4a朝向电磁铁2的一端设置有止动块4a2，止动块4a2的外径大于竖杆4a的外径，圆柱2b上设置有与弹簧4c滑动配合的通孔2b1，通孔2b1朝向活塞3的一端设置有与竖杆4a滑动配合的导向限位环2b2，通孔2b1的顶端安装有顶丝4b，顶丝4b和止动块4a2之间安装有设置于通孔2b1中的弹簧4c，弹簧4c的外沿与通孔2b1的内沿抵接，活动杆4通过竖杆4a在导向限位环2b2中滑动，且通过止动块4a2与导向限位环2b2抵接使得竖杆4a不会从通孔2b1中掉落出去，顶丝4b使得弹簧4c被固定在通孔2b1内部，当电磁铁2通电后活塞3朝着电磁铁2移动并使得弹簧4c被压缩，电磁铁2断电后活动杆4在弹簧4c的回弹力作用下迅速复位，使得机械爪5迅速打开，提高了效率。

[0016] 外壳1的外侧四角设置有贯穿外壳1两端的凹槽1d，凹槽1d中设有垂直于凹槽1d并贯穿外壳1的螺纹孔1d1，螺纹孔1d1内安装有螺栓1e，将螺栓1e装配到螺纹孔1d1中使得两块外壳1被装配到一起，凹槽1d使得螺栓1e的螺帽和伸出螺纹孔1d1之外的螺栓头被隐藏在外壳1内部，使得螺栓1e不会因为外界触碰而松动。

[0017] 外壳1远离机械爪5的一端设有机械手固定孔1a，机械手固定孔1a用于安装控制机械手旋转的转轴。

[0018] 机械手固定孔1a两侧设置有从外壳1顶部抵达电磁铁2顶部的电缆孔1j，电缆孔1j中安装有连接到电磁铁2中的电线，电线通过电缆孔1j给电磁铁2供电，使得电磁铁2可以通电并产生磁力。

[0019] L型连杆5a远离活塞3的一端设置有平行于机械爪5运动方向的凹槽5a2，凹槽5a2中设置有垂直于机械爪5运动方向的转轴5a3，转轴5a3上安装有电磁铁夹块5b，电磁铁夹块5b上设置有与转轴5a3转动配合的通孔5b1，电磁铁夹块5b朝向工件的一面设置有摩擦面
5b2，电磁铁夹块5b为电磁铁，当L型连杆5a夹取工件后，电磁铁夹块5b与工件抵接并通电使得电磁铁夹块5b产生对工件的磁吸力，使得电磁铁夹块5b牢牢地吸附在工件上，通过摩擦面5b2增强电磁铁夹块5b对工件的摩擦力，使得机械爪5具有更大的夹持力。

[0020] 外壳1中设置有位于导向柱2c5下方并且与导向柱2c5同轴的环状电极5c，导向柱2c5的外沿与环状电极5c的内沿抵接，环状电极5c上设置有平行于外壳1侧面的缺口5c1，外壳1上设有通往环状电极5c外沿的电缆孔5c2，电缆孔5c2中安装有连通环状电极5c、电磁铁夹块5b和电源的电缆线，导向柱2c5为导电材料，侧翼滑块2c1为非导电材料，电磁铁2朝向活塞3移动使得导向柱2c5在导向孔2c6中滑动并通过环状电极5c，导向柱2c5与环状电极5c抵接使得被缺口5c1断开的环状电极5c恢复导电能力，安装在电缆孔5c2中并连通环状电极
5c、电磁铁夹块5b和电源的电缆线通电，使得电磁铁夹块5b产生电磁力并牢牢地吸附住工件。

[0021] 电磁铁夹块5b上设置有位于通孔5b1的旁侧并朝着机械爪5夹持方向延伸的圆柱5b3，彼此对称设置的电磁铁夹块5b在圆柱5b3上产生的电极相反，圆柱5b3上套设有波纹管
5b4，波纹管5b4的两端与与两个电磁铁夹块5b均抵接，电磁铁夹块5b通电产生磁性后，圆柱
5b3上也具有磁性，摩擦面5b2夹持工件而圆柱5b3彼此靠近并且由于彼此对称设置的电磁铁夹块5b在圆柱5b3上的电极相反使得两个对称的圆柱5b3产生磁吸力，从而使得电磁铁夹块5b通过磁吸力彼此靠近，增强了机械爪5的夹持力，同时圆柱5b3彼此靠近时波纹管5b4压缩，圆柱5b3彼此远离时波纹管5b4伸长，使得圆柱5b3在波纹管5b4的作用下始终相向设置。

[0022] 工作原理：将竖杆4a通过通孔2b1塞入到电磁铁2中，止动块4a2与导向限位环2b2抵接使得竖杆4a不会掉落到电磁铁2的外面，然后将弹簧4c塞入到通孔2b1中并通过顶丝4b封堵住通孔2b1的开口，随后通过螺纹孔3a和螺纹4a1将活塞3拧紧在竖杆4a的末端，然后将弹簧2c3套设到导向柱2c5上，再将电磁铁2、活塞3和活动杆4放置到外壳1中对应的电磁铁滑槽1b和活塞滑槽1c中，再将环状电极5c安装到外壳1中，接着将外壳1合上并通过螺栓1e穿过螺纹孔1d1将两片外壳1紧固在一起，然后将转轴1g塞入到长圆孔5a1和通孔1f1中并通过转轴塞1h将转轴1g固定在连接杆1f上，再将长圆孔5a1装配到转轴3c中并将电磁铁夹块5b装配到转轴5a3上，从而完成了机械手的装配，机械手安装就位后对电磁铁2通电使得电磁铁2对活塞3产生磁吸力，活塞3通过竖杆4a朝着电磁铁2运动同时压缩弹簧4c，活塞3运动使得安装在转轴3c上的L型连杆5a随之运动，L型连杆5a在转轴3c和安装在连接杆1f上的转轴1g的作用下相对运动，使得L型连杆5a的末端相向移动并夹持住工件，工件被夹住后活塞
3停止运动，而电磁铁2在磁吸力的作用下克服复位装置2c的回弹力朝着活塞3运动，使得导向柱2c5在导向孔2c6中滑动并通过环状电极5c使得环状电极5c连通，安装在电缆孔5c2中并连通环状电极5c、电磁铁夹块5b和电源的电缆线通电，使得电磁铁夹块5b产生磁吸力从而使得电磁铁夹块5b牢牢地吸附住工件表面并通过摩擦面5b2增大机械爪5的夹持力，同时电磁铁夹块5b上设置的圆柱5b3产生的电极相反，使得圆柱5b3彼此互相吸引，进一步加大了机械爪5的夹持力，波纹管5b4套设于圆柱5b3上使得圆柱5b3始终保持相向设置。

[0023] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。