CN106976073B - 一种果蔬分拣机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种果蔬分拣机械手，属于工业机器人技术领域。本发明包括底座、Ⅰ轴传动装置、Ⅱ轴传动装置、大臂、Ⅲ轴传动装置、小臂、Ⅳ轴传动装置和抓取手爪；Ⅰ轴传动装置安装在底座中，Ⅱ轴传动装置紧固安装在Ⅰ轴传动装置的转动座上，大臂一端安装在Ⅱ轴传动装置上，另一端与Ⅲ轴传动装置连接，Ⅲ轴传动装置安装在大臂上端，小臂一端安装在Ⅲ轴传动装置上，另一端与安装Ⅳ轴传动装置，抓取手爪安装在小臂上，同时与Ⅳ轴传动装置连接。本发明采用5自由度机械手，可对抓取位置准确定位；抓取部位采用气压连杆机械手，提高抓取精确性和稳定性；抓取手指进行柔质防滑设计，可减小抓取力，防止果蔬表面被机械破坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种果蔬分拣机械手，属于工业机器人技术领域。
背景技术
在智能制造高速发展的当代，加快农业现代化与智能化发展进程已成为我国农业发展十三五规划的重要内容。在我国农业劳动力日益短缺的大背景下，以智能机械取代人工劳作，提高农业生产效率对社会发展进步有举足轻重的作用。当下，机械手已被广泛应用于传统制造业和新兴机器人产业等领域，其可以替代人工完成繁琐的重复性动作，工作效率极佳。然而，现有机械手主要运用于工业，在农业生产方面的运用微乎其微，日常果蔬产品的分拣仍旧依靠人工劳动力完成，在高额劳动力投入下获取微小的劳动收入，劳动强度大，效率低，制约了农业现代化的发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种果蔬分拣机械手，用以解决在果蔬产品分拣过程中劳动力投入高，生产效率低的问题。
本发明的技术方案是：一种果蔬分拣机械手，其特征在于：包括底座1、Ⅰ轴传动装置2、Ⅱ轴传动装置3、大臂4、Ⅲ轴传动装置5、小臂6、Ⅳ轴传动装置7和抓取手爪8；
所述Ⅰ轴传动装置2安装在底座1中，Ⅱ轴传动装置3紧固安装在Ⅰ轴传动装置2的转动座22上，大臂4一端安装在Ⅱ轴传动装置3上，另一端与Ⅲ轴传动装置5连接，Ⅲ轴传动装置5安装在大臂4上端，小臂6一端安装在Ⅲ轴传动装置5上，另一端与安装Ⅳ轴传动装置7，抓取手爪8安装在小臂6上，同时与Ⅳ轴传动装置7连接。
所述的Ⅰ轴传动装置2，其特征在于：包括Ⅰ轴电机9、Ⅰ轴齿轮Ⅰ10、电机箱盖11、Ⅰ轴齿轮Ⅱ12、封油盘Ⅰ13、Ⅰ轴传动轴14、Ⅰ轴齿轮Ⅲ15、Ⅰ轴齿轮Ⅳ16、Ⅰ轴主轴17、封油盘Ⅱ18、Ⅰ轴轴承19、箱盖20、Ⅰ轴联轴器21和转动座22；
所述Ⅰ轴电机9紧固安装于电机箱盖11上，Ⅰ轴齿轮Ⅰ10Ⅰ轴电机9过盈配合且与Ⅰ轴齿轮Ⅱ12啮合，Ⅰ轴齿轮Ⅱ12同轴安装于Ⅰ轴传动轴14上部，Ⅰ轴齿轮Ⅲ15同轴安装于Ⅰ轴传动轴14下部，封油盘Ⅰ13安装在Ⅰ轴传动轴14下端，同时紧贴底座1，Ⅰ轴齿轮Ⅳ16同轴安装于Ⅰ轴主轴17且与Ⅰ轴齿轮Ⅲ15啮合，封油盘Ⅱ18与Ⅰ轴主轴17同轴且安装在Ⅰ轴主轴17下端，同时紧贴底座1，箱盖20紧固安装于底座1上，Ⅰ轴联轴器21一端与Ⅰ轴主轴17相连，另一端安装转动座22，Ⅰ轴轴承19安装在箱盖20下方的Ⅰ轴联轴器21上。
所述的Ⅱ轴传动装置3，其特征在于：包括Ⅱ轴电机23、Ⅱ轴齿轮Ⅰ24、Ⅱ轴齿轮Ⅱ25、Ⅱ轴传动轴26、箱体27、Ⅱ轴齿轮Ⅲ28、Ⅱ轴从动轴29、封闭箱盖30、Ⅱ轴前端端盖31、Ⅱ轴前端轴承32、Ⅱ轴后端轴承33和Ⅱ轴后端端盖34；
所述箱体27固定安装在转动座22上，Ⅱ轴电机23固定于转动座22上，且位于箱体27下方，Ⅱ轴齿轮Ⅰ24安装在Ⅱ轴电机23上，Ⅱ轴传动轴26安装于箱体27中部，Ⅱ轴齿轮Ⅱ25安装于Ⅱ轴传动轴26上，且与Ⅱ轴齿轮Ⅰ24啮合，Ⅱ轴从动轴29安装于箱体27上且通过封闭箱盖30定位，Ⅱ轴齿轮Ⅲ28安装于Ⅱ轴从动轴29，且与Ⅱ轴齿轮Ⅱ25啮合，封闭箱盖30通过螺钉固定安装在箱体27上，Ⅱ轴前端端盖31与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27前端，Ⅱ轴前端轴承32与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端轴承33与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端端盖34与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27后端，大臂4与Ⅱ轴从动轴29固定连接。
所述的Ⅲ轴传动装置5，其特征在于：包括转向关节35、Ⅲ轴电机安装座36、Ⅲ轴电机37、螺钉Ⅰ38、螺钉Ⅱ39、连接盘40、螺钉Ⅲ41、Ⅲ轴联轴器42和连接轴43；
所述Ⅲ轴电机37通过螺钉Ⅰ38安装在Ⅲ轴电机安装座36内部、Ⅲ轴电机安装座36通过螺钉Ⅱ39固定安装于转向关节35内，连接盘40通过螺钉Ⅲ41与转向关节35紧连接，Ⅲ轴联轴器42一端与Ⅲ轴电机37连接，另一端与连接轴43连接，连接轴43固定安装在大臂4上部。
所述的Ⅳ轴传动装置7，其特征在于：包括Ⅳ轴电机44、锥齿轮Ⅰ45、Ⅳ轴传动轴46和锥齿轮Ⅱ47；
所述Ⅳ轴电机44紧固安装于小臂6前端，Ⅳ轴传动轴46安装在小臂6前端下部，锥齿轮Ⅰ45安装于Ⅳ轴传动轴46上，锥齿轮Ⅱ47与Ⅳ轴电机44相连且锥齿轮Ⅱ47与锥齿轮Ⅱ47啮合。
所述的抓取手爪8，其特征在于：包括机械手座48、机械手支架49、机械手爪50和气压控制装置51；
所述气压控制装置51安装在机械手座48下端内部，机械手支架49紧固安装在机械手座48上，机械手爪50通过铰链连接安装在机械手支架49与气压控制装置51上。
所述的气压控制装置51，其特征在于：包括气压缸52、手指滑块53、气压缸连杆54和连接螺钉55；所述气压缸52通过连接螺钉55紧固安装机械手座48上，气压缸连杆54与气压缸52滑动配合使用，手指滑块53与气压缸连杆54下端过盈配合连接。
所述的机械手爪50，其特征在于：包括机械手手指Ⅰ56、机械手手指Ⅱ57、机械手手指Ⅲ58和机械手手指Ⅳ59；
所述机械手手指Ⅰ56通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅱ57通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅲ58通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅳ59通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接。
所述的机械手手指Ⅰ56，其特征在于：包括机械手连杆Ⅰ60、机械手连杆Ⅱ61、机械手连杆Ⅲ62、机械手连杆Ⅳ63和防滑抓取块64；
所述机械手连杆Ⅰ60其两端分别通过铰链与机械手支架49下端和机械手连杆Ⅱ61中部连接，机械手连杆Ⅱ61通过铰链其两端分别与手指滑块53、和机械手连杆Ⅳ63连接，机械手连杆Ⅲ62通过铰链其两端分别与手指滑块53和机械手连杆Ⅳ63连接，机械手连杆Ⅳ63通过铰链与机械手连杆Ⅱ61和机械手连杆Ⅲ62连接，防滑抓取块64安装在机械手连杆Ⅳ63下端。
所述的机械手爪50，其特征在于：机械手手指Ⅱ57、机械手手指Ⅲ58和机械手手指Ⅳ59的结构与机械手手指Ⅰ56结构相同。
本发明的工作原理是：机械手整体通过底座1安装在农业分拣生产线上，完成分拣任务；Ⅰ轴电机启动，通过Ⅰ轴齿轮Ⅰ10和Ⅰ轴齿轮Ⅱ12、Ⅰ轴传动轴14和Ⅰ轴齿轮Ⅲ15间的啮合传动将动力传到Ⅰ轴主轴17上，从而带动转动座22转动完成第一自由度运动；Ⅱ轴电机23启动通过Ⅱ轴齿轮Ⅰ24、Ⅱ轴齿轮Ⅱ25和Ⅱ轴齿轮Ⅲ28间的啮合传动将动力传输给Ⅱ轴从动轴29，进而带动大臂4完成第二自由度转动；Ⅲ轴电机37由于与其相连的连接轴43固定于大臂4上，通过相对运动其自身带动小臂6完成第三自由度转动；锥齿轮Ⅰ45和锥齿轮Ⅱ47配合将Ⅳ轴电机44的动力转向传输给Ⅳ轴传动轴46，从而带动抓取手爪8完成第四自由度转动；抓取手爪8整体可通过机械手座48上端安装在工业机器人的机械手上，已完成整体动作；安装后可通过机械手座48被控制转动实现抓取位置及抓取角度的变化；本机械手上，通过气压控制装置51控制，使得气压缸连杆54可在气压缸52内运动，从而带动手指滑块53实现沿气压缸连杆方向运动，进一步带动四个手指的连杆机构控制防滑抓取块64完成开合，实现抓取功能；防滑抓取块64采用柔质防滑设计，在进行抓取动作时可以增大摩擦力，同时减小抓取夹持力，对抓取物件表面进行保护。
本发明的有益效果是：
1、采用5自由度机械手，可对抓取位置准确定位；
2、抓取部位采用气压连杆机械手，提高抓取精确性和稳定性；
3、抓取手指进行柔质防滑设计，可减小抓取力，防止果蔬表面被机械破坏；
4、整体设计结构合理，可应用范围广，实用性强。
附图说明
图1 是本发明的结构示意图；
图2 是本发明Ⅰ轴传动装置内部结构剖面图；
图3是本发明Ⅱ轴传动装置结构正视图；
图4是本发明Ⅱ轴传动装置结构内部结构剖视图；
图5是本发明Ⅲ轴传动装置结构局部剖视图；
图6是本发明Ⅳ轴传动装置结构示意图；
图7是本发明Ⅳ轴传动装置结构仰视图；
图8是本发明机械手爪结构示意图；
图9是本发明机械手爪气压装置安装的结构示意图；
图10是本发明机械手爪爪部结构示意图；
图11是本发明机械手爪手指结构示意图。
图中：1-底座、2-Ⅰ轴传动装置、3-Ⅱ轴传动装置、4-大臂、5-Ⅲ轴传动装置、6-小臂、7-Ⅳ轴传动装置、8-抓取手爪、9-Ⅰ轴电机、10-Ⅰ轴齿轮Ⅰ、11-电机箱盖、12-Ⅰ轴齿轮Ⅱ、13-封油盘Ⅰ、14-Ⅰ轴传动轴、15-Ⅰ轴齿轮Ⅲ、16-Ⅰ轴齿轮Ⅳ、17-Ⅰ轴主轴、18-封油盘Ⅱ、19-Ⅰ轴轴承、20-箱盖、21-Ⅰ轴联轴器、22-转动座、23-Ⅱ轴电机、24-Ⅱ轴齿轮Ⅰ、25-Ⅱ轴齿轮Ⅱ、26Ⅱ轴传动轴、27-箱体、28-Ⅱ轴齿轮Ⅲ、29-Ⅱ轴从动轴、30-封闭箱盖、31-Ⅱ轴前端端盖、32-Ⅱ轴前端轴承、33-Ⅱ轴后端轴承、34-Ⅱ轴后端端盖、35-转向关节、36-Ⅲ轴电机安装座、37-Ⅲ轴电机、38-螺钉Ⅰ、39-螺钉Ⅱ、40-连接盘、41-螺钉Ⅲ、42-Ⅲ轴联轴器、43-连接轴、44-Ⅳ轴电机、45-锥齿轮Ⅰ、46-Ⅳ轴传动轴、47-锥齿轮Ⅱ、48-机械手座、49-机械手支架、50-机械手爪、51-气压控制装置、52-气压缸、53-手指滑块、54-气压缸连杆、55-连接螺钉、56机械手手指Ⅰ、57-机械手手指Ⅱ、58-机械手手指Ⅲ、59-机械手手指Ⅳ、60-机械手连杆Ⅰ、61-机械手连杆Ⅱ、62-机械手连杆Ⅲ、63-机械手连杆Ⅳ、64手指防滑块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1-11所示，一种果蔬分拣机械手，其特征在于：包括底座1、Ⅰ轴传动装置2、Ⅱ轴传动装置3、大臂4、Ⅲ轴传动装置5、小臂6、Ⅳ轴传动装置7和抓取手爪8；
所述Ⅰ轴传动装置2安装在底座1中，Ⅱ轴传动装置3紧固安装在Ⅰ轴传动装置2的转动座22上，大臂4一端安装在Ⅱ轴传动装置3上，另一端与Ⅲ轴传动装置5连接，Ⅲ轴传动装置5安装在大臂4上端，小臂6一端安装在Ⅲ轴传动装置5上，另一端与安装Ⅳ轴传动装置7，抓取手爪8安装在小臂6上，同时与Ⅳ轴传动装置7连接。
所述的Ⅰ轴传动装置2，其特征在于：包括Ⅰ轴电机9、Ⅰ轴齿轮Ⅰ10、电机箱盖11、Ⅰ轴齿轮Ⅱ12、封油盘Ⅰ13、Ⅰ轴传动轴14、Ⅰ轴齿轮Ⅲ15、Ⅰ轴齿轮Ⅳ16、Ⅰ轴主轴17、封油盘Ⅱ18、Ⅰ轴轴承19、箱盖20、Ⅰ轴联轴器21和转动座22；
所述Ⅰ轴电机9紧固安装于电机箱盖11上，Ⅰ轴齿轮Ⅰ10Ⅰ轴电机9过盈配合且与Ⅰ轴齿轮Ⅱ12啮合，Ⅰ轴齿轮Ⅱ12同轴安装于Ⅰ轴传动轴14上部，Ⅰ轴齿轮Ⅲ15同轴安装于Ⅰ轴传动轴14下部，封油盘Ⅰ13安装在Ⅰ轴传动轴14下端，同时紧贴底座1，Ⅰ轴齿轮Ⅳ16同轴安装于Ⅰ轴主轴17且与Ⅰ轴齿轮Ⅲ15啮合，封油盘Ⅱ18与Ⅰ轴主轴17同轴且安装在Ⅰ轴主轴17下端，同时紧贴底座1，箱盖20紧固安装于底座1上，Ⅰ轴联轴器21一端与Ⅰ轴主轴17相连，另一端安装转动座22，Ⅰ轴轴承19安装在箱盖20下方的Ⅰ轴联轴器21上。
所述的Ⅱ轴传动装置3，其特征在于：包括Ⅱ轴电机23、Ⅱ轴齿轮Ⅰ24、Ⅱ轴齿轮Ⅱ25、Ⅱ轴传动轴26、箱体27、Ⅱ轴齿轮Ⅲ28、Ⅱ轴从动轴29、封闭箱盖30、Ⅱ轴前端端盖31、Ⅱ轴前端轴承32、Ⅱ轴后端轴承33和Ⅱ轴后端端盖34；
所述箱体27固定安装在转动座22上，Ⅱ轴电机23固定于转动座22上，且位于箱体27下方，Ⅱ轴齿轮Ⅰ24安装在Ⅱ轴电机23上，Ⅱ轴传动轴26安装于箱体27中部，Ⅱ轴齿轮Ⅱ25安装于Ⅱ轴传动轴26上，且与Ⅱ轴齿轮Ⅰ24啮合，Ⅱ轴从动轴29安装于箱体27上且通过封闭箱盖30定位，Ⅱ轴齿轮Ⅲ28安装于Ⅱ轴从动轴29，且与Ⅱ轴齿轮Ⅱ25啮合，封闭箱盖30通过螺钉固定安装在箱体27上，Ⅱ轴前端端盖31与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27前端，Ⅱ轴前端轴承32与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端轴承33与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端端盖34与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27后端，大臂4与Ⅱ轴从动轴29固定连接。
所述的Ⅲ轴传动装置5，其特征在于：包括转向关节35、Ⅲ轴电机安装座36、Ⅲ轴电机37、螺钉Ⅰ38、螺钉Ⅱ39、连接盘40、螺钉Ⅲ41、Ⅲ轴联轴器42和连接轴43；
所述Ⅲ轴电机37通过螺钉Ⅰ38安装在Ⅲ轴电机安装座36内部、Ⅲ轴电机安装座36通过螺钉Ⅱ39固定安装于转向关节35内，连接盘40通过螺钉Ⅲ41与转向关节35紧连接，Ⅲ轴联轴器42一端与Ⅲ轴电机37连接，另一端与连接轴43连接，连接轴43固定安装在大臂4上部。
所述的Ⅳ轴传动装置7，其特征在于：包括Ⅳ轴电机44、锥齿轮Ⅰ45、Ⅳ轴传动轴46和锥齿轮Ⅱ47；
所述Ⅳ轴电机44紧固安装于小臂6前端，Ⅳ轴传动轴46安装在小臂6前端下部，锥齿轮Ⅰ45安装于Ⅳ轴传动轴46上，锥齿轮Ⅱ47与Ⅳ轴电机44相连且锥齿轮Ⅱ47与锥齿轮Ⅱ47啮合。
所述的抓取手爪8，其特征在于：包括机械手座48、机械手支架49、机械手爪50和气压控制装置51；
所述气压控制装置51安装在机械手座48下端内部，机械手支架49紧固安装在机械手座48上，机械手爪50通过铰链连接安装在机械手支架49与气压控制装置51上。
所述的气压控制装置51，其特征在于：包括气压缸52、手指滑块53、气压缸连杆54和连接螺钉55；所述气压缸52通过连接螺钉55紧固安装机械手座48上，气压缸连杆54与气压缸52滑动配合使用，手指滑块53与气压缸连杆54下端过盈配合连接。
所述的机械手爪50，其特征在于：包括机械手手指Ⅰ56、机械手手指Ⅱ57、机械手手指Ⅲ58和机械手手指Ⅳ59；
所述机械手手指Ⅰ56通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅱ57通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅲ58通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接，机械手手指Ⅳ59通过铰链与机械手支架49和手指滑块53连接。
所述的机械手手指Ⅰ56，其特征在于：包括机械手连杆Ⅰ60、机械手连杆Ⅱ61、机械手连杆Ⅲ62、机械手连杆Ⅳ63和防滑抓取块64；
所述机械手连杆Ⅰ60其两端分别通过铰链与机械手支架49下端和机械手连杆Ⅱ61中部连接，机械手连杆Ⅱ61通过铰链其两端分别与手指滑块53、和机械手连杆Ⅳ63连接，机械手连杆Ⅲ62通过铰链其两端分别与手指滑块53和机械手连杆Ⅳ63连接，机械手连杆Ⅳ63通过铰链与机械手连杆Ⅱ61和机械手连杆Ⅲ62连接，防滑抓取块64安装在机械手连杆Ⅳ63下端。
所述的机械手爪50，其特征在于：机械手手指Ⅱ57、机械手手指Ⅲ58和机械手手指Ⅳ59的结构与机械手手指Ⅰ56结构相同。
实施例2：如图1-11所示，一种果蔬分拣机械手，包括底座1、Ⅰ轴传动装置2、Ⅱ轴传动装置3、大臂4、Ⅲ轴传动装置5、小臂6、Ⅳ轴传动装置7和抓取手爪8；
Ⅰ轴传动装置2安装在底座1中，Ⅱ轴传动装置3紧固安装在Ⅰ轴传动装置2的转动座22上，大臂4一端安装在Ⅱ轴传动装置3上，另一端与Ⅲ轴传动装置5连接，Ⅲ轴传动装置5安装在大臂4上端，小臂6一端安装在Ⅲ轴传动装置5上，另一端与安装Ⅳ轴传动装置7，抓取手爪8安装在小臂6上，同时与Ⅳ轴传动装置7连接。
Ⅰ轴传动装置2包括Ⅰ轴电机9、Ⅰ轴齿轮Ⅰ10、电机箱盖11、Ⅰ轴齿轮Ⅱ12、封油盘Ⅰ13、Ⅰ轴传动轴14、Ⅰ轴齿轮Ⅲ15、Ⅰ轴齿轮Ⅳ16、Ⅰ轴主轴17、封油盘Ⅱ18、Ⅰ轴轴承19、箱盖20、Ⅰ轴联轴器21和转动座22；
Ⅰ轴电机9紧固安装于电机箱盖11上，Ⅰ轴齿轮Ⅰ10Ⅰ轴电机9过盈配合且与Ⅰ轴齿轮Ⅱ12啮合，Ⅰ轴齿轮Ⅱ12同轴安装于Ⅰ轴传动轴14上部，Ⅰ轴齿轮Ⅲ15同轴安装于Ⅰ轴传动轴14下部，封油盘Ⅰ13安装在Ⅰ轴传动轴14下端，同时紧贴底座1，Ⅰ轴齿轮Ⅳ16同轴安装于Ⅰ轴主轴17且与Ⅰ轴齿轮Ⅲ15啮合，封油盘Ⅱ18与Ⅰ轴主轴17同轴且安装在Ⅰ轴主轴17下端，同时紧贴底座1，箱盖20紧固安装于底座1上，Ⅰ轴联轴器21一端与Ⅰ轴主轴17相连，另一端安装转动座22，Ⅰ轴轴承19安装在箱盖20下方的Ⅰ轴联轴器21上。
Ⅱ轴传动装置3包括Ⅱ轴电机23、Ⅱ轴齿轮Ⅰ24、Ⅱ轴齿轮Ⅱ25、Ⅱ轴传动轴26、箱体27、Ⅱ轴齿轮Ⅲ28、Ⅱ轴从动轴29、封闭箱盖30、Ⅱ轴前端端盖31、Ⅱ轴前端轴承32、Ⅱ轴后端轴承33和Ⅱ轴后端端盖34；
箱体27固定安装在转动座22上，Ⅱ轴电机23固定于转动座22上，且位于箱体27下方，Ⅱ轴齿轮Ⅰ24安装在Ⅱ轴电机23上，Ⅱ轴传动轴26安装于箱体27中部，Ⅱ轴齿轮Ⅱ25安装于Ⅱ轴传动轴26上，且与Ⅱ轴齿轮Ⅰ24啮合，Ⅱ轴从动轴29安装于箱体27上且通过封闭箱盖30定位，Ⅱ轴齿轮Ⅲ28安装于Ⅱ轴从动轴29，且与Ⅱ轴齿轮Ⅱ25啮合，封闭箱盖30通过螺钉固定安装在箱体27上，Ⅱ轴前端端盖31与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27前端，Ⅱ轴前端轴承32与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端轴承33与Ⅱ轴从动轴29同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴29上，轴承表面与箱体27贴合，Ⅱ轴后端端盖34与Ⅱ轴从动轴29同轴安装且固定安装在箱体27后端，大臂4与Ⅱ轴从动轴29固定连接。
Ⅲ轴传动装置5包括转向关节35、Ⅲ轴电机安装座36、Ⅲ轴电机37、螺钉Ⅰ38、螺钉Ⅱ39、连接盘40、螺钉Ⅲ41、Ⅲ轴联轴器42和连接轴43；
Ⅲ轴电机37通过螺钉Ⅰ38安装在Ⅲ轴电机安装座36内部、Ⅲ轴电机安装座36通过螺钉Ⅱ39固定安装于转向关节35内，连接盘40通过螺钉Ⅲ41与转向关节35紧连接，Ⅲ轴联轴器42一端与Ⅲ轴电机37连接，另一端与连接轴43连接，连接轴43固定安装在大臂4上部。
Ⅳ轴传动装置7包括Ⅳ轴电机44、锥齿轮Ⅰ45、Ⅳ轴传动轴46和锥齿轮Ⅱ47；
Ⅳ轴电机44紧固安装于小臂6前端，Ⅳ轴传动轴46安装在小臂6前端下部，锥齿轮Ⅰ45安装于Ⅳ轴传动轴46上，锥齿轮Ⅱ47与Ⅳ轴电机44相连且锥齿轮Ⅱ47与锥齿轮Ⅱ47啮合。
抓取手爪8包括机械手座48、机械手支架49、机械手爪50和气压控制装置51；
气压控制装置51安装在机械手座48下端内部，机械手支架49紧固安装在机械手座48上，机械手爪50通过铰链连接安装在机械手支架49与气压控制装置51上。
以上结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (1)
1.一种果蔬分拣机械手，其特征在于：包括底座（1）、Ⅰ轴传动装置（2）、Ⅱ轴传动装置（3）、大臂（4）、Ⅲ轴传动装置（5）、小臂（6）、Ⅳ轴传动装置（7）和抓取手爪（8）；
所述Ⅰ轴传动装置（2）安装在底座（1）中，Ⅱ轴传动装置（3）紧固安装在Ⅰ轴传动装置（2）的转动座（22）上，大臂（4）一端安装在Ⅱ轴传动装置（3）上、另一端与Ⅲ轴传动装置（5）连接，Ⅲ轴传动装置（5）安装在大臂（4）上端，小臂（6）一端安装在Ⅲ轴传动装置（5）上、另一端与安装Ⅳ轴传动装置（7），抓取手爪（8）安装在小臂（6）上、同时与Ⅳ轴传动装置（7）连接；
所述Ⅰ轴传动装置（2）包括Ⅰ轴电机（9）、Ⅰ轴齿轮Ⅰ（10）、电机箱盖（11）、Ⅰ轴齿轮Ⅱ（12）、封油盘Ⅰ（13）、Ⅰ轴传动轴（14）、Ⅰ轴齿轮Ⅲ（15）、Ⅰ轴齿轮Ⅳ（16）、Ⅰ轴主轴（17）、封油盘Ⅱ（18）、Ⅰ轴轴承（19）、箱盖（20）、Ⅰ轴联轴器（21）和转动座（22）；
所述Ⅰ轴电机（9）紧固安装于电机箱盖（11）上，Ⅰ轴齿轮Ⅰ（10）与Ⅰ轴电机（9）过盈配合且与Ⅰ轴齿轮Ⅱ（12）啮合，Ⅰ轴齿轮Ⅱ（12）同轴安装于Ⅰ轴传动轴（14）上部，Ⅰ轴齿轮Ⅲ（15）同轴安装于Ⅰ轴传动轴（14）下部，封油盘Ⅰ（13）安装在Ⅰ轴传动轴（14）下端、同时紧贴底座（1），Ⅰ轴齿轮Ⅳ（16）同轴安装于Ⅰ轴主轴（17）且与Ⅰ轴齿轮Ⅲ（15）啮合，封油盘Ⅱ（18）与Ⅰ轴主轴（17）同轴且安装在Ⅰ轴主轴（17）下端、同时紧贴底座（1），箱盖（20）紧固安装于底座（1）上，Ⅰ轴联轴器（21）一端与Ⅰ轴主轴（17）相连、另一端安装转动座（22），Ⅰ轴轴承（19）安装在箱盖（20）下方的Ⅰ轴联轴器（21）上；
所述Ⅱ轴传动装置（3）包括Ⅱ轴电机（23）、Ⅱ轴齿轮Ⅰ（24）、Ⅱ轴齿轮Ⅱ（25）、Ⅱ轴传动轴（26）、箱体（27）、Ⅱ轴齿轮Ⅲ（28）、Ⅱ轴从动轴（29）、封闭箱盖（30）、Ⅱ轴前端端盖（31）、Ⅱ轴前端轴承（32）、Ⅱ轴后端轴承（33）和Ⅱ轴后端端盖（34）；
所述箱体（27）固定安装在转动座（22）上，Ⅱ轴电机（23）固定于转动座（22）上、且位于箱体（27）下方，Ⅱ轴齿轮Ⅰ（24）安装在Ⅱ轴电机（23）上，Ⅱ轴传动轴（26）安装于箱体（27）中部，Ⅱ轴齿轮Ⅱ（25）安装于Ⅱ轴传动轴（26）上、且与Ⅱ轴齿轮Ⅰ（24）啮合，Ⅱ轴从动轴（29）安装于箱体（27）上且通过封闭箱盖（30）定位，Ⅱ轴齿轮Ⅲ（28）安装于Ⅱ轴从动轴（29）、且与Ⅱ轴齿轮Ⅱ（25）啮合，封闭箱盖（30）通过螺钉固定安装在箱体（27）上，Ⅱ轴前端端盖（31）与Ⅱ轴从动轴（29）同轴安装且固定安装在箱体（27）前端，Ⅱ轴前端轴承（32）与Ⅱ轴从动轴（29）同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴（29）上，轴承表面与箱体（27）贴合，Ⅱ轴后端轴承（33）与Ⅱ轴从动轴（29）同轴配合且安装于Ⅱ轴从动轴（29）上，轴承表面与箱体（27）贴合，Ⅱ轴后端端盖（34）与Ⅱ轴从动轴（29）同轴安装且固定安装在箱体（27）后端，大臂（4）与Ⅱ轴从动轴（29）固定连接；
所述Ⅲ轴传动装置（5）包括转向关节（35）、Ⅲ轴电机安装座（36）、Ⅲ轴电机（37）、螺钉Ⅰ（38）、螺钉Ⅱ（39）、连接盘（40）、螺钉Ⅲ（41）、Ⅲ轴联轴器（42）和连接轴（43）；
所述Ⅲ轴电机（37）通过螺钉Ⅰ（38）安装在Ⅲ轴电机安装座（36）内部、Ⅲ轴电机安装座（36）通过螺钉Ⅱ（39）固定安装于转向关节（35）内，连接盘（40）通过螺钉Ⅲ（41）与转向关节（35）紧连接，Ⅲ轴联轴器（42）一端与Ⅲ轴电机（37）连接，另一端与连接轴（43）连接，连接轴（43）固定安装在大臂（4）上部；
所述Ⅳ轴传动装置（7）包括Ⅳ轴电机（44）、锥齿轮Ⅰ（45）、Ⅳ轴传动轴（46）和锥齿轮Ⅱ（47）；
所述Ⅳ轴电机（44）紧固安装于小臂（6）前端，Ⅳ轴传动轴（46）安装在小臂（6）前端下部，锥齿轮Ⅰ（45）安装于Ⅳ轴传动轴（46）上，锥齿轮Ⅱ（47）与Ⅳ轴电机（44）相连且锥齿轮Ⅱ（47）与锥齿轮Ⅱ（47）啮合；
所述抓取手爪（8）包括机械手座（48）、机械手支架（49）、机械手爪（50）和气压控制装置（51）；
所述气压控制装置（51）安装在机械手座（48）下端内部，机械手支架（49）紧固安装在机械手座（48）上，机械手爪（50）通过铰链连接安装在机械手支架（49）与气压控制装置（51）上；
所述气压控制装置（51）包括气压缸（52）、手指滑块（53）、气压缸连杆（54）和连接螺钉（55）；
所述气压缸（52）通过连接螺钉（55）紧固安装机械手座（48）上，气压缸连杆（54）与气压缸（52）滑动配合使用，手指滑块（53）与气压缸连杆（54）下端过盈配合连接；
所述机械手爪（50）包括机械手手指Ⅰ（56）、机械手手指Ⅱ（57）、机械手手指Ⅲ（58）和机械手手指Ⅳ（59）；
所述机械手手指Ⅰ（56）通过铰链与机械手支架（49）和手指滑块（53）连接，机械手手指Ⅱ（57）通过铰链与机械手支架（49）和手指滑块（53）连接，机械手手指Ⅲ（58）通过铰链与机械手支架（49）和手指滑块（53）连接，机械手手指Ⅳ（59）通过铰链与机械手支架（49）和手指滑块（53）连接；
所述机械手手指Ⅰ（56）包括机械手连杆Ⅰ（60）、机械手连杆Ⅱ（61）、机械手连杆Ⅲ（62）、机械手连杆Ⅳ（63）和防滑抓取块（64）；
所述机械手连杆Ⅰ（60）两端分别通过铰链与机械手支架（49）下端和机械手连杆Ⅱ（61）中部连接，机械手连杆Ⅱ（61）两端分别通过铰链与手指滑块（53）、和机械手连杆Ⅳ（63）连接，机械手连杆Ⅲ（62）两端通过铰链分别与手指滑块（53）和机械手连杆Ⅳ（63）连接，机械手连杆Ⅳ（63）通过铰链与机械手连杆Ⅱ（61）和机械手连杆Ⅲ（62）连接，防滑抓取块（64）安装在机械手连杆Ⅳ（63）下端；
机械手手指Ⅱ（57）、机械手手指Ⅲ（58）和机械手手指Ⅳ（59）的结构与机械手手指Ⅰ（56）结构相同。
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