本發(fā)明涉及油箱蓋，具體涉及一種油箱蓋夾持機械手。

背景技術：

1、現有技術中，加油機器人或油箱蓋裝配作業(yè)多采用雙臂機械臂協(xié)同完成操作，一只機械臂夾持油箱蓋蓋體，另一只機械臂負責擰緊或松開油箱蓋。隨著機械臂控制技術的發(fā)展，也有部分系統(tǒng)采用功能集成度更高的單臂機械臂，通過在末端集成旋轉驅動與夾持結構，實現對油箱蓋的抓取與旋緊/松開一體化操作。該類單臂系統(tǒng)在節(jié)省設備空間、簡化結構以及提升作業(yè)效率等方面具有一定優(yōu)勢，逐漸成為研究與應用的趨勢之一。

2、然而，無論是雙臂協(xié)作系統(tǒng)還是集成功能的單臂機械臂，其末端執(zhí)行器普遍采用氣缸開合式夾爪或固定夾具，直接依靠氣缸壓力進行夾持。例如，傳統(tǒng)的三爪氣動夾具可對規(guī)則圓形油箱蓋實現有效夾持，但在面對不規(guī)則形狀的油箱蓋時，如表面存在凹凸、傾斜或結構異形等情況，常因夾持力分布不均而造成蓋體變形或密封圈損傷，降低了裝配可靠性與密封性能，限制了其適應性。

3、故提出一種結構合理、夾持柔性好、適應性強的油箱蓋夾持機械手，以提升其對不規(guī)則油箱蓋的兼容能力，有效解決現有技術中夾持穩(wěn)定性差、易損傷的問題。

技術實現思路

1、為解決傳統(tǒng)機械臂末端執(zhí)行器普遍采用氣缸開合式夾爪或固定夾具，雖能夠夾持規(guī)則圓形的油箱蓋，但是在面對不規(guī)則的油箱蓋時，存在常因夾持力分布不均導致蓋體變形或密封圈損傷持的問題，本發(fā)明提出一種油箱蓋夾持機械手，壓塊向下滑動對圓筒座二與壓塊之間空腔內的鋼珠施加壓力，鋼珠傳遞的壓力使活塞在導向通道內向下滑動，活塞底部連接的立桿也隨之向下運動，立桿下端伸出導向通道外并帶動與之相連的夾持組件動作，實現對油箱蓋的夾持，并且通過鋼珠的流動性允許壓力重新分布，使各活塞上的壓力趨于平衡，確保各滑桿對油箱蓋的夾持力分布均勻，避免面對不規(guī)則油箱蓋時因局部夾持力過大導致蓋體變形或密封圈損傷。

2、為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案是：

3、一種油箱蓋夾持機械手，包括安裝座和設置在安裝座下方的夾爪座，所述安裝座包括上半部的圓筒座一和下半部的圓筒座二，所述圓筒座一中空設置且在其內部形成一空腔，所述空腔內滑動設置有壓塊，所述圓筒座二與壓塊之間的空腔內填充有鋼珠；圓筒座二上開設有若干個呈圓周陣列分布的導向通道，所述導向通道與空腔相連通，每個導向通道內均滑動設置有活塞，所述活塞底部連接有立桿，所述立桿下端伸出至導向通道外并連接有用于對油箱蓋進行夾持的夾持組件；所述夾持組件包括一端與立桿相鉸接的連桿，所述連桿的另一端鉸接有滑桿，所述滑桿中部滑動設置在夾爪座上開設的滑槽內，滑桿下端穿過所述滑槽。壓塊向下滑動，壓塊對圓筒座二與壓塊之間空腔內的鋼珠施加壓力，鋼珠傳遞的壓力使活塞在導向通道內向下滑動，活塞底部連接的立桿也隨之向下運動，立桿下端伸出導向通道外并帶動與之相連的夾持組件動作。

4、進一步地，所述導向通道底部設置有環(huán)形凸起，所述立桿下端穿過凸起，所述凸起與活塞之間的立桿上套裝有彈簧，所述彈簧的兩端分別與活塞和凸起相接觸。在未進行夾持操作時，彈簧處于自然狀態(tài)或預壓縮狀態(tài)，活塞在彈簧的作用下位于導向通道的初始位置。

5、進一步地，所述夾爪座包括上下間隔分布的上爪座和下爪座，所述上爪座底部設置有若干個呈圓周陣列分布的墊塊；所述滑槽包括滑槽一和滑槽二，所述滑槽一設置有若干個且呈圓周陣列分布于上爪座上；所述下爪座與安裝座通過立板相連接，所述滑槽二設置有若干個且呈圓周陣列分布于下爪座上，所述滑槽一與滑槽二一一對應設置，所述滑桿依次穿過滑槽一和滑槽二；滑桿中部兩側均設置有滑塊，所述滑塊位于上爪座和下爪座之間形成的間隙內。由于滑桿中部兩側的滑塊位于上爪座和下爪座之間形成的間隙內，滑桿只能沿著滑槽的方向移動，多個滑桿向中心靠攏或遠離。

6、進一步地，所述滑桿下端彎折形成夾持部，所述夾持部上設置有橡膠墊。

7、進一步地，所述安裝座的頂部通過固定桿連接有定位板，所述固定桿設置有多個且呈圓周陣列分布，所述定位板上設置有安裝架，所述安裝架為n形架。

8、進一步地，還包括用于驅動壓塊在圓筒座一空腔內上下滑動的驅動機構，所述驅動機構包括設置在安裝架上的電機，所述電機的輸出軸穿過安裝架的頂部連接有絲桿，所述絲桿與壓塊螺紋連接。

9、進一步地，所述定位板頂部中央設置有軸承座一，所述軸承座一內設置有軸承一，所述絲桿上端穿過軸承一與電機的輸出軸通過聯軸器相連接。啟動驅動機構中的電機，電機的輸出軸開始旋轉，由于絲桿與電機輸出軸通過聯軸器相連，絲桿也隨之旋轉。

10、進一步地，所述壓塊為t形塊，壓塊包括水平部和豎直部，所述水平部滑動設置在圓筒座一的空腔內；所述豎直部套裝在絲桿上且與絲桿螺紋連接；水平部頂部兩側對稱設置有導桿，安裝座頂部設置有限位板，所述導桿滑動穿設在限位板中。豎直部頂部兩側的導桿滑動穿設在安裝座頂部的限位板中，這起到了導向作用。在絲桿旋轉時，根據螺紋傳動原理，壓塊會沿著安裝座空腔內壁上下滑動。

11、進一步地，所述圓筒座二中心開設有通孔，豎直部滑動設置在通孔內，若干個所述導向通道呈圓周陣列分布在通孔周圍。

12、進一步地，所述通孔底部設置軸承座二，所述絲桿下端依次穿過豎直部和通孔并通過軸承二與軸承座二相連接。

13、通過上述技術方案，本發(fā)明的有益效果為：

14、本發(fā)明提供的油箱蓋夾持機械手，當需要對油箱蓋進行夾持時，啟動驅動機構中的電機，電機的輸出軸開始旋轉，由于絲桿與電機輸出軸通過聯軸器相連，絲桿也隨之旋轉。絲桿與壓塊的豎直部螺紋連接，并且豎直部頂部兩側的導桿滑動穿設在安裝座頂部的限位板中，這起到了導向作用；在絲桿旋轉時，根據螺紋傳動原理，壓塊會沿著安裝座空腔內壁向下滑動；隨著壓塊向下滑動，壓塊對圓筒座二與壓塊之間空腔內的鋼珠施加壓力，壓力會通過鋼珠之間的相互擠壓傳遞至圓周分布的導向通道入口，鋼珠在壓力下從中央空腔分散到周圍的導向通道內，鋼珠傳遞的壓力使活塞在導向通道內向下滑動，活塞底部連接的立桿也隨之向下運動，立桿下端伸出導向通道外并帶動與之相連的夾持組件動作；具體地，夾持組件中的連桿一端與立桿相鉸接，另一端鉸接有滑桿，當立桿向下運動時，滑桿沿著滑槽的方向移動；隨著多個滑桿向中心靠攏，滑桿下端彎折形成的夾持部也逐漸靠近，最終實現對油箱蓋的夾持，適用于夾持油箱蓋實現裝配及加油操作。

15、本發(fā)明中壓塊下壓時鋼珠傳遞壓力導致活塞向下滑動，導向通道呈圓周陣列分布，每個導向通道內的活塞獨立運動，活塞底部連接的立桿也隨之向下運動，立桿下端伸出導向通道外并帶動與之相連的夾持組件動作。遇到不規(guī)則油箱蓋時，例如當油箱蓋表面存在凹凸或傾斜時，不同位置滑桿上的夾持部接觸阻力不同，導致對應導向通道內的活塞受力差異；活塞壓力出現差異時，壓力較大區(qū)域的鋼珠會受到更大的擠壓力，此時，鋼珠會向壓力較小的區(qū)域移動，允許部分鋼珠滾動或重新排列，通過鋼珠的流動性允許壓力重新分布，使各活塞上的壓力趨于平衡，確保各滑桿對油箱蓋的夾持力分布均勻，避免面對不規(guī)則油箱蓋時因局部夾持力過大導致蓋體變形或密封圈損傷。