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抓取装置有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及机械生产设备领域,具体而言,涉及一种抓取装置。

相关背景技术

[0002] 机械化生产作业过程中,对工件进行抓取是一项需要频繁使用的操作,现有的抓取装置分为刚性抓取和柔性抓取两种方式:刚性抓取的方式通过多个刚性的抓取结构与工件接触实现对工件的抓取,这种抓取方式对工件的抓取定位精度较高,但是对多个刚性抓取结构的运动精度要求很高,并且容易因操作误差而对工件造成损坏,因此,抓取可靠性较差;柔性抓取的方式是在抓取结构上设置缓冲护垫或使抓取结构具有一定的形变能力从而使抓取结构可较好地适应工件的形状,避免对工件造成损坏,但是这种抓取方式对工件的抓取定位精度较差。
[0003] 因此,现有技术中的抓取装置无法兼顾对工件的抓取定位精度和抓取可靠性。

具体实施方式

[0025] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0026] 请参考图1至图6,本发明提供了一种抓取装置,用于对工件进行抓取,包括:主抓取部1,主抓取部1上具有与工件的部分表面的形状相匹配的接触面,以通过使接触面与工件的部分表面接触以对工件进行定位;辅助抓取部2,辅助抓取部2与主抓取部1间隔设置,辅助抓取部2包括弹性部件21;其中,主抓取部1和辅助抓取部2之间可相对运动地设置,以通过使接触面和弹性部件21均与工件接触以对工件进行抓取,并通过使弹性部件21在压力作用下发生变形以适应工件的形状。
[0027] 本发明的抓取装置,用于对工件进行抓取,包括:主抓取部1,主抓取部1上具有与工件的部分表面的形状相匹配的接触面,以通过使接触面与工件的部分表面接触以对工件进行定位;辅助抓取部2,辅助抓取部2与主抓取部1间隔设置,辅助抓取部2包括弹性部件21;其中,主抓取部1和辅助抓取部2之间可相对运动地设置,以通过使接触面和弹性部件21均与工件接触以对工件进行抓取,并通过使弹性部件21在压力作用下发生变形以适应工件的形状。这样,以主抓取部1的接触面作为基准面与工件的部分表面接触,可保证对工件的抓取定位准确性,并通过辅助抓取部2的弹性部件21对工件进行压紧实现对工件的稳定抓取,从而可以兼顾对工件的抓取定位精度和抓取可靠性。
[0028] 在具体实施时,主抓取部1由刚性材料制成,接触面为刚性表面,接触面不可变形,弹性部件21与辅助抓取部2的主体部分可拆卸地连接。主抓取部1和辅助抓取部2均为折弯板结构,折弯板包括呈预定夹角设置的第一板段和第二板段,第一板段用于固定主抓取部1和辅助抓取部2,接触面和弹性部件21均设置在第二板段上。
[0029] 具体地,辅助抓取部2为多个,主抓取部1和多个辅助抓取部2环绕预定轴线设置;其中,主抓取部1和多个辅助抓取部2均沿靠近和远离预定轴线的方向可移动地设置。
[0030] 具体地,抓取装置包括抓取驱动部3;其中,抓取驱动部3具有多个驱动端,多个驱动端沿靠近和远离预定轴线的方向可运动地设置,主抓取部1和各个辅助抓取部2分别与抓取驱动部3的各个驱动端连接,以通过抓取驱动部3的各个驱动端驱动主抓取部1和各个辅助抓取部2运动;和/或,抓取驱动部3为多个,主抓取部1和各个辅助抓取部2分别与各个抓取驱动部3连接,以通过各过个抓取驱动部3驱动主抓取部1和各个辅助抓取部2运动。
[0031] 在具体实施时,主抓取部1和辅助抓取部2上均设有定位凸起22,抓取驱动部3的各个驱动端上分别设有定位凹槽,主抓取部1和辅助抓取部2分别通过相应的定位凸起22插入相应的定位凹槽内是实现定位;主抓取部1和辅助抓取部2上均设有第一定位孔,抓取驱动部3的各个驱动端上分别设有第二定位孔,主抓取部1和辅助抓取部2分别通过穿设在相应的第一定位孔和相应的第二定位孔的螺栓与相应的驱动端连接。
[0032] 具体地,辅助抓取部2为两个,抓取驱动部3为三爪气缸,主抓取部1和两个辅助抓取部2分别与三爪气缸的三个气缸的三个气缸爪连接,以通过各个气缸爪驱动主抓取部1和两个辅助抓取部2运动。
[0033] 为了避免对工件造成积压,接触面位于主抓取部1远离预定轴线的一侧,弹性部件21位于辅助抓取部2的主体部分远离预定轴线的一侧。这样,工件承受向外撑开的力,对工件造成损伤或变形的几率较小。
[0034] 在具体实施时,抓取装置包括检测部件4,检测部件4到预定轴线的距离大于主抓取部1和多个辅助抓取部2到预定轴线的距离,检测部件4的检测探头朝向预定轴线设置,以通过检测部件4检测抓取装置是否抓取有工件。检测部件4为多个,多个检测部件4环绕预定轴线设置,多个检测部件4均为距离传感器,以通过判断各个检测部件4检测的到工件的距离是否相同来判断工件姿态是否正确。
[0035] 具体地,工件外周面设有第一配合部,抓取装置包括检测部件4,检测部件4朝向预定轴线的一侧设有第二配合部,当主抓取部1和多个辅助抓取部2对工件进行抓取时,第一配合部与第二配合部配合,检测部件4通过检测第一配合部是否与第二配合部配合,以判断抓取装置是否抓取有工件。
[0036] 在具体实施时,检测部件4沿靠近和远离预定轴线的方向位置可调节地设置;检测部件4通过连接架与抓取装置的主体部分连接,连接架上设有条形孔,以通过穿设在条形孔内的紧固件将连接架固定在抓取装置的主体部分上,条形孔沿朝向预定轴线的方向延伸,以通过调节紧固件在条形孔内的位置改变检测装置到预定轴线的距离。
[0037] 具体地,检测部件4为多个,多个检测部件4环绕预定轴线设置,第一配合部为多个,多个第一配合部绕预定轴线环绕工件设置;当主抓取部1和多个辅助抓取部2对工件进行抓取时,各个第一配合部分别与各个检测部件4的第二配合部配合,以通过多个检测部件4检测所有的第二配合部是否均与相应的第一配合部配合,以判断对工件的抓取姿态是否正确。
[0038] 具体地,抓取装置包括旋转驱动部件5,抓取装置的主体部分与旋转驱动部件5连接,以通过旋转驱动部件5驱动抓取装置的主体部分转动。
[0039] 在具体实施时,旋转驱动部件为旋转气缸,旋转气缸的旋转轴与预定轴线重合,以通过旋转气缸驱动抓取装置的主体部分绕预定轴线转动。
[0040] 具体地,抓取装置包括线性驱动部件6,线性驱动部件6的输出端与旋转驱动部件5连接,以通过线性驱动部件6驱动旋转驱动部件5和抓取装置的主体部分沿预设方向移动。
[0041] 在具体实施时,预定轴线的延伸方向与预设方向一致。抓取装置还包括走线管7,以使气缸、电机、检测部件的管线或导线通过走线管7并与外部相应的部件连接。优选地,驱动电机61为伺服电机。
[0042] 具体地,线性驱动部件6包括:丝杆,丝杆沿预设方向延伸;驱动电机61,驱动电机61与丝杆连接以驱动丝杆转动;导向件,导向件沿预设方向延伸;滑动件62,滑动件62沿预设方向可滑动地安装在导向件上,滑动件62与旋转驱动部件5连接,以通过滑动件62带动旋转驱动部件5和抓取装置的主体部分沿预设方向移动;其中,滑动件62包括丝孔,丝杆穿设在丝孔内,丝杆与丝孔配合,以通过丝杆的转动驱动滑动件62沿预设方向运动。
[0043] 从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0044] 本发明的抓取装置,用于对工件进行抓取,包括:主抓取部1,主抓取部1上具有与工件的部分表面的形状相匹配的接触面,以通过使接触面与工件的部分表面接触以对工件进行定位;辅助抓取部2,辅助抓取部2与主抓取部1间隔设置,辅助抓取部2包括弹性部件21;其中,主抓取部1和辅助抓取部2之间可相对运动地设置,以通过使接触面和弹性部件21均与工件接触以对工件进行抓取,并通过使弹性部件21在压力作用下发生变形以适应工件的形状。这样,以主抓取部1的接触面作为基准面与工件的部分表面接触,可保证对工件的抓取定位准确性,并通过辅助抓取部2的弹性部件21对工件进行压紧实现对工件的稳定抓取,从而可以兼顾对工件的抓取定位精度和抓取可靠性。
[0045] 为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位,并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0046] 需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0047] 需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0048] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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