本发明涉及机械手领域，尤其涉及机械手工具夹持机构。
背景技术：
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。
机械手结构中最常用的为手爪机构，用来抓取方形物品，一般可分为气动手爪和机械式手爪，气动手爪相对比较简单，直接使用双侧平移式夹紧气缸即可实现夹紧与松开。
但现有的气动手爪在工作过程中，如果气缸失气，那么工具将会掉落，可能会导致工具损坏；同时现有的气动手爪在抓取工具时允许的误差较小，容错率不高。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺点，本发明设计了机械手工具夹持机构，其在机械手抓取工具时具有较高容错率，同时夹持工具位置精确，并且工作过程中气缸失去不会导致工具掉落。
本发明提供机械手工具夹持机构，包括固定座、钩板、第一固定块、第二固定块、夹紧气缸、第一夹块、第二夹块和工具板，所述钩板和所述第一固定块设置在所述固定座的两侧，所述第二固定块设置在所述钩板和所述第一固定块之间，所述夹紧气缸设置在所述固定座和所述第二固定块之间，所述第一夹块和所述第二夹块连接于所述夹紧气缸的输出端，所述第一夹块和所述第二夹块与所述第二固定块滑动配合，所述工具板上两侧对应所述第一夹块和所述第二夹块设置有两处第一凹陷部，所述第一凹陷部内设置有垫片，所述垫片上表面作斜面设置，所述第一夹块和所述第二夹块与所述斜面相适配。
优选地，所述钩板远离所述固定座的一端具有钩子，所述工具板上与所述钩子对应设置有第二凹陷部，所述钩子与所述第二凹陷部相适配。
优选地，所述第二凹陷部宽度大于所述钩子宽度设置，所述第二凹陷部底部设置有虎口结构。
优选地，所述工具板对应所述第一夹块和所述第二夹块镜像设置有两个第一通孔，所述第一通孔与所述第一凹陷部以及所述第二凹陷部相连通。
优选地，所述第一夹块和所述第二夹块均包括卡接部和滑块部，所述卡接部固定于所述滑块部的上方；所述卡接部的纵截面整体呈z字形，所述滑块部为扁平长方体；所述第二固定块底面对应所述滑块部设置有滑槽，所述滑块部底面与所述夹紧气缸固定连接，所述滑块部两侧与所述滑槽滑动连接。
优选地，所述第二固定块底面的两侧均设置有用于限制所述滑块部脱离所述滑槽的盖体。
优选地，所述第二固定块对应所述第一夹块和所述第二夹块镜像设置有两个第二通孔。
优选地，还包括与所述固定座固定连接的连接板，所述固定座通过所述连接板与机械手连接。
优选地，所述夹紧气缸与所述固定座、所述钩板以及所述第一固定块之间均设置有间隙。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优势：
本发明的机械手工具夹持机构的第一夹块和第二夹块与第一凹陷部之间的配合增加了具有斜面的垫片，其中第一夹块和第二夹块与斜面相适配，第一夹块或第二夹块与第一凹陷处卡接后，如果夹紧气缸失气那么第一夹块或第二夹块与斜面之间会形成一个摩擦力防止夹块脱离第一凹陷部，防止工具掉落，避免损坏工具。
本发明通过钩板的钩子与工具板的第二凹陷部的卡接，实现机械手与工具板的初步连接，其中第二凹陷部的宽大大于钩子的宽度，同时第二凹陷部底部设置有虎口结构，这样的设置增大了钩子与第二凹陷处配合连接时的容错率，允许机械手存在位置误差。
同时本发明的机械手工具夹持机构结构简单又紧凑，可节约生产成本，提高生产效率；同时还具有较好的刚性。
附图说明
图1为本发明本实例提供的机械手工具夹持机构的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的机械手工具夹持机构的爆炸结构示意图；
图3为本发明实施例提供的工具板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的第二固定块与第一夹块以及第二夹块的装配示意图；
图5为本发明实施例提供的第二夹块的结构示意图。
附图标号：1-固定座，2-钩板，3-第一固定块，4-第二固定块，5-夹紧气缸，6-第一夹块，7-第二夹块，8-工具板，9-第一凹陷部，10-垫片，11-钩子，12-第二凹陷部，13-虎口结构，14-第一通孔，15-卡接部，16-滑块部，17-滑槽，18-盖体，19-第二通孔，20-连接板。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
如图1-5所示，展示了机械手工具夹持机构，包括固定座1、钩板2、第一固定块3、第二固定块4、夹紧气缸5、第一夹块6、第二夹块7和工具板8，所述钩板2和所述第一固定块3设置在所述固定座1的两侧，所述第二固定块4设置在所述钩板2和所述第一固定块3之间，所述夹紧气缸5设置在所述固定座1和所述第二固定块4之间，所述第一夹块6和所述第二夹块7连接于所述夹紧气缸5的输出端，所述第一夹块6和所述第二夹块7与所述第二固定块4滑动配合，所述工具板8上两侧对应所述第一夹块6和所述第二夹块7设置有两处第一凹陷部9，所述第一凹陷部9内设置有垫片10，所述垫片10上表面作斜面设置，所述第一夹块6和所述第二夹块7与所述斜面相适配。
本实施例中，固定座1、钩板2、第一固定块3和第二固定块4均呈扁平的长方体形状。固定座1底部设置有凹槽，螺丝通过凹槽穿过固定座1和钩板2，实现钩板2与固定座1的固定连接；第一固定块3也是通过与钩板2同样的固定方法固定连接在固定座1的另一侧。第二固定块4设置在钩板2和第一固定块3之间，第二固定块4两侧通过螺丝分别与钩板2以及第一固定块3固定连接。第二固定块4与固定座1之间为夹紧气缸5的安装空间。夹紧气缸5的输出端朝向第二固定块4设置，第一夹块6和第二夹块7在夹紧气缸5的驱动下在相互靠近或分离。
上述结构在工作时，固定座1与外部的机械手连接，工具板8与工具固定连接。固定座1在机械手的动作下，靠近工具板8。夹持机构上的第一夹块6和第二夹块7伸进工具板8，第一夹块6和第二夹块7在夹紧气缸5的驱动下相互远离，并分别与工具板8两侧的第一凹陷部9卡接。其中第一凹陷部9内设置有具有斜面的垫片10，两个夹块在夹紧气缸5作用下与垫片10形成自锁状态。在夹紧气缸5失气的情况下，两个夹块与垫片10的自锁状态可以使得工具板8和夹持机构不容易脱离，避免工具的掉落损坏。
作为优选地，所述钩板2远离所述固定座1的一端具有钩子11，所述工具板8上与所述钩子11对应设置有第二凹陷部12，所述钩子11与所述第二凹陷部12相适配。本实施例中，通过钩板2的钩子11与工具板8上的第二凹陷部12的配合，实现夹持机构与工具板8的初步连接。
更具体地，所述第二凹陷部12宽度大于所述钩子11宽度设置，所述第二凹陷部12底部设置有虎口结构13。前述设置增大了钩子11与第二凹陷处配合连接时的容错率，允许机械手存在位置误差。
作为优选地，所述夹紧气缸5与所述固定座1、所述钩板2以及所述第一固定块3之间均设置有间隙。即本实施例的夹紧气缸5的只通过第一夹块6和第二夹块7与第二固定块4以及工具板8连接。如此连接的夹紧气缸5，在夹紧气缸5长度方向上的位移只受第二固定块4和两个夹块的限制，使得两个夹块在于第一凹陷处的移动配合连接中不会受到夹紧气缸5的限制，与第一凹陷处的连接更加灵活、精确；同时也避免了夹块在移动配合连接时与第一凹陷处的硬性摩擦和碰撞，保护了夹块和工具板8，延长产品寿命。
更具体地，所述工具板8对应所述第一夹块6和所述第二夹块7镜像设置有两个第一通孔14，所述第一通孔14与所述第一凹陷部9以及所述第二凹陷部12相连通。夹持机构通过机械手驱动，第一夹块6和第二夹块7以及钩板2的钩子11伸进第一通孔14。钩子11勾住第二凹陷处实现初步连接，第一夹块6和第二夹块7在夹紧气缸5作用下相互远离，并与第一凹陷部9配合连接。
作为优选地，所述第一夹块6和所述第二夹块7均包括卡接部15和滑块部16，所述卡接部15固定于所述滑块部16的上方；所述卡接部15的纵截面整体呈z字形，所述滑块部16为扁平长方体；所述第二固定块4底面对应所述滑块部16设置有滑槽17，所述滑块部16底面与所述夹紧气缸5固定连接，所述滑块部16两侧与所述滑槽17滑动连接。
本实施例的第一夹块6和第二夹块7在夹紧气缸5的驱动下，通过滑块部16与滑槽17的配合实现相互远离或相互靠近的动作。其中第一夹块6和第二夹块7相互远离时，为夹持机构与工具板8连接时；第一夹块6和第二夹块7相互靠近时，为夹持机构放下工具板8时。
进一步地，所述第二固定块4底面的两侧均设置有用于限制所述滑块部16脱离所述滑槽17的盖体18。本实施例的盖体18为防止第一夹块6和第二夹块7脱离滑槽17。
进一步地，所述第二固定块4对应所述第一夹块6和所述第二夹块7镜像设置有两个第二通孔19。本实施例第一夹块6和第二夹块7的卡接部15通过夹紧气缸5在第二通孔19内运动。
进一步地，还包括与所述固定座1固定连接的连接板20，所述固定座1通过所述连接板20与机械手连接。
本领域技术人员应理解，上述描述以及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的功能及结构原理，在不悖离上述展示的原则下可任意修改。
1.机械手工具夹持机构，其特征在于：包括固定座(1)、钩板(2)、第一固定块(3)、第二固定块(4)、夹紧气缸(5)、第一夹块(6)、第二夹块(7)和工具板(8)，所述钩板(2)和所述第一固定块(3)设置在所述固定座(1)的两侧，所述第二固定块(4)设置在所述钩板(2)和所述第一固定块(3)之间，所述夹紧气缸(5)设置在所述固定座(1)和所述第二固定块(4)之间，所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)连接于所述夹紧气缸(5)的输出端，所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)与所述第二固定块(4)滑动配合，所述工具板(8)上两侧对应所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)设置有两处第一凹陷部(9)，所述第一凹陷部(9)内设置有垫片(10)，所述垫片(10)上表面作斜面设置，所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)与所述斜面相适配。
2.根据权利要求1所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述钩板(2)远离所述固定座(1)的一端具有钩子(11)，所述工具板(8)上与所述钩子(11)对应设置有第二凹陷部(12)，所述钩子(11)与所述第二凹陷部(12)相适配。
3.根据权利要求2所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述第二凹陷部(12)宽度大于所述钩子(11)宽度设置，所述第二凹陷部(12)底部设置有虎口结构(13)。
4.根据权利要求3所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述工具板(8)对应所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)镜像设置有两个第一通孔(14)，所述第一通孔(14)与所述第一凹陷部(9)以及所述第二凹陷部(12)相连通。
5.根据权利要求1所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)均包括卡接部(15)和滑块部(16)，所述卡接部(15)固定于所述滑块部(16)的上方；所述卡接部(15)的纵截面整体呈z字形，所述滑块部(16)为扁平长方体；所述第二固定块(4)底面对应所述滑块部(16)设置有滑槽(17)，所述滑块部(16)底面与所述夹紧气缸(5)固定连接，所述滑块部(16)两侧与所述滑槽(17)滑动连接。
6.根据权利要求5所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述第二固定块(4)底面的两侧均设置有用于限制所述滑块部(16)脱离所述滑槽(17)的盖体(18)。
7.根据权利要求5所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述第二固定块(4)对应所述第一夹块(6)和所述第二夹块(7)镜像设置有两个第二通孔(19)。
8.根据权利要求1所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：还包括与所述固定座(1)固定连接的连接板(20)，所述固定座(1)通过所述连接板(20)与机械手连接。
9.根据权利要求1所述的机械手工具夹持机构，其特征在于：所述夹紧气缸(5)与所述固定座(1)、所述钩板(2)以及所述第一固定块(3)之间均设置有间隙。
技术总结