一种夹爪式机器人自动摘钩装置的制作方法

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1.本实用新型涉及工业机器人夹爪装置技术领域，尤其涉及一种夹爪式机器人自动摘钩装置。

背景技术：

2.火力发电厂运煤车编组一般采用人工拆解，在露天作业环境下暴雨、雷击和冰雹等恶劣天气对人员作业存在不利影响。同时，在火车运动过程中工人近距离接触车厢进行拆解，存在着一定的安全问题。因此需要机器人自动摘钩装置进行车厢拆解摘钩。
3.现有授权公告号为cn213973996u的实用新型专利，公开了一种矿车自动摘挂钩装置，通过摄像装置确定需要摘挂的钩环具体位置，夹持机构进行摘钩操作。但对于在摘钩过程中，夹持机构与车厢发生碰撞，不具有一定柔性，碰撞时形变能力差，对机器人保护效果不佳，使得作为纯钢体的工业机器人无法满足摘钩过程的复杂需求，因此，需要在摘钩装置中增加柔性机构，在发生碰撞时可产生形变，进而保护机器人系统。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种夹爪式机器人自动摘钩装置，解决了现有摘钩装置未设有柔性机构，导致碰撞时形变能力差，不能形成对机器人保护的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种夹爪式机器人自动摘钩装置，包括夹持机构、驱动机构、柔性机构和连接机构，其中，
6.所述夹持机构通过开合运动的方式夹持挂钩；
7.所述驱动机构通过柔性机构与连接机构相连接，所述驱动机构驱动夹持机构开合运动；
8.所述柔性机构设置在连接机构和驱动机构之间，驱动机构通过柔性机构相对于连接机构摆动；
9.所述连接机构的一端连接机器人执行端。
10.在以上技术方案的基础上，优选的，述夹持机构包括夹爪和底座，
11.所述夹爪设置有两个，所述夹爪转动连接在底座上；
12.所述底座固定连接在所述驱动机构的外端，所述驱动机构驱动夹爪转动。
13.在以上技术方案的基础上，优选的，所述驱动机构为气缸，
14.所述气缸与柔性机构相连接，所述底座固定在气缸壳体上；
15.所述气缸设置有输出端，且输出端将底座贯穿，并带动夹爪进行转动。
16.在以上技术方案的基础上，优选的，所述夹持机构还包括铰接轴，
17.所述铰接轴设置有两个，且铰接轴固定在底座内部两侧；
18.所述铰接轴穿过所述夹爪的下端，并与夹爪转动连接。
19.在以上技术方案的基础上，优选的，所述夹持机构还包括顶块和联动块，
20.所述顶块固定连接在气缸的输出端上；
21.所述联动块设置有至少两个，且分布在顶块两侧，并分别与顶块和夹爪转动连接。
22.在以上技术方案的基础上，优选的，所述夹持机构还包括转动杆，
23.所述转动杆设置有四个，所述转动杆设置在两个相对应的联动块之间，并与联动块转动连接；
24.所述转动杆在两个联动块相靠近一端穿过顶块，并与顶块转动连接；
25.所述夹爪的下端设置在两个联动块之间，且两侧的转动杆穿过夹爪，并与夹爪转动连接。
26.在以上技术方案的基础上，优选的，所述底座还包括限位块，
27.所述限位块固定连接在底座的中部，且限位块形成对顶块顶出距离限定。
28.在以上技术方案的基础上，优选的，所述柔性机构为弹簧，且弹簧的两端分别与驱动机构和连接机构固定连接。
29.本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置相对于现有技术具有以下有益效果：
30.(1)通过设置柔性机构，通过柔性机构使得装置具有一定的柔性，且在装置发生碰撞时，可产生形变，避免碰撞力过大造成对机器人损坏，进而形成对机器人保护使用。
31.(2)设置夹持机构，通过驱动机构带动夹持机构开合运动，且通过气缸输出端带动顶块顶出和收缩，使得夹爪相对转动，且通过顶块的运动距离来对夹爪的张开角度进行调节，使得夹爪可进行摘钩操作。
32.(3)设置底座，通过底座将驱动机构和夹爪组合安装，且通过底座处铰接轴便于夹爪的调节角度，且能避免夹爪发生位置偏移，造成夹持稳定性不足问题，且通过限位块有效避免顶块顶出距离过大，形成对夹爪张开角度限定，便于摘钩操作。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的立体图；
35.图2为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的剖视图；
36.图3为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的夹持机构视图；
37.图4为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的驱动机构与顶块的连接视图；
38.图5为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的驱动部件爆炸视图；
39.图6为本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置的夹爪结构视图。
40.图中，夹持机构1、夹爪11、底座12、限位块121、铰接轴13、顶块14、联动块15、转动杆16、驱动机构2、柔性机构3、连接机构4。
具体实施方式
41.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清
楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
42.如图1～6所示，本实用新型的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，包括夹持机构1、驱动机构2、柔性机构3和连接机构4。
43.夹持机构1通过开合运动的方式夹持挂钩，驱动机构2通过柔性机构3与连接机构4相连接，驱动机构2驱动夹爪机构1开合运动，进行摘钩操作使用，柔性机构3设置在连接机构1和驱动机构2之间，柔性机构3为弹簧，且弹簧的两端分别与驱动机构2和连接机构4固定连接，根据使用实际情况选用合适弹性系数的弹簧进行使用，弹簧具有一定的柔性，且在装置发生碰撞时，可产生形变，形变方向沿附图中两箭头方向摆动，进而形成对机器人保护使用，驱动机构2通过柔性机构3相对于连接机构1摆动，连接机构4的一端连接机器人执行端。
44.作为一种优选实施方式，夹持机构1包括夹爪11和底座12，夹爪11设置有两个，夹爪11转动连接在底座12上，底座12固定连接在驱动机构2的外端，驱动机构2驱动夹爪11开合运动，使得通过夹爪11的开合夹持，形成对车厢挂钩摘取使用，进行一个拆解分离操作。
45.作为一种优选实施方式，驱动机构2为气缸，气缸与柔性机构3相连接，底座12固定在气缸壳体上，气缸设置有输出端，且输出端将底座12贯穿，并带动夹爪11进行转动，使得夹爪11在底座12处进行操作，且便于组合安装操作，进而进行摘钩操作。
46.作为一种优选实施方式，夹持机构1还包括铰接轴13，铰接轴13设置有两个，且铰接轴13固定在底座12内部两侧，铰接轴13穿过夹爪11的下端，并与夹爪11转动连接，通过铰接轴13辅助夹爪11转动角度，避免夹爪11在底座 12处发生位置偏移，且在未进行夹持时，夹爪11发生角度改变，使得夹爪11 夹持稳定性得到提高。
47.作为一种优选实施方式，夹持机构1还包括顶块14和联动块15，顶块14 固定连接在气缸的输出端上，联动块15设置有至少两个，且分布在顶块14两侧，并分别与顶块14和夹爪11转动连接，气缸输出端带动顶块14进行顶起收缩，且通过联动块15配合，使得夹爪11进行转动。
48.作为一种优选实施方式，夹持机构1还包括转动杆16，转动杆16设置有四个，转动杆16设置在两个相对应的联动块15之间，并与联动块15转动连接，转动杆16在两个联动块15相靠近一端穿过顶块14，并与顶块14转动连接，通过转动杆16将联动块15和顶14进行组合，顶块14进行顶起收缩时，联动块 15可进行角度改变，进而使得夹爪11进行开合操作，夹爪11的下端设置在两个联动块15之间，且两侧的转动杆16穿过夹爪11，并与夹爪11转动连接，通过转动杆16形成对夹爪11的限位，且当联动块15角度改变时，使得夹爪11 可进行转动，进而对挂钩进行摘取操作。
49.作为一种优选实施方式，底座12还包括限位块121，限位块121固定连接在底座12的中部，且限位块121形成对顶块14顶出距离限定，通过限位块121 的位置设置，从而避免顶块14被气缸输出端顶出距离过大，造成夹爪张开角度过大，对于挂钩的咬合位置不便确定，因此在对顶块14顶出距离限定时，可对夹爪张开角度进行限定，使得更便捷对挂钩摘取操作。
50.本实用新型的工作原理为：通过连接机构4将装置连接在机器人执行端处，通过机器人将装置带动到摘钩点处，装置通过机器人位置调节，当装置与车厢发生碰撞，通过设置
在驱动机构2与连接机构4之间的柔性机构3使得装置发生形变，避免碰撞力过大造成对机器人损坏，进而保护机器人，通过气缸输出端带动顶块14往复运动，进而使得夹爪11在底座12的限位情况下进行开合运动，使得夹爪11进行摘钩操作，从而实现车厢自动拆解作业。
51.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：包括夹持机构(1)、驱动机构(2)、柔性机构(3)和连接机构(4)，其中，所述夹持机构(1)通过开合运动的方式夹持挂钩；所述驱动机构(2)通过柔性机构(3)与连接机构(4)相连接，所述驱动机构(2)驱动夹持机构(1)开合运动；所述柔性机构(3)设置在连接机构(4)和驱动机构(2)之间，驱动机构(2)通过柔性机构(3)相对于连接机构(4)摆动；所述连接机构(4)的一端连接机器人执行端。2.如权利要求1所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述夹持机构(1)包括夹爪(11)和底座(12)，所述夹爪(11)设置有两个，所述夹爪(11)转动连接在底座(12)上；所述底座(12)固定连接在所述驱动机构(2)的外端，所述驱动机构(2)驱动夹爪(11)转动。3.如权利要求2所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述驱动机构(2)为气缸，所述气缸与柔性机构(3)相连接，所述底座(12)固定在气缸壳体上；所述气缸设置有输出端，且输出端将底座(12)贯穿，并带动夹爪(11)进行转动。4.如权利要求2所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述夹持机构(1)还包括铰接轴(13)，所述铰接轴(13)设置有两个，且铰接轴(13)固定在底座(12)内部两侧；所述铰接轴(13)穿过所述夹爪(11)的下端，并与夹爪(11)转动连接。5.如权利要求2所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述夹持机构(1)还包括顶块(14)和联动块(15)，所述顶块(14)固定连接在气缸的输出端上；所述联动块(15)设置有至少两个，且分布在顶块(14)两侧，并分别与顶块(14)和夹爪(11)转动连接。6.如权利要求5所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述夹持机构(1)还包括转动杆(16)，所述转动杆(16)设置有四个，所述转动杆(16)设置在两个相对应的联动块(15)之间，并与联动块(15)转动连接；所述转动杆(16)在两个联动块(15)相靠近一端穿过顶块(14)，并与顶块(14)转动连接；所述夹爪(11)的下端设置在两个联动块(15)之间，且两侧的转动杆(16)穿过夹爪(11)，并与夹爪(11)转动连接。7.如权利要求5所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述底座(12)还包括限位块(121)，所述限位块(121)固定连接在底座(12)的中部，且限位块(121)形成对顶块(14)顶出距离限定。8.如权利要求1所述的一种夹爪式机器人自动摘钩装置，其特征在于：所述柔性机构
(3)为弹簧，且弹簧的两端分别与驱动机构(2)和连接机构(4)固定连接。

技术总结

本实用新型提出了一种夹爪式机器人自动摘钩装置，包括夹持机构、驱动机构、柔性机构和连接机构，所述夹持机构通过开合运动的方式夹持挂钩，所述驱动机构通过柔性机构与连接机构相连接，所述驱动机构驱动夹持机构开合运动，所述柔性机构设置在连接机构和驱动机构之间，驱动机构通过柔性机构相对于连接机构摆动，所述连接机构的一端连接机器人执行端。通过柔性机构使得装置具有一定的柔性，且装置发生碰撞时，可产生形变，避免碰撞力过大造成对机器人损坏，进而形成对机器人保护使用，通过底座将驱动机构和夹持机构组合安装，且通过底座处铰接轴便于夹爪的调节角度，避免夹爪发生位置偏移，造成夹持稳定性不足问题。造成夹持稳定性不足问题。造成夹持稳定性不足问题。