机械夹具和机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机械夹具，尤其涉及用于变频器生产的机械夹具。此外，本实用新型还涉及采用这种机械夹具的机器人。


背景技术：

2.在变频器生产过程中，需要对一些大型号的设备成品或半成品进行搬移和传输，现有技术中通常由工人利用助力吊装设备进行操作，工作效率较低，而且人工操作存在的不确定性可能会导致产品掉落等安全事故，尤其是新型变频器设备的重量达到125kg，仅半成品底座就可能达到80kg的重量，更需要安全可靠并且高效的生产设备。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于变频器生产的机械夹具，使大重量的变频器或变频器半成品可以被高效而且稳定地搬移，生产效率和安全性大大提升。这种机械夹具包括承重框架、夹爪和驱动机构，所述承重框架呈长方形，水平设置，所述承重框架下方设有导向杆，所述导向杆水平方向延伸，上方设有机械臂接口，所述夹爪设置在导向杆上并且能够在驱动机构的驱动下沿着所述导向杆进行水平移动。
4.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述导向杆包括两对，分别沿着所述承重框架的长边布置，从两端向中间延伸。
5.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述夹爪的爪根部套设在所述导向杆上，所述夹爪的爪体呈长方形框体，底部具有水平布置的抬升部。
6.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述驱动机构包括电机和传动轴，所述电机与所述传动轴耦合转动，所述传动轴平行于所述导向杆布置并且具有螺纹结构，所述爪根部上各设一个丝杠螺母，所述丝杠螺母与所述螺纹结构耦合，两个所述丝杠螺母随着所述传动轴的旋转具有相同的移动速度和相反的移动方向。
7.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述传动轴中段设有带齿皮带轮，所述电机的输出皮带轮与所述带齿皮带轮通过传动皮带耦合。
8.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述驱动机构设置在所述承重框架下方，位于两根所述导向杆之间。
9.依据本实用新型的机械夹具的另一方面，所述机械臂接口位于所述承重框架上方中心位置，用于连接机械臂。
10.本实用新型的目的还在于提供一种机器人，用于变频器生产，包括底座和机械臂，所述机械臂上还设置一个上述的机械夹具。借助上述机器人，大重量的变频器或变频器半成品可以被高效而且稳定地搬移，生产效率和安全性大大提升。
附图说明
11.图1是根据本实用新型的机械夹具的仰视图；
12.图2是根据本实用新型的机械夹具的侧视图；
13.图3是根据本实用新型的机械夹具的立体视角结构图；
14.图4是根据本实用新型的机械夹具的使用状态示意图。
15.标号说明
16.10
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承重框架
17.11
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夹爪
18.112
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爪根部
19.113
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抬升部
20.12
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导向杆
21.20
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驱动机构
22.21
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电机
23.22
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传动轴
24.23
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丝杠螺母
25.24
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传动皮带
26.30
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机械臂接口
具体实施方式
27.以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行说明。
28.图1、图2和图3从不同视角展示了机械夹具的结构。机械夹具具有一个呈长方形的承重框架10，承重框架10水平设置，在所述承重框架10的下方设有两对导向杆12，分别从承重框架10的两端向中间延伸，导向杆12平行于长方形的所述承重框架10的长边，每一对平行的导向杆12上套设一个夹爪11，所述夹爪11可以在驱动机构20的驱动下沿着所述导向杆12进行水平移动。
29.如图2和图3所示，夹爪11包括一个套设在所述导向杆12上的爪根部112和爪体，所述爪体从所述爪根部112向下竖直伸出，爪体为呈长方形的框体，在所述爪体的底部设有水平布置的抬升部113。
30.如图1所示，驱动机构20设置在所述承重框架10的下方中部，驱动机构20包括一个电机21，一根传动轴22，所述传动轴22的中部设有带齿皮带轮，电机21的输出端上也设有带齿皮带轮，所述传动轴22与所述电机21的输出端通过传动皮带24耦合，从而所述电机21能够带动所述驱动轴进行双向转动。所述传动轴22平行于所述导向杆12布置在所述两对导向杆12的中间。所述夹爪11的爪根部设有丝杠螺母23，所述传动轴22上设有螺纹结构，所述丝杠螺母23与所述螺纹结构匹配耦合，当所述驱动轴旋转时，所述夹爪11在丝杠螺母23与螺纹结构的带动下沿着所述导向杆12进行水平移动。其中两个夹爪11的移动方向相反，当所述驱动轴旋转时，两个夹爪11以相同的速度相互靠近或者相互远离。
31.如图3所示，在机械夹具的上方，中心位置设有机械臂接口30，机械夹具可以通过所述机械臂接口30连接到机器人的机械臂上。
32.如图4所示，机械夹具通过机械接口连接到机器人的机械臂上，机械夹具的承重框架10呈水平状态，驱动机构20旋转带动所述夹爪11向两侧分开，机械臂移动所述机械夹具到待移动的变频器的两端，所述变频器的两端具有凸缘，凸缘的长度小于所述夹爪11的所
述抬升部113的长度，待所述夹爪11到位之后，驱动机构20使所述夹爪11相向移动，从而夹持住所述变频器，此时所述抬升部113位于所述凸缘的下方，机械臂抬升的过程中，继续保持所述承重框架10水平，两侧夹爪11的抬升部113抵靠在凸缘底部将所述变频器抬起，并且随着所述机械夹具的移动而移动。
33.上述实施例中以变频器为例，而对于变频器半成品，也可以进行相同的操作进行搬移。
34.除了机械夹具，本实用新型还提供了一种具有上述机械夹具的机器人，所述机器人具有底座，使所述机器人可以稳定地立在地面上，在底座上方设置有一个机械臂，机械臂一端与底座连接，可以根据操作指令进行移动，所述机械臂的另一端端设有一个上述机械夹具，机械臂与所述机械夹具上方中心位置的机械接口相连接。
35.通过上述机器人，大重量的变频器或变频器半成品可以被高效而且稳定地搬移，生产效率和安全性大大提升。
36.尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。此外，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。“包括”一词不排除其它权利要求或说明书中未列出的装置或步骤；“第一”、“第二”等词语仅用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。在本文中，“平行”、“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。