一种间距可调的夹持机械手的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种间距可调的夹持机械手；属于ipc分类体系中的b25j15/08、b25j15/00、b25j11/00。

背景技术：

夹持机械手是用于夹持、固定作业工具的机构，被广泛的应用到各个行业，但是现有技术中的夹持机械手一般都用于夹持同一种形状和型号的工件，通用性较差；另外现有技术中的夹持机械手结构复杂，需要依靠气缸等动力源进行驱动，生产成本高；本发明旨在于发明一种间距可调的夹持机械，结构简单，并且可以夹持不同形状和型号的工件，使本发明的通用性较强，生产成本较低；发明人对本发明尽可能进行了详细、全面地检索，得到了如下现有技术，现对这些现有技术做简单介绍，并和本发明的技术方案做相关对比，以便更好的了解本发明的发明构思，展现本发明的技术优势和技术特点。

现有技术1：cn201620048355.2，提供了一种可调节机械手，包括气缸、可调螺钉、底盘、可调整机械手和离合器盖；由于可调整机械手为圆弧形状，抓住工件后，圆弧朝内，因此能够有效防止工件脱落，且气缸压力可进行调节，以满足不同规格大小的工件，从而扩大了该可调节机械手的适用范围；该可调节机械手简单实用，为企业的优化生产得到了改善，且可向市场推广，经济实惠，工作效率高；但是该可调节机械手的动力源采用气缸，生产成本较高，并且仅适用于圆弧状的工件，通用性较差；

现有技术2：cn201810160832.8，提供了一种可调节机械手，包括：三杆气缸，所述三杆气缸的伸出端连接有连接板，所述连接板上固定有手指气缸，所述手指气缸的手指端固定有安装板，所述安装板上连接有调节机构，所述调节机构上连接有v型接手；调节机构包括：连接在安装板上的导杆，与所述导杆相平行且连接在安装板上的调节螺杆，与所述调节螺杆端部连接的挡圈。v型接手采用端部向内弯曲的结构设计。两个v型接手的端部采用齿形结构相互啮合；该发明设置有调节机构，可通过调节机构调节两v型接手之间的宽度，使机械手可以抓取多种尺寸的产品，从而解决了现有技术中机械手抓取工件种类单一的问题；但是该发明抓取不同尺寸的工件时，需要每次都先调节螺栓，使v型接手沿导杆的轴线方向滑动，从而调节两个v型接手之间的距离；使用十分的繁琐，通用性较差。

现有技术3：cn201620349523.1，提供了一种可调机械手，包括：壳体、驱动杆、手指、蜗轮，所述壳体内设置有平行的两个蜗轮，所述蜗轮上设置有转轴，所述手指一端固定在转轴上，所述手指中部通过铰销与壳体相固定；所述驱动杆末端设置为蜗杆结构，所述驱动杆末端与两个蜗轮转动连接；使用时，驱动杆末端蜗杆结构转动，带动两个蜗轮转动，蜗轮上的转轴带动手指以铰销转动，手指末端打开，打开后，夹住工件，驱动杆末端蜗杆结构反向转动，手指回收，并通过拉簧进一步夹紧工件，可以通过调节蜗杆与蜗轮上的螺纹距离和驱动杆转动速度来调节手指末端的打开、夹紧程度和速度；该现有技术只能抓取同一种形状的工件，不适用与多种形状和型号的工件，通用性较差，并且只有一个方向的夹紧力，夹紧效果差。

现有技术4：cn201920324614.3，提供了一种行程可调机械手机构，它包括机构立板，所述机构立板上安装有双线凸轮盘，所述双线凸轮盘同时与第一连杆机构和第二连杆机构构成凸轮传动配合；所述第一连杆机构与用于改变其铰接位置的第一螺杆调节机构铰接在机构立板；所述第一连杆机构上通过竖直连接板连接有第一滑块，所述第一滑块与第一滑轨构成滑动配合，所述第一滑轨固定安装在机构立板的侧壁上，所述第一滑块的背部固定有与其相互垂直布置的第二滑块，所述第二滑块与固定在执行端机械手背部的第二滑轨构成滑动配合，所述执行端机械手另一侧顶部固定有水平固定板，所述水平固定板上固定有第三滑轨，所述第三滑轨与第三滑块构成滑动配合，所述第二连杆机构通过与用于改变其铰接位置的第二螺杆调节机构与第三滑块铰接相连；通过采用上述结构的机械手机构，能够通过第一螺杆调节机构和第二螺杆调节机构对机械手的行程进行有效的调节，可以通过调节螺栓的伸出长度改变机械手的运动范围；该现有技术只能抓取同一种形状的工件，不适用与多种形状和型号的工件，通用性较差，并且只有一个方向的夹紧力，夹紧效果差。

现有技术5：cn201921045186.7，提供了一种新型可调机械手，包括第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和抓持单元；所述第一驱动单元包括第一转轴以及固定于所述第一转轴外端的第一锥齿轮；所述第二驱动单元包括套于所述第一转轴外围且形成一体的第一套管和第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定于所述第一套管的外端；所述第三驱动单元包括套于所述第一套管外围的第二套管以及设置于所述第二套管外端且互相正对的第一安装架和第二安装架，所述第一安装架和第二安装架上分别连接有互相正对的第三锥齿轮和第四锥齿轮，所述第三锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合传动，所述第四锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合传动；所述第四锥齿轮的外边缘固定有支杆，所述支杆的末端固定有滑套；所述抓持单元包括穿插在所述滑套内的第二转轴、固定于所述第二转轴一端的第五锥齿轮以及固定于所述第二转轴另一端的抓持手，所述第五锥齿轮与所述第三锥齿轮啮合传动；本方案提供一种新型可调机械手，其能够代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化；但是结构比较复杂，生产成本较高，只能抓取同一种形状的工件，不适用与多种形状和型号的工件，通用性较差，并且只有一个方向的夹紧力，夹紧效果差。

通过上述现有技术的介绍，本领域技术人员可以知道，目前现有的夹持机械手存在如下缺点：

(1)结构复杂，生产成本高；

(2)对于不同类型和尺寸工件的抓取，通用性差；

(3)只具备一个方向的夹紧力，夹紧效果差；

因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种间距可调的夹持机械手，包括支架，所述支架上设有上下移动装置，所述上下移动装置与夹持部一连接，所述支架上还连接有左右移动装置，所述左右移动装置上设有与夹持部一配合的夹持部二。

作为一种优选方案，所述支架上还连接有切断装置。

作为一种优选方案，所述上下移动装置包括连杆，所述连杆与致动部件铰接，所述致动部件与支架通过连接轴一铰接，所述支架内部开设有垂直孔，所述垂直孔内设有立柱，所述立柱的顶部设有连接部，所述连接部的一端固定有夹持部一，所述连接部的另一端与杠杆一的一端铰接，所述杠杆一的另一端与致动部件铰接。

作为一种优选方案，所述致动部件包括第一连接臂、第二连接臂、限位块。

作为一种优选方案，所述致动部件包括还第三连接臂，所述第三连接臂上设有限位部件。

作为一种优选方案，所述左右移动装置包括摆动支架，所述摆动支架的底部通过弹簧与连接轴一连接，摆动支架通过连接轴二与支架连接，所述摆动支架的顶部固定有夹持部二；所述摆动支架上还设有与致动部件配合的限位部分。

作为一种优选方案，所述切断装置包括杠杆二，所述杠杆二的一端连接有刀具，所述杠杆二的另一端设有限位块一，所述限位块一与致动部件配合；所述杠杆二通过连接轴二与支架连接；所述杠杆二的左侧设有凸起，所述凸起上设有与其配合的止挡，所述止挡安装在所述左右移动装置上；所述限位块一的左侧还设有切断限位装置。

作为一种优选方案，所述切断限位装置包括凸台一，所述凸台一与限位块一之间设有推力弹簧。

综上所述，本发明包括相互配合的夹持部一和夹持部二，通过左右移动装置和上下移动装置的配合实现对不同形状、尺寸工件的夹紧，实现左右和上下两个方向力的夹紧，不同形状和尺寸的工件直接夹取即可，不需要每次进行调整，结构简单，生产成本低，操作方便，通用性强；此外，本发明还设置了切断装置，当需要对工件进行截取时，可以直接使用切断装置进行切断，不需要额外的设备，降低了设备成本，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的实施例1的结构示意图；

图2是本发明的实施例2的结构示意图；

图3是本发明的实施例2中立柱上升到最高位置时的结构示意图；

图4是本发明的实施例2中刀具进行工作的结构示意图；

图5是图2的左视图；

图6是图2的右视图；

图7是实施例1中致动部件的结构示意图；

图8是实施例2中致动部件的结构示意图；

附图标记：

1、支架2、夹持部一3、夹持部二4、连杆5、致动部件

6、连接轴一7、立柱8、连接部9、杠杆一10、凸台

11、第一连接臂12、第二连接臂13、限位块14、枢转横杆

15、摆动支架16、弹簧17、连接轴二18、限位槽

19、第三连接臂20、限位部件21、杠杆二22、刀具

23、限位块一24、凸起25、止挡26、凸台27、凸台一28、推力弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，本发明中提及的各安装方式、通信协议及各技术术语，都是所属技术领域中早已明确知晓的技术用语，故不再做过多解释。此外，对于相同的部件采用了相同的附图标记，但这并不影响也不应构成本领域技术人员对技术方案的准确理解。

实施例1：

本发明提供了一种间距可调的夹持机械手，包括支架1，所述支架1上设有上下移动装置，所述上下移动装置与夹持部一2连接，所述支架1上还连接有左右移动装置，所述左右移动装置上设有与夹持部一2配合的夹持部二3；左右移动装置、上下移动装置配合移动，实现夹持部一2和夹持部二3的配合，可以增大和缩小夹持部一2和夹持部二3之间夹持距离的大小，适用于不同形状和尺寸的工件，尤其是圆形、长圆形等结构和上下移动装置是同步进行运动，结构简单，使用方便；本发明在具体使用，左右移动装置的，首先依靠左右移动装置使夹持部一2和夹持部二3的左右接触，然后左右移动装置停止运动，上下移动装置可以继续向上运动，从而带动夹持部一2继续向上运动，使夹持部一2和夹持部二3上下之间的间隙变小，适合尺寸更小的工件。

具体地，所述上下移动装置包括连杆4，所述连杆4与致动部件5铰接，更具体的连杆4与致动部件5通过枢轴进行枢接，所述致动部件5与支架1通过连接轴一6进行连接，向上推动连杆4，可以使致动部件9沿着支架1上的连接轴一6进行逆时针转动；所述支架1内部开设有垂直孔，所述垂直孔内设有立柱7，立柱7可以沿着垂直孔进行上下运动，所述立柱7的顶部设有连接部8，连接部8优选为矩形，可以与立柱7一体成型，也可以采用焊接、螺纹连接等方式进行固定，所述连接部8上固定有夹持部一2，夹持部一2与连接部8通过螺栓连接，所述连接部8与杠杆一9的一端铰接，优选地，连接部8包括凸台10，凸台10与杠杆一9通过枢轴进行枢接，所述杠杆一9的另一端与致动部件5铰接，具体为通过枢轴进行枢接；所述连杆11用于驱动上下移动装置进行上下移动，所述连杆11与致动部件5枢接，更具体地，所述致动部件5包括第一连接臂11、第二连接臂12、限位块13，所述第一连接臂11、第二连接臂12优选为矩形，所述矩形的端部开设有圆弧，形成长圆形；所述第一连接臂11与连杆4枢接，第二连接臂12与杠杆一9的一端枢接，所述限位块13上带有弧度，限位块13用于驱动左右移动装置进行移动，并且用于限制左右移动装置向右移动的最大距离；优选地，所述致动部件5一体成型；上下移动装置的工作过程：推动连杆4向上移动，致动部件5通过连接轴一6与支架1发生相对转动，使杠杆一9发生转动，从而通过杠杆一9带动立柱7向上移动；当松开连杆4时，立柱7自动复位；作为一种优选方案，所述连杆4的一端枢接有枢转横杆14，枢转横杆14与连杆4之间产生转动运动，可以更方便的对本发明进行操作。

具体地，所述左右移动装置包括摆动支架15，所述摆动支架15的底部通过弹簧16与连接轴一6连接，弹簧16的另一端与摆动支架15通过螺栓连接，摆动支架15通过连接轴二17与支架1连接，所述摆动支架15的顶部固定有夹持部二3，夹持部二3通过螺栓与摆动支架15的顶部连接；所述摆动支架15上还设有与致动部件5配合的限位部分，更具体为摆动支架15上设有与限位块13配合的限位槽18，限位槽18与限位块13配合，驱动左右移动装置向右移动，并限制左右移动装置向右移动的最大距离；左右移动装置的工作原理：推动连杆4向上移动，致动部件5通过连接轴一6与支架1发生相对转动，致动部件5的限位块13与左右移动装置的限位槽18接触，带动夹持部二3向右移动与夹持部一2接触闭合，对工件实现夹持。

本发明的工作原理：推动连杆4向上移动，致动部件5通过连接轴一6与支架1发生相对转动，即致动部件5沿着连接轴一6做逆时针旋转，通过致动部件5的限位块13带动限位槽18使夹持部二3向右移动与夹持部一2接触闭合，对工件实现左右夹持；当推动连杆4继续向上移动时，因为限位块13和限位槽18的配合使摆动支架15不会继续运动，此时，立柱7继续上升，带动夹持部一2继续向上运动，使夹持部一2和夹持部二3上下之间的的间隙越来越小，可以实现不同形状和型号工件的夹持，十分的方便；当松开连杆4时，连杆4回位，致动部件5带动立柱7进行复位；摆动支架15在弹簧16的作用下复位；本发明结构简单，操作方便，能够实现不同形状、不同尺寸的工件的夹持。

实施例2：

本实施例与实施例2不同的地方在于，所述支架1上还连接有切断装置，当工件需要切断时，可以直接采用切断装置进行切断，不需要额外的设备，降低了设备成本，提高了工作效率；具体地，所述致动部件5还包括第三连接臂19，所述第三连接臂19上设有螺栓或者螺钉等限位部件20，限位部件20用于驱动切断装置向右移动，并且用于限制切断装置向右移动的最大距离；所述第三连接臂19优选为矩形，所述矩形的端部开设有圆弧，形成长圆形。

具体地，所述切断装置包括杠杆二21，所述杠杆二21的一端连接有刀具22，所述刀具22通过螺栓、螺钉等与杠杆二21的端部连接，所述杠杆二21的另一端设有限位块一23，优选地，限位块一2与杠杆二21一体成型，所述限位块一23与致动部件5配合，更具体地，限位块一23与致动部件5的第三连接臂19上的限位部件20进行配合，限制切断装置向右移动的位置，所述杠杆二21通过连接轴二16与支架连接；所述杠杆二21的左侧设有凸起24，所述凸起24上设有与其配合的止挡25，所述止挡25安装在所述左右移动装置上，更具体地，所述止挡25设置在所述摆动支架15上，所述摆动支架15上设有凸台26，所述凸台26内穿设有止挡25，止挡25的一端与凸起24接触，用于限制切断装置的左侧位移，防止其随着连接轴二17产生整周运动；所述限位块一23的左侧还设有切断限位装置，具体的，所述切断限位装置包括设置在摆动支架15上的凸台一27，所述凸台一27与限位块一23之间设有推力弹簧28；通过限位块一23和凸台一27的接触实现杠杆二21的限位，从而实现刀具22向右移动的最大位移，推力弹簧28的设置用于使限位块一23进行复位。

切断装置的工作过程：当夹紧工件时，左右移动装置和上下移动装置都不会继续再运动，即摆动支架15不会继续向右移动，立柱不会继续向上移动；此时，继续推动连杆4向上运动，致动部件5的限位块13从摆动支架15的限位槽18内脱出，致动部件5绕着连接轴一6继续逆时针旋转，当致动部件5上的第三连接臂上19的限位部件20与限位块一23接触时，限位部件20推动限位块一23，使限位块一23绕着连接轴二17进行顺时针转动，即带动杠杆二21顺时针转动，使刀具22对工件进行切割。

综上所述，本发明包括相互配合的夹持部一和夹持部二，通过左右移动装置和上下移动装置的配合实现对不同形状、尺寸工件的夹紧，直接夹取即可，不需要每次进行调整，结构简单，生产成本低，操作方便，通用性强；此外，本发明还设置了切断装置，当需要对工件进行截取时，可以直接使用切断装置进行切断，不需要额外的设备，降低了设备成本，提高了工作效率。

对于本领域技术人员而言，本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

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