保護(hù)裝置及應(yīng)用該保護(hù)裝置的機械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)中機械手中的保護(hù)裝置，尤其涉及一種既可以緩沖撞擊又可 以及時報警停機的保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著生產(chǎn)的自動化水平越來越高，機械手也越來越廣泛的運用于各行各業(yè)。 然而目前的機械手在運行過程中，由于干擾、程序錯誤或其它原因?qū)е抡`動作時，很可能會 與外界發(fā)生碰撞并損壞機械手，嚴(yán)重時會發(fā)生重大事故，而目前的機械手在出現(xiàn)這種情況 后僅能通過驅(qū)動器過載報警才能停機保護(hù)，反應(yīng)慢且無緩沖措施。
[0003] 所以有必要設(shè)計一種新的可以緩沖保護(hù)機械手的保護(hù)裝置，以解決上述技術(shù)問 題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種機械手及其保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置可以在機械手發(fā)生 撞擊時起到緩沖作用并在撞擊后保證機械手及時停止工作。
[0005] 為實現(xiàn)前述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種保護(hù)裝置，包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管，充氣氣管一端設(shè)有補氣口，另 一端為密閉設(shè)計，所述補氣口處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥，另一端設(shè)有用于釋放充氣氣 管壓力的泄壓閥，所述保護(hù)裝置還包括設(shè)于充氣氣管上的三通閥，所述三通閥的兩個接口 用以連通充氣氣管，另一接口處設(shè)置有壓力傳感器，所述三通閥位于泄壓閥的左側(cè)或右側(cè)。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，泄壓閥的壓力設(shè)定值高于壓力傳感器的壓力 設(shè)定值。
[0008] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，充氣氣管的材質(zhì)選自尼龍、PVC、塑料中的一 種。
[0009] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，充氣氣管承受的壓力極限大于1MPA。
[0010] 一種機械手，包括抓持部位和控制單元，其特征在于：所述抓持部位的四周固定設(shè) 有保護(hù)裝置，所述保護(hù)裝置包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管，充氣氣管一端設(shè)有補氣口， 所述補氣口處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥，另一端設(shè)有用于釋放充氣氣管壓力的泄壓閥， 所述保護(hù)裝置還包括設(shè)于充氣氣管上的三通閥，所述三通閥的兩個接口用以連通充氣氣 管，另一接口處設(shè)置有壓力傳感器，所述三通閥位于泄壓閥的左側(cè)或右側(cè)。
[0011] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，壓力傳感器設(shè)有用于傳達(dá)補氣信號給機械手 控制單元的第一開關(guān)和用于傳達(dá)停機信號給機械手控制單元的第二開關(guān)。
[0012] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，泄壓閥的壓力設(shè)定值為L 5MPA，壓力傳感器 的第一開關(guān)動作時的壓力設(shè)定值為〇. 5MPA，第二開關(guān)動作時的壓力設(shè)定值為0. 6MPA。
[0013] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，抓持部位四周的側(cè)面設(shè)有用于收容充氣氣管 的凹槽。
[0014] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，保護(hù)裝置通過若干卡扣件固定于機械手的抓 持部位上。
[0015] 作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，扣件呈"C"形狀，且其彎曲左端將保護(hù)裝置 的充氣氣管包裹固定于機械手的抓持部位上，所述卡扣件右側(cè)上下兩端通過螺絲固定在機 械手的抓持部位上。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：
[0017] 本發(fā)明提供了一種機械手及其保護(hù)裝置，機械手通過在抓持部位設(shè)置保護(hù)裝置， 在機械手發(fā)生碰撞時，保護(hù)裝置的壓力傳感器就能立即向機械手控制單元發(fā)出信號從而通 過控制單元控制機械手緊急停止，同時也能很好的緩沖撞擊，保證機械手的設(shè)備不受損壞 以及碰撞時可能產(chǎn)生的危害。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2是本發(fā)明的機械手及其保護(hù)裝置的組合圖；
[0020] 圖3是圖2中虛線區(qū)域A的放大圖；
[0021] 圖4是沿圖3中B-B'方向的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 請參見圖1所示，一種保護(hù)裝置6包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管1，充氣氣管 1 一端設(shè)有補氣口 5,所述補氣口 5處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥2。
[0023] 另一端設(shè)有用于釋放充氣氣管1壓力的泄壓閥4,所述保護(hù)裝置6還包括設(shè)于充氣 氣管1上的三通閥3,所述三通閥3的兩個接口用以連通充氣氣管1，另一接口處設(shè)置有壓 力傳感器11，所述三通閥3可以位于泄壓閥4的左側(cè)或右側(cè)。
[0024] 充氣氣管1的材質(zhì)選自尼龍、PVC、塑料等柔性材質(zhì)中的一種或多種，且承受的壓 力極限大于1MPA。壓力傳感器11設(shè)有用于傳達(dá)補氣信號給機械手控制單兀的第一開關(guān)和 用于傳達(dá)停機信號給機械手控制單元的第二開關(guān)。
[0025] 由于本實施方式中充氣氣管1的另一端為密閉設(shè)計，因此在實際使用過程中，壓 力傳感器11和泄壓閥4具體的位置可以根據(jù)機械手12的實際構(gòu)造靈活設(shè)置固定。
[0026] 使用前，首先確定與充氣氣管1連接的開關(guān)閥2、泄壓閥4、壓力傳感器11的各個 接口是密閉不漏氣的，設(shè)定壓力傳感器11的第一開關(guān)動作時的壓力感應(yīng)值為〇. 5MPA，第二 開關(guān)動作時的壓力感應(yīng)值為0.6MPA。然后向充氣氣管1內(nèi)充入氣體，直到充氣氣管1內(nèi) 氣壓達(dá)到〇· 5MPA，當(dāng)充氣氣管1內(nèi)壓力低于壓力傳感器11第一開關(guān)動作時的壓力感應(yīng)值 0. 5MPA時，第一開關(guān)信號傳給機械手控制單元，進(jìn)行手動補氣。
[0027] 當(dāng)充氣氣管1內(nèi)壓力高于壓力傳感器11第二開關(guān)動作時的壓力感應(yīng)0· 6MPA時， 第二開關(guān)信號傳給機械手控制單元，機械手12停機。
[0028] 機械手12控制單元通過檢測第一開關(guān)和第二開關(guān)的狀態(tài)即可判斷當(dāng)前安全裝置 狀態(tài)。當(dāng)處于第二開關(guān)狀態(tài)時，雖然機械手已停機，但是被碰撞到的充氣氣管1上的壓力會 繼續(xù)增加，當(dāng)壓力達(dá)到泄壓閥4的設(shè)定值I. 5MPA時，泄壓閥4會自動泄壓，防止充氣氣管1 破裂，同時也會很好的緩沖對機械手12的撞擊。
[0029] 請參見圖2所示，機械手12周圍安裝有前述保護(hù)裝置6,機械手12 -端的抓持部 位7整體呈U型，機械手12在運動過程中可能與外界發(fā)生碰撞的區(qū)域四周外側(cè)都設(shè)有保護(hù) 裝置6。
[0030] 請參見圖4所示，保護(hù)裝置6位于機械手12的抓持部位7四周，機械手12抓持部 位7四周的側(cè)面設(shè)有用于收容充氣氣管1的凹槽8。保護(hù)裝置6設(shè)置于凹槽8內(nèi)，保護(hù)裝 置6通過若干卡扣件9固定于機械手12的抓持部位7上?？奂?呈" C "形狀，其形狀 還可以為" Π "、" U "?？奂?彎曲左端將保護(hù)裝置6的充氣氣管1包裹固定于機械手12 的抓持部位7上。卡扣件9右側(cè)上端通過螺絲10從上行下固定在機械手12的抓持部位7 上。卡扣件9右側(cè)下端通過螺絲10從下往上固定在機械手12的抓持部位7上。
[0031] 當(dāng)機械手12在執(zhí)行抓的動作、或者旋轉(zhuǎn)、上下左右移動等動作時，由于機械手12 使用頻率較高，很有可能遇到干擾、程序出錯或其他原因?qū)е碌恼`動作或動作失靈，此時如 果與外界發(fā)生撞擊，會損壞機械手12,甚至碰撞到人，嚴(yán)重時會發(fā)生重大事故。為避免這樣 的情況發(fā)生，保護(hù)裝置6把碰撞動作信號第一時間反饋到機械手12的控制單元，控制機械 手12停機，且能很好的緩沖撞擊發(fā)生時可能產(chǎn)生的危害。
[0032] 盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員將意識到，在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改 進(jìn)、增加以及取代是可能的。
【主權(quán)項】
1. 一種保護(hù)裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管，充氣 氣管一端設(shè)有補氣口，另一端為密閉設(shè)計，所述補氣口處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥，另一 端設(shè)有用于釋放充氣氣管壓力的泄壓閥，所述保護(hù)裝置還包括設(shè)于充氣氣管上的三通閥， 所述三通閥的兩個接口用以連通充氣氣管，另一接口處設(shè)置有壓力傳感器，所述三通閥位 于泄壓閥的左側(cè)或右側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于：所述泄壓閥的壓力設(shè)定值高于壓力傳 感器的壓力設(shè)定值。
3. 如權(quán)利要求1所述的機械手，其特征在于：所述充氣氣管的材質(zhì)選自尼龍、PVC、塑料 中的一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的機械手，其特征在于：所述充氣氣管承受的壓力極限大于1MPA。
5. -種機械手，所述機械手具有抓持部位和控制單元，其特征在于：所述抓持部位的 四周固定設(shè)有保護(hù)裝置，所述保護(hù)裝置包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管，充氣氣管一端 設(shè)有補氣口，所述補氣口處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥，另一端設(shè)有用于釋放充氣氣管壓 力的泄壓閥，所述保護(hù)裝置還包括設(shè)于充氣氣管上的三通閥，所述三通閥的兩個接口用以 連通充氣氣管，另一接口處設(shè)置有壓力傳感器，所述三通閥位于泄壓閥的左側(cè)或右側(cè)。
6. 如權(quán)利要求5所述的機械手，其特征在于：所述壓力傳感器設(shè)有用于傳達(dá)補氣信號 給機械手控制單元的第一開關(guān)和用于傳達(dá)停機信號給機械手控制單元的第二開關(guān)。
7. 如權(quán)利要求6所述的機械手，其特征在于：所述泄壓閥的壓力設(shè)定值為I. 5MPA，所 述壓力傳感器的第一開關(guān)動作時的壓力設(shè)定值為〇. 5MPA，第二開關(guān)動作時的壓力設(shè)定值為 0· 6MPA。
8. 如權(quán)利要求5所述的機械手，其特征在于：所述抓持部位四周的側(cè)面設(shè)有用于收容 充氣氣管的凹槽。
9. 如權(quán)利要求5所述的機械手，其特征在于：所述保護(hù)裝置通過若干卡扣件固定于機 械手的抓持部位上。
10. 如權(quán)利要求9所述的機械手，其特征在于：所述卡扣件呈"C "形狀，且其彎曲左端 將保護(hù)裝置的充氣氣管包裹固定于機械手的抓持部位上，所述卡扣件右側(cè)上下兩端通過螺 絲固定在機械手的抓持部位上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機械手及其保護(hù)裝置，其中保護(hù)裝置包括用于緩解撞擊壓力的充氣氣管，充氣氣管一端設(shè)有補氣口，另一端為密閉設(shè)計，所述補氣口處設(shè)有用于控制補氣的開關(guān)閥，另一端設(shè)有用于釋放充氣氣管壓力的泄壓閥，所述保護(hù)裝置還包括設(shè)于充氣氣管上的三通閥，所述三通閥的兩個接口用以連通充氣氣管，另一接口處設(shè)置有壓力傳感器，所述三通閥位于泄壓閥的左側(cè)或右側(cè)。本發(fā)明保護(hù)裝置在機械手發(fā)生撞擊后能立即作出反應(yīng)控制機械手緊急停止，同時也能很好地緩沖撞擊，減少撞擊發(fā)生時可能產(chǎn)生的危害。
【IPC分類】B25J19-06
【公開號】CN104742154
【申請?zhí)枴緾N201310726382
【發(fā)明人】劉成, 高峰, 王燕鋒
【申請人】昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司, 昆山國顯光電有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月25日