CN107053226B - 一种可同时夹持和托起物品的机械手 - Google Patents

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Abstract

一种可夹持和托起物品的机械手，该机械手可同时夹紧和托起物品，实现对物品的稳定夹持，由于托起部分的存在，还能降低夹持力。包括机架、平移组件、抓手结构和升降结构；所述抓手结构包括连接座、电机壳、基座、扭簧、凸轮转盘、手爪，所述手爪为至少三个大致呈“7”型的手爪，所述手爪具有短边和长边，所述手爪长边末端安装有用于托住物品的托起部，所述凸轮转盘具有沿360度范围内均布的至少三个凸起，所述凸起抵抗所述扭簧的初始作用力使所述手爪张开。一种结构简单、制造容易又轻质、稳定性好的、抓取力小不易损伤物品的机械手。

Description

一种可同时夹持和托起物品的机械手
技术领域
本发明涉及可同时夹持和托起物品的机械手。
背景技术
抓取物品的机械手一般采用夹持力施加到物体上，从而稳定的抓取物品，然这样的抓取方式容易损害物体，且对夹持力的要求较高，并且已有的抓取结构存在结构复杂、难于加工、重量大、升降不灵活稳定性差的缺点。因此有必要提供一种结构简单、制造容易又轻质、所需夹持力小的抓取结构。
发明内容
本发明基于上述技术问题和现有技术，提供一种结构简单、制造容易又轻质、稳定性好、夹持力小的可同时夹持和托起物品的机械手。
本发明技术方案为：
一种可同时夹持和托起物品的机械手，包括机架、平移组件、抓手结构和升降结构，其中，
所述平移组件包括横向移动导轨、横向移动滑块、纵向移动导轨、纵向移动滑块，所述横向移动滑块、纵向移动滑块分别滑动设置在所述横向移动导轨、纵向移动导轨上；所述升降结构固定在所述横向移动滑块上；所述横向移动导轨固定在纵向移动滑块上，纵向移动导轨与机架固定连接；
所述升降结构包括连接板，所述连接板上部固定连接所述横向移动滑块，所述连接板下部设置两个轴承座；所述两个轴承座之间安装有转轴，所述转轴上固定有线筒，所述线筒上缠绕有升降线，所述升降线下端连接所述抓手结构；
所述抓手结构包括连接座、电机壳、基座、手爪，所述连接座是圆柱结构，所述连接座上端固定连接升降线下端，所述电机壳的两端分别连接所述基座和所述连接座，电机固定安装在所述基座一侧上并位于电机壳内，所述电机的输出轴穿出基座伸向外部并固定连接有凸轮转盘；所述基座的另一侧设置有手爪铰接座，所述手爪为至少三个大致呈“7”型的手爪，所述手爪具有短边和长边，所述手爪长边末端安装有用于托住物品的托起部，手爪短边沿电机输出轴方向延伸且靠近电机的一侧铰接在所述手爪铰接座上，所述凸轮转盘与所述手爪短边相抵接，所述手爪铰接座上设置有扭簧，所述扭簧两端分别卡接在所述手爪铰接座和所述手爪上，所述扭簧施加初始作用力使所述手爪向抓取物品的方向闭合，所述凸轮转盘具有沿360度范围内均布的至少三个凸起，所述凸起抵抗所述扭簧的初始作用力使所述手爪张开。
进一步地，所述手爪为三个，所述凸起为三个。
进一步地，手爪短边和长边上分布有多个减重工艺孔。
通过上述技术方案，形成了一种结构简单、制造容易又轻质的可同时夹持和托起物品的机械手，由于同时存在手爪的夹持力和托起部的托起力，因此降低了夹持力的要求，可以在很小的夹持力下完成对物品的抓取，同时降低因对物品的挤压而损坏物品的风险，克服了现有抓手结构存在的不足。本发明的抓取过程为：电机旋转带动凸轮转盘旋转，凸轮转盘上的凸起结构克服扭簧的初始作用力带动手爪绕铰接座转动，从而实现手爪的张开；电机再次旋转，凸起结构离开手爪，手爪在扭簧的作用下闭合，完成物品的抓取。
本发明的升降过程为：线筒上缠绕有钢丝，旋转电机通过转轴和线筒带动钢丝，钢丝一端连接在连接座上从而实现抓手结构的升降；简化了升降结构的结构，提高了系统的可靠性。
附图说明
图1是升降结构示意图。
图2是抓手结构示意图。
图3是抓手结构的凸轮转盘示意图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种可同时夹持和托起物品的机械手，包括机架、平移组件、抓手结构和升降结构，其中，
所述平移组件包括横向移动导轨、横向移动滑块、纵向移动导轨、纵向移动滑块，所述横向移动滑块、纵向移动滑块分别滑动设置在所述横向移动导轨、纵向移动导轨上；所述升降结构固定在所述横向移动滑块上；所述横向移动导轨固定在纵向移动滑块上，纵向移动导轨与机架固定连接(未图示)；
所述升降结构包括连接板1，所述连接板1上部固定连接所述横向移动滑块，所述连接板1下部设置两个轴承座2；所述两个轴承座2之间安装有转轴4，所述转轴4上固定有线筒3，所述线筒3上缠绕有升降线，所述升降线下端5连接所述抓手结构；
所述抓手结构包括连接座6、电机壳7、基座9、手爪14，所述连接座6是圆柱结构，所述连接座6上端固定连接升降线下端，可以采用通孔结构连接升降线下端；所述电机壳7的两端分别连接所述基座9和所述连接座6，电机8固定安装在所述基座9一侧上并位于电机壳7内，所述电机8的输出轴11穿出基座伸向外部并固定连接有凸轮转盘13；所述基座9的另一侧设置有手爪铰接座10，所述手爪14为至少三个大致呈“7”型的手爪，所述手爪14具有短边和长边，所述手爪长边末端安装有用于托住物品的托起部15，手爪短边沿电机输出轴方向延伸且靠近电机8的一侧铰接在所述手爪铰接座10上，所述凸轮转盘13与所述手爪短边相抵接，所述手爪铰接座10上设置有扭簧，所述扭簧两端分别卡接在所述手爪铰接座10和所述手爪14上，所述扭簧施加初始作用力使所述手爪14向抓取物品的方向闭合，所述凸轮转盘13具有沿360度范围内均布的至少三个凸起，所述凸起抵抗所述扭簧的初始作用力使所述手爪14张开。
进一步地，所述手爪14为三个，所述凸起为三个。
进一步地，手爪短边和长边上分布有多个减重工艺孔12。
本发明已藉上述较佳实施例进行详细说明，然本发明并不限定于上述所举例的实施例，凡在本发明所揭示的技术思想范围内，对该等结构作各种变化及修饰，该等变化及修饰仍属本发明的范围。

Claims (1)

1.一种可同时夹持和托起物品的机械手，包括机架、平移组件、抓手结构和升降结构，其特征在于：其中，
所述平移组件包括横向移动导轨、横向移动滑块、纵向移动导轨、纵向移动滑块，所述横向移动滑块、纵向移动滑块分别滑动设置在所述横向移动导轨、纵向移动导轨上；所述升降结构固定在所述横向移动滑块上；所述横向移动导轨固定在纵向移动滑块上，纵向移动导轨与机架固定连接；
所述升降结构包括连接板，所述连接板上部固定连接所述横向移动滑块，所述连接板下部设置两个轴承座；所述两个轴承座之间安装有转轴，所述转轴上固定有线筒，所述线筒上缠绕有升降线，所述升降线下端连接所述抓手结构；
所述抓手结构包括连接座、电机壳、基座、手爪，所述连接座是圆柱结构，所述连接座上端固定连接升降线下端，所述电机壳的两端分别连接所述基座和所述连接座，电机固定安装在所述基座一侧上并位于电机壳内，所述电机的输出轴穿出基座伸向外部并固定连接有凸轮转盘；所述基座的另一侧设置有手爪铰接座，所述手爪为至少三个大致呈“7”型的手爪，所述手爪具有短边和长边，所述手爪长边末端安装有用于托住物品的托起部，手爪短边沿电机输出轴方向延伸且靠近电机的一侧铰接在所述手爪铰接座上，所述凸轮转盘与所述手爪短边相抵接，所述手爪铰接座上设置有扭簧，所述扭簧两端分别卡接在所述手爪铰接座和所述手爪上，所述扭簧施加初始作用力使所述手爪向抓取物品的方向闭合，所述凸轮转盘具有沿360度范围内均布的至少三个凸起，所述凸起抵抗所述扭簧的初始作用力使所述手爪张开；
所述手爪为三个，所述凸起为三个；
所述手爪短边和长边上分布有多个减重工艺孔。
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