自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及一種自動(dòng)化機(jī)械手。自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，包括手爪體和手指；所述手爪體包括：手指體、導(dǎo)軌、活塞、柱塞銷、滑塊；所述手指固連于所述滑塊；所述手指內(nèi)部設(shè)置有通道，所述手指上設(shè)置有入口和出口，所述通道連通所述入口和所述出口；在所述通道之間設(shè)置有n條細(xì)流道，所述細(xì)流道的口徑是所述通道的口徑的1/n。當(dāng)工件因?yàn)槭艿經(jīng)_擊或撞擊時(shí)，由于所述手指具有彈性功能，可以避免或減小沖擊對(duì)手爪體的影響。所述細(xì)流道進(jìn)一步增強(qiáng)了液體與手指的接觸面積，從而增強(qiáng)對(duì)手指的降溫能力，使得手指的溫度場(chǎng)分布更合理，溫差更小。機(jī)械手在夾持工件的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫工件的淬火處理，節(jié)省熱處理的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及一種自動(dòng)化機(jī)械手。

【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手是指能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
[0003]機(jī)械手主要由手部、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來(lái)抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢(shì)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱為機(jī)械手的自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過(guò)對(duì)機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的控制，來(lái)完成特定動(dòng)作。
[0004]然而，現(xiàn)有的機(jī)械手指往往由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴。
[0005]現(xiàn)有的機(jī)械手指的壽命不長(zhǎng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供了一種自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，本實(shí)用新型適用于機(jī)械制造過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)高溫物料的搬運(yùn)傳輸，并且手指的性能穩(wěn)定，適合長(zhǎng)期持續(xù)工作；當(dāng)工件因?yàn)槭艿經(jīng)_擊或撞擊時(shí)，由于手指具有彈性功能，可以避免或減小沖擊對(duì)手爪體的影響。機(jī)械手在夾持工件的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫工件的淬火處理，節(jié)省熱處理的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
[0007]一種自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，包括手爪體和手指；
[0008]所述手爪體包括:手指體、導(dǎo)軌、活塞、柱塞銷、滑塊；
[0009]所述手指固連于所述滑塊；
[0010]所述手指體內(nèi)部設(shè)置有缸體，所述缸體內(nèi)部設(shè)置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設(shè)置有第一進(jìn)出氣口、第二進(jìn)出氣口、第三進(jìn)出氣口、第四進(jìn)出氣口，所述第一進(jìn)出氣口與所述第三進(jìn)出氣口之間連通有第一氣管，所述第三進(jìn)出氣口與所述第四進(jìn)出氣口之間連通有第二氣管；所述柱塞銷固連于所述活塞上，所述導(dǎo)軌和所述活塞平行布置，所述滑塊活動(dòng)連接于所述導(dǎo)軌上，所述滑塊上設(shè)置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔；所述滑塊的數(shù)量是2個(gè)，包括第一滑塊和第二滑塊；所述活塞的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一活塞和第二活塞；所述缸體的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一缸體和第二缸體；
[0011]所述手指包括指頭和橋架，所述橋架的一端固連于所述滑塊上，所述橋架的另外一端固連所述指頭，所述指頭上設(shè)置有夾持面；
[0012]所述手指內(nèi)部設(shè)置有通道，所述手指上設(shè)置有入口和出口，所述通道連通所述入口和所述出口 ；在所述通道之間設(shè)置有η條細(xì)流道，所述細(xì)流道的口徑是所述通道的口徑的I/η ;所述手指上設(shè)置紋路。
[0013]所述手指上設(shè)置有淬火油入口和噴射口，所述淬火油入口和所述噴射口之間設(shè)置有淬火油通道，所述噴射口的數(shù)量為m，所述噴射口的口徑是所述淬火油通道口徑的1/m。
[0014]更具體地,所述淬火油的流量是10L/min至30L/min ;所述淬火油的成分是精制石蠟基淬火油，并加入催冷劑、清凈劑和抗氧化劑等調(diào)制而成。
[0015]更具體地，所述細(xì)流道等間隔地布置于所述手指上，所述η的取值為3至10。
[0016]更具體地，所述橋架具有良好的彈性。
[0017]更具體地，所述第一活塞設(shè)置在所述第一缸體中，所述第二活塞設(shè)置在所述第二缸體中。
[0018]更具體地，所述滑塊上設(shè)置有用于連接手指用的螺紋孔。
[0019]本實(shí)用新型的提供了一種自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，和傳統(tǒng)技術(shù)相比本實(shí)用新型具有的有益效果如下:
[0020]所述橋架具有良好的彈性。所述手指夾緊工件后，對(duì)工件的夾緊力和所述橋架的彈性密切相關(guān)?？刂坪盟鰳蚣艿膹椥阅Ａ?，可以很好的控制手指對(duì)工件的夾持力度。
[0021]同時(shí)，當(dāng)工件因?yàn)槭艿經(jīng)_擊或撞擊時(shí)，由于所述手指具有彈性功能，可以避免或減小沖擊對(duì)手爪體的影響。
[0022]所述手指的工作過(guò)程中，夾持高溫工件，會(huì)使所述手指的溫度提高。在熱鍛生產(chǎn)線上，工件溫度達(dá)到1100°C。向所述入口處通入液體，液體經(jīng)過(guò)所述通道后由所述出口流出，所述手指所積累的熱量被流動(dòng)的液體所帶走，可以大大降低所述手指的溫度，使所述手指保持在常溫的工作狀態(tài)下。
[0023]淬火油從所述淬火油入口處流入，從所述噴射口處流出至所述夾持面上。所述淬火油流至被所述手指夾持的工件上，對(duì)工件進(jìn)行淬火處理。由于所述淬火油為循環(huán)流動(dòng)狀態(tài)，比普通淬火油的淬火作用更好，帶走熱量更快。所述淬火油的工作溫度穩(wěn)定在20°C至60°C之間，在使用過(guò)程不易燃，且淬火油的使用壽命更長(zhǎng)。
[0024]機(jī)械手在夾持工件的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫工件的淬火處理，節(jié)省熱處理的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
[0025]所述手指內(nèi)部設(shè)置有通道，所述手指上設(shè)置有入口和出口，所述通道連通所述入口和所述出口 ；在所述通道之間設(shè)置有η條細(xì)流道，所述細(xì)流道的口徑是所述通道的口徑的I/η。所述細(xì)流道進(jìn)一步增強(qiáng)了液體與手指的接觸面積，從而增強(qiáng)對(duì)手指的降溫能力，使得手指的溫度場(chǎng)分布更合理，溫差更小。
[0026]向第一進(jìn)出氣口 121通入高壓氣體，高壓氣體推動(dòng)所述第一活塞125向左向運(yùn)動(dòng)；同時(shí)，高壓氣體通過(guò)所述第一氣管123，流至所述第三進(jìn)出氣口 128，推動(dòng)所述第二活塞126向右向運(yùn)動(dòng)。所述活塞在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，帶動(dòng)所述柱塞銷、所述滑塊做相同方向的運(yùn)動(dòng)。例如:所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向左向運(yùn)動(dòng)；所述第二活塞126和所述第二滑塊向右向運(yùn)動(dòng)。在所述滑塊上設(shè)置手指，可以實(shí)現(xiàn)手指的夾持動(dòng)作。
[0027]同樣的原理，向第二進(jìn)出氣口 122通入高壓氣體，可以推動(dòng)所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向右向運(yùn)動(dòng)；所述第二活塞126和所述第二滑塊向左向運(yùn)動(dòng)。在所述滑塊上設(shè)置手指，可以實(shí)現(xiàn)手指的張開(kāi)動(dòng)作。
[0028]在所述滑塊和所述導(dǎo)軌之間設(shè)置有滾動(dòng)體，使所述滑塊和所述導(dǎo)軌之間為滾動(dòng)摩擦，摩擦阻力小，運(yùn)行平穩(wěn)、無(wú)噪音、壽命長(zhǎng)。所述滑塊在所述導(dǎo)軌的導(dǎo)向下，所述滑塊的滑動(dòng)運(yùn)行保證高度的直線性。進(jìn)而使得手指的夾持或者張開(kāi)，都保證高度的運(yùn)行精度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的手爪體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的手爪體在結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4是本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的手爪體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5是圖3所示的本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的手爪體在的A處截面處的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖6是圖4所示的本實(shí)用新型自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手的手爪體在的B處截面處的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7是本實(shí)用新型的手指的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖8、9、10是本實(shí)用新型的指頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]111手指體，112導(dǎo)軌，113滑塊，121第一進(jìn)出氣口，122第二進(jìn)出氣口，123第一氣管，124第二氣管，125第一活塞，126第二活塞，127第一缸體，128第三進(jìn)出氣口，129第四進(jìn)出氣口，1134第一滑塊，1133第一滑塊，130柱塞銷，131柱塞孔。

【具體實(shí)施方式】
[0038]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任何限制，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。如上所述，本實(shí)用新型提供了一種手爪體，用于實(shí)現(xiàn)物料的抓取和轉(zhuǎn)移。
[0039]圖1是本實(shí)用新型導(dǎo)軌式機(jī)械手爪的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2、圖3、圖4是本實(shí)用新型導(dǎo)軌式機(jī)械手爪的手爪體的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是圖3所示的本實(shí)用新型導(dǎo)軌式機(jī)械手爪的手爪體在的A處截面處的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是圖4所示的本實(shí)用新型導(dǎo)軌式機(jī)械手爪的手爪體在的B處截面處的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是本實(shí)用新型的手指的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8、圖9、圖10是本實(shí)用新型的指頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]一種自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，包括手爪體和手指114 ；
[0041]所述手指114固連于所述滑塊；
[0042]所述手爪體包括:手指體111、導(dǎo)軌112、活塞、柱塞銷、滑塊；所述手指體111內(nèi)部設(shè)置有缸體，所述缸體內(nèi)部設(shè)置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設(shè)置有第一進(jìn)出氣口 121、第二進(jìn)出氣口 122、第三進(jìn)出氣口 128、第四進(jìn)出氣口 129，所述第一進(jìn)出氣口 121與所述第三進(jìn)出氣口 128之間連通有第一氣管123，所述第三進(jìn)出氣口 128與所述第四進(jìn)出氣口 129之間連通有第二氣管124 ;所述柱塞銷130固連于所述活塞上，所述導(dǎo)軌112和所述活塞平行布置，所述滑塊活動(dòng)連接于所述導(dǎo)軌112上，所述滑塊上設(shè)置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔131 ;所述滑塊的數(shù)量是2個(gè)，包括第一滑塊1133和第二滑塊1134 ；所述活塞的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一活塞125和第二活塞126 ;所述缸體的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一缸體127和第二缸體；所述手指114包括指頭150和橋架151，所述橋架151的一端固連于所述滑塊113上，所述橋架151的另外一端固連所述指頭150，所述指頭150上設(shè)置有夾持面115。所述手指內(nèi)部設(shè)置有通道1160，所述手指114上設(shè)置有入口 1159和出口 1167，所述通道連通所述入口 1159和所述出口 1167。在所述通道1160之間設(shè)置有η條細(xì)流道1168，所述細(xì)流道1168的口徑是所述通道1160的口徑的I/η ;所述手指114上設(shè)置有淬火油入口 1170和噴射口 1169，所述淬火油入口 1170和所述噴射口 1169之間設(shè)置有淬火油通道1171，所述噴射口 1170的數(shù)量為m，所述噴射口 1170的口徑是所述淬火油通道1171 口徑的Ι/m ;所述手指114上設(shè)置紋路1145，用于增強(qiáng)夾持效果。
[0043]更具體地，所述細(xì)流道1168等間隔地布置于所述手指114上，所述η的取值為3至10。
[0044]所述手指114的一端設(shè)置有夾持面115。
[0045]更進(jìn)一步，所述第一活塞125設(shè)置在所述第一缸體127中，所述第二活塞126設(shè)置在所述第二缸體中。
[0046]更進(jìn)一步，所述滑塊113上設(shè)置有用于連接手指用的螺紋孔。
[0047]以下結(jié)合圖1至10，進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的工作原理和工作過(guò)程:
[0048]所述橋架具有良好的彈性。所述手指夾緊工件后，對(duì)工件的夾緊力和所述橋架的彈性密切相關(guān)?？刂坪盟鰳蚣艿膹椥阅Ａ浚梢院芎玫目刂剖种笇?duì)工件的夾持力度。
[0049]同時(shí)，當(dāng)工件因?yàn)槭艿經(jīng)_擊或撞擊時(shí)，由于所述手指具有彈性功能，可以避免或減小沖擊對(duì)手爪體的影響。
[0050]所述手指的工作過(guò)程中，夾持高溫工件，會(huì)使所述手指的溫度提高。在熱鍛生產(chǎn)線上，工件溫度達(dá)到1100°C。向所述入口處通入液體，液體經(jīng)過(guò)所述通道后由所述出口流出，所述手指所積累的熱量被流動(dòng)的液體所帶走，可以大大降低所述手指的溫度，使所述手指保持在常溫的工作狀態(tài)下。所述細(xì)流道進(jìn)一步增強(qiáng)了液體與手指的接觸面積，從而增強(qiáng)對(duì)手指的降溫能力，使得手指的溫度場(chǎng)分布更合理，溫差更小。
[0051]向第一進(jìn)出氣口 121通入高壓氣體，高壓氣體推動(dòng)所述第一活塞125向左向運(yùn)動(dòng)；同時(shí)，高壓氣體通過(guò)所述第一氣管123，流至所述第三進(jìn)出氣口 128，推動(dòng)所述第二活塞126向右向運(yùn)動(dòng)。所述活塞在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，帶動(dòng)所述柱塞銷、所述滑塊做相同方向的運(yùn)動(dòng)。例如:所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向左向運(yùn)動(dòng)；所述第二活塞126和所述第二滑塊向右向運(yùn)動(dòng)。在所述滑塊上設(shè)置所述手指114，可以實(shí)現(xiàn)所述手指114的夾持動(dòng)作。
[0052]同樣的原理，向第二進(jìn)出氣口 122通入高壓氣體，可以推動(dòng)所述第一活塞125和所述第一滑塊1134向右向運(yùn)動(dòng)；所述第二活塞126和所述第二滑塊向左向運(yùn)動(dòng)。在所述滑塊上設(shè)置所述手指114，可以實(shí)現(xiàn)所述手指114的張開(kāi)動(dòng)作。
[0053]最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型較有代表性的例子。顯然，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)化熱處理自適應(yīng)機(jī)械手，其特征在于組成如下:包括手爪體和手指； 所述手爪體包括:手指體、導(dǎo)軌、活塞、柱塞銷、滑塊； 所述手指固連于所述滑塊； 所述手指體內(nèi)部設(shè)置有缸體，所述缸體內(nèi)部設(shè)置有所述活塞，所述活塞和所述缸體相匹配；所述缸體上設(shè)置有第一進(jìn)出氣口、第二進(jìn)出氣口、第三進(jìn)出氣口、第四進(jìn)出氣口，所述第一進(jìn)出氣口與所述第三進(jìn)出氣口之間連通有第一氣管，所述第三進(jìn)出氣口與所述第四進(jìn)出氣口之間連通有第二氣管；所述柱塞銷固連于所述活塞上，所述導(dǎo)軌和所述活塞平行布置，所述滑塊活動(dòng)連接于所述導(dǎo)軌上，所述滑塊上設(shè)置有所述柱塞銷匹配的柱塞孔；所述滑塊的數(shù)量是2個(gè)，包括第一滑塊和第二滑塊；所述活塞的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一活塞和第二活塞；所述缸體的數(shù)量為2個(gè)，分別是:第一缸體和第二缸體； 所述手指包括指頭和橋架，所述橋架的一端固連于所述滑塊上，所述橋架的另外一端固連所述指頭，所述指頭上設(shè)置有夾持面； 所述手指內(nèi)部設(shè)置有通道，所述手指上設(shè)置有入口和出口，所述通道連通所述入口和所述出口 ；在所述通道之間設(shè)置有η條細(xì)流道，所述細(xì)流道的口徑是所述通道的口徑的I/η ； 所述手指上設(shè)置紋路； 所述手指上設(shè)置有淬火油入口和噴射口，所述淬火油入口和所述噴射口之間設(shè)置有淬火油通道，所述噴射口的數(shù)量為m，所述噴射口的口徑是所述淬火油通道口徑的1/m。
【文檔編號(hào)】B25J15/08GK204036463SQ201420312260
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】李成余 申請(qǐng)人:溫州牛牛氣動(dòng)科技有限公司