CN107877506A - 一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法 - Google Patents

一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法 Download PDF

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任三三
李涛
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Abstract

本发明公开了一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法，该抓手包括有大臂套管，大臂套管的一端经转轴连接有小臂套管，小臂套管前端设有Y型固定架，Y型固定架两个支脚上分别经第一转轴和第二转轴连接有机械拇指和机械手掌，连接点分别位于机械拇指和机械手掌靠近后端根部的一端；所述大臂套管的下侧连接有1根牵引绳，牵引绳的一端依次绕过大臂套管和小臂套管的下侧后伸入Y型固定架内，并依次固定连接在机械拇指和机械手掌后端的根部；所述机械拇指和机械手掌相对外侧的前端分别连接有第一拉簧和第二拉簧，第一拉簧和第二拉簧的另一端固定在小臂套管的上。本发明具有结构简单，操作方便，成本低，更换和维护费用少，适合大范围推广应用的特点。

Description

一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种机械抓手及其使用方法，特别是一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法。
背景技术
机械抓手是一种针对没有手掌而导致手臂残疾的患者而设计的辅助设备，使其能够帮助患者完成简单的抓取和抓握功能，如简单的传递物品，和水等。
但是，现目前的机械抓手的结构均较为复杂，通常需要集成大量的动作结构和控制程序，其不仅操作困难，并且成本昂贵，更换维护费用较高，得不到很好的应用和推广。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种单线牵拉式机械抓手及其使用方法。本发明具有结构简单，操作方便，成本低，更换和维护费用少，适合大范围推广应用的特点。
本发明的技术方案：一种单线牵拉式机械抓手，包括有大臂套管，大臂套管的一端经转轴连接有小臂套管，小臂套管前端设有Y型固定架，Y型固定架两个支脚上分别经第一转轴和第二转轴连接有机械拇指和机械手掌，机械拇指和机械手掌均为拱形，连接点分别位于机械拇指和机械手掌靠近后端根部的一端；所述大臂套管的下侧连接有1根牵引绳，牵引绳的一端依次绕过大臂套管和小臂套管的下侧后经小臂套管的前端靠近Y型固定架一侧伸入Y型固定架内，并依次固定连接在机械拇指和机械手掌后端的根部；所述机械拇指和机械手掌相对外侧的前端分别连接有第一拉簧和第二拉簧，第一拉簧和第二拉簧的另一端固定在小臂套管的上。
前述的单线牵拉式机械抓手，所述大臂套管的上端设有环肩固定圈。
前述的单线牵拉式机械抓手，所述大臂套管和小臂套管的下侧设有环扣，牵引绳设于环扣中。
前述的单线牵拉式机械抓手，所述机械拇指和机械手掌的表面设有硅胶层。
一种根据前述的单线牵拉式机械抓手的使用方法，是通过伸直和弯曲手臂，改变大臂套管和小臂套管之间的间距，控制固定在大臂套管下侧的牵引绳的前端的伸缩，从而牵引与其连接的机械拇指和机械手掌分别绕第一转轴和第二转轴转动，完成开合从而实现抓取。
本发明的有益效果：
本发明通过设置大臂套管和小臂套管，并将牵引绳固定在大臂套管的下侧，然后连接在机械手掌和机械拇指上，当手臂弯曲或伸直时，大臂套管和小臂套管之间的间距相应的增大或减小，从而控制牵引绳前端在小臂套管内的位置，控制机械手掌和机械拇指的开合，实现抓握的功能。本发明的结构非常简单，操作十分方便；由此减少的动作机构和控制程序的集成，大大降低了机械抓手的成本，也减少了其更换和维护的费用，非常适合大范围推广和应用。
此外，本发明通过单线牵引，同时控制拇指和手掌的运动，控制更加的精确。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图；
附图标记说明：1-大臂套管，2-转轴，3-小臂套管，4- Y型固定架，5-第一转轴，6-机械拇指，7-第二转轴，8-机械手掌，9-牵引绳，10-第一拉簧，11-第二拉簧，12-环扣，13-环肩固定圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例：
一种单线牵拉式机械抓手，如附图1所示，包括有大臂套管1，大臂套管1的一端经转轴2连接有小臂套管3，小臂套管3前端设有Y型固定架4，Y型固定架4两个支脚上分别经第一转轴5和第二转轴7连接有机械拇指6和机械手掌8（包含除了拇指以外的其他四指），机械拇指6和机械手掌8均为拱形，连接点分别位于机械拇指6和机械手掌8靠近后端根部的一端；所述大臂套管1的下侧连接有1根牵引绳9，牵引绳9的一端依次绕过大臂套管1和小臂套管3的下侧后经小臂套管3的前端靠近Y型固定架4一侧伸入Y型固定架4内，并依次固定连接在机械拇指6和机械手掌8后端的根部；所述机械拇指5和机械手掌7相对外侧的前端分别连接有第一拉簧10和第二拉簧12，第一拉簧10和第二拉簧11的另一端固定在小臂套管3的上。
所述大臂套管1的上端设有环肩固定圈13。
所述大臂套管1和小臂套管3的下侧设有环扣12，牵引绳9设于环扣12中。
所述机械拇指6和机械手掌8的表面设有硅胶层，增加摩擦力。
使用方法是通过伸直和弯曲手臂，改变大臂套管1和小臂套管3之间的间距，控制固定在大臂套管1下侧的牵引绳9的前端的伸缩，从而牵引与其连接的机械拇指6和机械手掌8分别绕第一转轴5和第二转轴7转动，完成开合从而实现抓取。
工作原理：使用时，首先将手臂依次伸入大臂套管1和小臂套管3内，依靠环肩固定圈13（钢丝圈）将其固定在人体上，当需要抓取物品时，伸直手臂，牵引绳9的前端向前移动，第一拉簧10和第二拉簧11分别将机械拇指6和机械手掌8向后拉，使其分别绕第一转轴5和第二转轴7转动，完成打开的动作，将打开后的卡口放在物品一侧，弯曲手臂，由于大臂套管1和小臂套管3连接处的间隙增大，牵引绳9的前端向后缩回，同时牵拉机械拇指6和机械手掌8向相反方向移动，完成抓握。该结构十分简单，但设计合理，操作非常方便，大大降低了制造、更换和维护的费用，适合大范围推广和应用。

Claims (5)

1.一种单线牵拉式机械抓手，其特征在于：包括有大臂套管（1），大臂套管（1）的一端经转轴（2）连接有小臂套管（3），小臂套管（3）前端设有Y型固定架（4），Y型固定架（4）两个支脚上分别经第一转轴（5）和第二转轴（7）连接有机械拇指（6）和机械手掌（8），机械拇指（6）和机械手掌（8）均为拱形，连接点分别位于机械拇指（6）和机械手掌（8）靠近后端根部的一端；所述大臂套管（1）的下侧连接有1根牵引绳（9），牵引绳（9）的一端依次绕过大臂套管（1）和小臂套管（3）的下侧后经小臂套管（3）的前端靠近Y型固定架（4）一侧伸入Y型固定架（4）内，并依次固定连接在机械拇指（6）和机械手掌（8）后端的根部；所述机械拇指（5）和机械手掌（7）相对外侧的前端分别连接有第一拉簧（10）和第二拉簧（12），第一拉簧（10）和第二拉簧（11）的另一端固定在小臂套管（3）的上。
2.根据权利要求1所述的单线牵拉式机械抓手，其特征在于：所述大臂套管（1）的上端设有环肩固定圈（13）。
3.根据权利要求1所述的单线牵拉式机械抓手，其特征在于：所述大臂套管（1）和小臂套管（3）的下侧设有环扣（12），牵引绳（9）设于环扣（12）中。
4.根据权利要求1所述的单线牵拉式机械抓手，其特征在于：所述机械拇指（6）和机械手掌（8）的表面设有硅胶层。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述的单线牵拉式机械抓手的使用方法，其特征在于：是通过伸直和弯曲手臂，改变大臂套管（1）和小臂套管（3）之间的间距，控制固定在大臂套管（1）下侧的牵引绳（9）的前端的伸缩，从而牵引与其连接的机械拇指（6）和机械手掌（8）分别绕第一转轴（5）和第二转轴（7）转动，完成开合从而实现抓取。
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