[0029] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明,并不是把本发明的实施范围局限于此。
[0030] 如图1至图13所示,本实施例所述的一种柔性气动机器人,包括动力气缸1、锥形滑台2和导向圆管座3;所述动力气缸1包括气缸本体11、活塞杆12、气缸端盖13、复位弹簧14、溢流阀15、气管接头16和进气单向阀17,所述气缸端盖13固定在气缸本体11的一端,所述气缸端盖13与气缸本体11之间形成有气缸腔室,所述活塞杆12设于气缸腔室内,所述活塞杆12将气缸腔室分隔为上腔和下腔,所述活塞杆12的一端穿过气缸端盖13后伸出,所述复位弹簧14设于气缸本体11的下腔内,所述复位弹簧14的两端分别与气缸本体11和活塞杆12的另一端顶靠,所述气管接头16固定在气缸本体11上,所述气管接头16与气缸本体11的上腔连通,所述溢流阀15和所述进气单向阀17错开固定在气缸本体11上,所述溢流阀15和所述进气单向阀17分别与气缸本体11的下腔连通;所述锥形滑台2的锥面上等间隔设有三个工字滑槽21,所述锥形滑台2的底部与活塞杆12的一端活动卡接;所述导向圆管座3固定在气缸本体11的一端,所述导向圆管座3上等间隔沿径向延伸有三个T形导向槽31,三个所述T形导向槽31分别滑动连接有滑块座4,所述滑块座4还与工字滑槽21滑动连接,三个所述滑块座4上分别滑动卡接有气动变形爪5,所述气动变形爪5上沿其长度方向间隔固定有一排气爪顶出件6,相邻两个所述气爪顶出件6依次相互铰接在一起;还包括供气圆环7,所述供气圆环7通过一个第一伸缩软管8与溢流阀15连通,所述供气圆环7还分别与每个气爪顶出件6连通,所述气爪顶出件6用于使气动变形爪5产生弯曲变形。
[0031] 具体地,活塞杆12的一端连接有拉钉,该拉钉与锥形滑台2滑动卡接在一起,即可实现活塞杆12带动锥形滑台2运动,又方便将锥形滑台2拆卸,工作时,首先通过气管接头16向气缸腔室的上腔内输气,气缸腔室的上腔的气压大于气缸腔室的下腔的气压,从而推动活塞杆12朝向下腔向下移动,活塞杆12带动锥形滑台2向下移动,锥形滑台2带动三个滑块座4沿着T形导向槽31向内移动,从而使三个气动变形爪5朝向中心靠拢,进而将工件夹住,同时在活塞杆12在下移的过程中,下腔的压力逐渐增大,当压力达到一定程度后,下腔内的压缩空气顶开溢流阀15,从而将下腔与第一伸缩软管8连通,压缩空气通过溢流阀15后进入第一伸缩软管8内,然后经过第一伸缩软管8进入供气圆环7内,而供气圆环7与每个气爪顶出件6连通,压缩空气会通过供气圆环7进入每个气爪顶出件6内,从而为每个气爪顶出件6供气,然后每个气爪顶出件6在压缩空气的作用下,挤压气动变形爪5,使气动变形爪5产生弯曲变形,以自动适应工件的外形,从而形成三个气动变形爪5包覆式夹取工件,同时由于溢流阀15的开启,维持了下腔和气爪顶出件6内压力的恒定;
[0032] 当夹取完成后,将气管接头16与外界大气连通,同时通过进气单向阀17向下腔内输气,而且在复位弹簧14的作用下,推动活塞杆12上移,活塞杆12上移又会使下腔的压力逐渐减小,从而使下腔以及每个气爪顶出件6形成负压状态,每个气爪顶出件6则在负压作用下使气动变形爪5反向弯曲变形,同时滑块座4向外移动,从而松开工件。
[0033] 本实施例通过动力气缸1带动锥形滑台2移动,从而带动三个滑块座4滑动,使三个气动变形爪5夹住工件,同时在气动变形爪5上设置一排气爪顶出件6,使气动变形爪5产生弯曲变形,形成包覆式夹住工件,夹取更牢靠,抓取力更大,且三个滑块座4的行程较大,能够更大范围调整三个气动变形爪5的活动半径,从而可以适应于外形变化更大的工件,即同一型号的柔性气动机械手能够适应更多种类的工件,拓展了适用范围,降低使用成本。
[0034] 另外,本实施例设置气爪顶出件6能够与动力气缸1连通,通过动力气缸1内压力的变化,实现气动变形夹爪的弯曲变形,无需复杂的外部气源控制系统。
[0035] 还有,本实施例将气动变形夹爪滑动卡接在滑块座4上,更换更方便快捷。
[0036] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图1至图4以及图7至图9所示,所述气动变形爪5包括气动变形本体51和夹爪底座52,所述夹爪底座52滑动卡接在滑块座4上,所述气动变形本体51固定在夹爪底座52上,所述气动变形本体51和夹爪底座52上设有与供气圆环7连通的供气通道53,每个所述气爪顶出件6均通过供气通道53与供气圆环7连通;具体地,每个夹爪底座52上均连接有与供气通道53连通的第二伸缩软管,第二伸缩软管的另一端连接在供气圆环7上,从而实现将压缩空气输送至每个气爪顶出件6内。
[0037] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图3、图6和图9所示,所述气爪顶出件6包括顶出座61和顶出滑块62,所述顶出座61固定在气动变形本体51上,所述顶出座61设有凹槽,所述顶出滑块62活动嵌入凹槽内,并与所述顶出座61形成有顶出腔室,所述顶出腔室与供气通道53连通,所述顶出滑块62与相邻气爪顶出件6的顶出座61铰接;工作时,供气圆环7通过第二伸缩软管、供气通道53向每个顶出腔室内供气,使顶出腔室内的压力增大,从而推动顶出滑块62向外伸出,顶出滑块62伸出时会顶压相邻气爪顶出件6的顶出座61,而顶出座61固定在气动变形本体51,从而达到挤压气动变形本体51的目的,使气动变形本体51产生弯曲变形,即通过顶出滑块62的滑动,实现气动变形本体51的变形。
[0038] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图7和图8所示,所述气动变形本体51与工件接触的表面上沿气动变形本体51的长度方向等间隔设有U形缺口511,具体地,U形缺口511的数量为八个,以便于气动变形本体51受力后弯曲变形。
[0039] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图7和图8所示,所述气动变形本体51在相邻两个气爪顶出件6之间设有V形缺口512,对应地,V形缺口512的数量也为八个,进一步便于气动变形本体51受力后弯曲变形。
[0040] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图2所示,所述夹爪底座52通过波珠螺钉9卡接在滑块座4上,具体地,在夹爪底座52上开设一条卡槽,在将夹爪底座52滑入滑块座4上,用波珠螺钉9与卡槽配合将夹爪底座52固定在滑块座4上,连接可靠,还可实现不同型号气动变形爪5的无工具化快速更换,效率更高。
[0041] 基于上述实施例的基础上,进一步地,如图1和图4至图6所示,所述溢流阀15上设有调节旋钮151,所述调节旋钮151用于调节溢流阀15的耐受压力,具体地,溢流阀15包括阀本体、阀弹簧和阀芯,阀本体固定在气缸本体11上,阀弹簧和阀芯均设于阀本体内,调节旋钮151固定在阀本体上,且调节旋钮151的一端伸入阀本体内,阀弹簧的两端分别连接在阀芯和调节旋钮151的一端,从而可以通过调节旋钮151使阀弹簧处于不同的压缩状态,进而改变阀芯的耐受压力,结构更灵活。
[0042] 以上所述仅是本发明的一个较佳实施例,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,包含在本发明专利申请的保护范围内。