CN108274477A - 一种多功能机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能机械手，包括条形承载板，所述条形承载板上表面设有移动夹取机构，所述条形承载板下表面设有固定机构。本发明的有益效果是，一种安装比较方便，固定良好，便于根据夹取物品的大小进行调整夹取范围，可以对外界的物品进行清洁和切割，功能较多，使用范围较大的夹取装置。

Description

一种多功能机械手

技术领域

本发明涉及机械手领域，特别是一种多功能机械手。

背景技术

机械手就是模仿人类的手臂，通过控制实现夹取功能的机械装置。

随着社会不断的发展，科技不断的进步，对于一些工作场所，早已经将人工操作取缔为机械手臂进行操作，但是传统的机械手臂只能进行夹取操作，功能比较单一，而且夹取物品的范围是有限的，而且范围比较小，如果想要使得传统的机械手在夹取中实现分段夹取，需要借助专业的切割设备辅助，使用的工具比较多，占用空间比较大，因此为了解决这些问题，设计一种多功能的机械夹取手是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种多功能机械手。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种多功能机械手，包括条形承载板，所述条形承载板上表面设有移动夹取机构，所述条形承载板下表面设有固定机构，所述移动夹取机构由固定连接在条形承载板上表面的一组水平滑轨、设置在每个水平滑轨上表面的电控滑动块、铰链连接在条形承载板上表面两端处且与电控滑动块相匹配的摆动限位架、固定连接在一组电控滑动块上表面的移动箱体、嵌装在移动箱体上表面且旋转端向上的一号旋转电机、套装在一号旋转电机旋转端上的固定夹手、设置在固定夹手内的电控双节摆动臂、固定连接在电控双节摆动臂侧表面且位置相对处的一组悬挂架、设置在每个悬挂架内且旋转端为水平的二号旋转电机、套装在每个二号旋转电机旋转端上的摆动支撑臂、贯穿每个摆动支撑臂侧表面一端的一号微型旋转电机、套装在每个一号微型旋转电机旋转端上的转动切割轮、固定连接在电控双节摆动臂端面上的固定圆盘、设置在固定圆盘上表面中心处且与电控双节摆动臂之间的固定螺栓、嵌装在固定圆盘上表面边缘处的若干个倾斜滑轨、嵌装在固定圆盘下表面且位于每个倾斜滑轨外侧的竖直支撑板、设置在每个倾斜滑轨内的移动块、设置在每个竖直支撑板与所对应移动块之间的水平微型液压推杆、固定连接在每个移动块上表面的电控微型双节臂、套装在每个电控微型双节臂端面上的固定板、套装在每个固定板内侧表面上的防滑层共同构成的，所述条形承载板侧表面上嵌装控制器，所述控制器通过导线与移动夹取机构中电控双节摆动臂、一号旋转电机、二号旋转电机、一号微型旋转电机、水平微型液压推杆和电控微型双节臂通过导线分别电性连接。

所述固定机构由加工在条形承载板下表面两端处且与条形承载板相匹配的一组滑动豁槽、设置在每个滑动豁槽内的若干个移动折形架、设置在每个移动折形架上表面的固定螺钉、设置在每个滑动豁槽内且与所对应移动折形架相搭接的限位塞共同构成的。

若干个所述倾斜滑轨等角度位于同一圆周上。

所述电控双节摆动臂侧表面且位于悬挂架右侧套装固定圆环，所述固定圆环侧表面加工若干个条形豁口，每个所述条形豁口内上端均嵌装强力弹簧摆动架，每个所述强力弹簧摆动架下表面一端嵌装电磁吸铁块，每个所述强力弹簧摆动架上套装清洁软刷，每个所述条形豁口内一端均嵌装与所对应电磁吸铁块相对应的铁块，所述控制器通过导线与电磁吸铁块电性连接。

一组所述悬挂架之间设套装在电控双节摆动臂上的弧形架，所述弧形架上表面中心处设与电控双节摆动臂之间的固定件。

所述移动箱体前后表面均固定连接水平固定板，每个所述水平固定板上均均套装与移动箱体侧表面之间的倾斜固定架，每个所述水平固定板下表面均设伸缩端向下的伸缩气缸，每个所述伸缩气缸伸缩端上均套装条形夹手。

每个所述水平固定板的端面均位于所对应移动折形架端面的外侧。

每个所述摆动限位架上均套装橡胶层。

所述一号旋转电机上套装与移动箱体上表面相搭接的圆台支撑架。

所述条形承载板侧表面空闲处嵌装市电接口，所述控制器通过导线与市电接口电性连接。

利用本发明的技术方案制作的多功能机械手，一种安装比较方便，固定良好，便于根据夹取物品的大小进行调整夹取范围，可以对外界的物品进行清洁和切割，功能较多，使用范围较大的夹取装置。

附图说明

图1是本发明所述一种多功能机械手的结构示意图；

图2是本发明所述一种多功能机械手的局部侧视剖面图；

图3是本发明所述一种多功能机械手的局部侧视图；

图4是本发明所述一种多功能机械手中固定圆盘、固定螺栓、倾斜滑轨、竖直支撑板、移动块、水平微型液压推杆、电控微型双节臂、固定板和防滑层相配合的侧视图；

图5是本发明所述一种多功能机械手中电控双节摆动臂、固定圆环、强力弹簧摆动、电磁吸铁、清洁软刷和铁块相配合的局部正视剖面图；

图中，1、条形承载板；2、水平滑轨；3、电控滑动块；4、摆动限位架；5、移动箱体；6、一号旋转电机；7、固定夹手；8、电控双节摆动臂；9、悬挂架；10、二号旋转电机；11、摆动支撑臂；12、一号微型旋转电机；13、转动切割轮；14、固定圆盘；15、固定螺栓；16、倾斜滑轨；17、竖直支撑板；18、移动块；19、水平微型液压推杆；20、电控微型双节臂；21、固定板；22、防滑层；23、控制器；24、移动折形架；25、固定螺钉；26、限位塞；27、固定圆环；28、强力弹簧摆动架；29、电磁吸铁块；30、清洁软刷；31、市电接口；32、铁块；33、弧形架；34、固定件；35、倾斜固定架；36、伸缩气缸；37、条形夹手；38、橡胶层；39、圆台支撑架；40、水平固定板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种多功能机械手，包括条形承载板1，所述条形承载板1上表面设有移动夹取机构，所述条形承载板1下表面设有固定机构，所述移动夹取机构由固定连接在条形承载板1上表面的一组水平滑轨2、设置在每个水平滑轨2上表面的电控滑动块3、铰链连接在条形承载板1上表面两端处且与电控滑动块3相匹配的摆动限位架4、固定连接在一组电控滑动块3上表面的移动箱体5、嵌装在移动箱体5上表面且旋转端向上的一号旋转电机6、套装在一号旋转电机6旋转端上的固定夹手7、设置在固定夹手7内的电控双节摆动臂8、固定连接在电控双节摆动臂8侧表面且位置相对处的一组悬挂架9、设置在每个悬挂架9内且旋转端为水平的二号旋转电机10、套装在每个二号旋转电机10旋转端上的摆动支撑臂11、贯穿每个摆动支撑臂11侧表面一端的一号微型旋转电机12、套装在每个一号微型旋转电机12旋转端上的转动切割轮13、固定连接在电控双节摆动臂8端面上的固定圆盘14、设置在固定圆盘14上表面中心处且与电控双节摆动臂8之间的固定螺栓15、嵌装在固定圆盘14上表面边缘处的若干个倾斜滑轨16、嵌装在固定圆盘14下表面且位于每个倾斜滑轨16外侧的竖直支撑板17、设置在每个倾斜滑轨16内的移动块18、设置在每个竖直支撑板17与所对应移动块18之间的水平微型液压推杆19、固定连接在每个移动块18上表面的电控微型双节臂20、套装在每个电控微型双节臂20端面上的固定板21、套装在每个固定板21内侧表面上的防滑层22共同构成的，所述条形承载板1侧表面上嵌装控制器23，所述控制器23通过导线与移动夹取机构中电控双节摆动臂8、一号旋转电机6、二号旋转电机10、一号微型旋转电机12、水平微型液压推杆19和电控微型双节臂20通过导线分别电性连接；所述固定机构由加工在条形承载板1下表面两端处且与条形承载板1相匹配的一组滑动豁槽、设置在每个滑动豁槽内的若干个移动折形架24、设置在每个移动折形架24上表面的固定螺钉25、设置在每个滑动豁槽内且与所对应移动折形架24相搭接的限位塞26共同构成的；若干个所述倾斜滑轨16等角度位于同一圆周上；所述电控双节摆动臂8侧表面且位于悬挂架9右侧套装固定圆环27，所述固定圆环27侧表面加工若干个条形豁口，每个所述条形豁口内上端均嵌装强力弹簧摆动架28，每个所述强力弹簧摆动架28下表面一端嵌装电磁吸铁块29，每个所述强力弹簧摆动架28上套装清洁软刷30，每个所述条形豁口内一端均嵌装与所对应电磁吸铁块29相对应的铁块32，所述控制器23通过导线与电磁吸铁块29电性连接；一组所述悬挂架9之间设套装在电控双节摆动臂8上的弧形架33，所述弧形架33上表面中心处设与电控双节摆动臂8之间的固定件34；所述移动箱体5前后表面均固定连接水平固定板40，每个所述水平固定板40上均均套装与移动箱体5侧表面之间的倾斜固定架35，每个所述水平固定板40下表面均设伸缩端向下的伸缩气缸36，每个所述伸缩气缸36伸缩端上均套装条形夹手37；每个所述水平固定板40的端面均位于所对应移动折形架24端面的外侧；每个所述摆动限位架4上均套装橡胶层38；所述一号旋转电机6上套装与移动箱体5上表面相搭接的圆台支撑架39；所述条形承载板1侧表面空闲处嵌装市电接口31，所述控制器23通过导线与市电接口31电性连接。

本实施方案的特点为，固定好之后，通过位于条形承载板1侧表面上控制器23的控制，使得位于每个电控滑动块3在所对应的水平滑轨2上进行移动，带动位于上表面的移动箱体5进行移动，带动移动箱体5上表面的所有进行移动，可实现整体移动，通过控制，使得位于移动箱体5上表面的一号旋转电机6进行转动，通过位于旋转端上的固定夹手7使得电控双节摆动臂8进行转动，便于调整角度，电控双节摆动臂8通过控制可以进行随意的摆动，便于调整不同的摆动方向，在进行夹取的时候，通过控制，使得位于电控双节摆动臂8端上的若干个电控微型双节臂20进行摆动，使得位于每个电控微型双节臂20端面上的固定板21对物品进行夹取，位于每个固定板21侧表面上的防滑层22便于夹取更加良好，其中每个电控微型双节臂20均通过所对应的移动块18与所对应的倾斜滑轨16进行连接，其中每个移动块18均可以在所对应的倾斜滑轨16上进行移动，在进行来回移动的时候，通过控制，使得每个水平微型液压推杆19进行适当的伸缩，推动所对应的移动块18在所对应的倾斜滑轨16上进行移动，其中每个水平微型液压推杆19的一端均通过竖直支撑板17与固定圆盘14进行连接，其中固定圆盘14固定连接在电控双节摆动臂8端面上，便于跟随电控双节摆动臂8进行摆动，其中固定圆盘14通过固定螺栓15与电控双节摆动臂8进行连接，使得连接稳定，其中每个电控微型双节臂20便于通过控制进行适当的摆动，由于每个水平滑轨2是比较长的，因此便于将此夹取装置放置与流水线上进行工作，如果放置在输送装置周围，通过控制，使得每个二号旋转电机10进行摆动，将位于旋转端上的摆动支撑臂11摆动适当的角度，通过控制，使得每个摆动支撑臂11侧表面上的一号微型旋转电机12进行工作，带动位于旋转端上的转动切割轮13进行转动，便于对外界的物品进行转动切割，其中每个二号旋转电机10均通过悬挂架9与电控双节摆动臂8进行连接，一种安装比较方便，固定良好，便于根据夹取物品的大小进行调整夹取范围，可以对外界的物品进行清洁和切割，功能较多，使用范围较大的夹取装置。

在本实施方案中，首先在本装置空闲处安装三台电机驱动器、两台继电器，控制器23的型号为MAM-330，将该型号控制器23的九个输出端子通过导线分别与三台电机驱动器、两台继电器、电控移动块3、电控双节摆动臂8、电控微型双节臂20和电磁吸铁块29的输入端连接，本领域人员在将三台电机驱动器通过导线与一号旋转电机6、二号旋转电机10和一号微型旋转电机12的接线端连接，同时将两台继电器与水平微型液压推杆19和伸缩气缸36自带的电磁阀连接，将市电接口31处的输出端通过导线与控制器23的接电端进行连接。本领域人员通过控制器23编程后，完全可控制各个电器件的工作顺序，具体工作原理如下：使用此装置时，将此装置放置在安装的表面上，其中位于条形承载板1下表面的多个移动折形架24便于接触安装表面，位于每个移动折形架24上表面的固定螺钉25便于与安装的表面固定良好，也便于进行拆卸的，其中每个移动折形架24均放置在条形承载板1下表面的滑动豁槽内，便于根据长短进行选择使用的数量，其中位于每个滑动豁槽内的限位塞26便于进行限制最外侧移动折形架24的，固定好之后，通过位于条形承载板1侧表面上控制器23的控制，使得位于每个电控滑动块3在所对应的水平滑轨2上进行移动，带动位于上表面的移动箱体5进行移动，带动移动箱体5上表面的所有进行移动，可实现整体移动，通过控制，使得位于移动箱体5上表面的一号旋转电机6进行转动，通过位于旋转端上的固定夹手7使得电控双节摆动臂8进行转动，便于调整角度，电控双节摆动臂8通过控制可以进行随意的摆动，便于调整不同的摆动方向，在进行夹取的时候，通过控制，使得位于电控双节摆动臂8端上的若干个电控微型双节臂20进行摆动，使得位于每个电控微型双节臂20端面上的固定板21对物品进行夹取，位于每个固定板21侧表面上的防滑层22便于夹取更加良好，其中每个电控微型双节臂20均通过所对应的移动块18与所对应的倾斜滑轨16进行连接，其中每个移动块18均可以在所对应的倾斜滑轨16上进行移动，在进行来回移动的时候，通过控制，使得每个水平微型液压推杆19进行适当的伸缩，推动所对应的移动块18在所对应的倾斜滑轨16上进行移动，其中每个水平微型液压推杆19的一端均通过竖直支撑板17与固定圆盘14进行连接，其中固定圆盘14固定连接在电控双节摆动臂8端面上，便于跟随电控双节摆动臂8进行摆动，其中固定圆盘14通过固定螺栓15与电控双节摆动臂8进行连接，使得连接稳定，其中每个电控微型双节臂20便于通过控制进行适当的摆动，由于每个水平滑轨2是比较长的，因此便于将此夹取装置放置与流水线上进行工作，如果放置在输送装置周围，通过控制，使得每个二号旋转电机10进行摆动，将位于旋转端上的摆动支撑臂11摆动适当的角度，通过控制，使得每个摆动支撑臂11侧表面上的一号微型旋转电机12进行工作，带动位于旋转端上的转动切割轮13进行转动，便于对外界的物品进行转动切割，其中每个二号旋转电机10均通过悬挂架9与电控双节摆动臂8进行连接，其中如果想要对过往的物品表面进行清洁，通过控制，使得电控双节摆动臂8摆动至竖直状态，通过控制，使得每个电磁吸铁块29断开电源，使得与所对应的铁块32进行分离，由于用来固定每个电磁吸铁块29的是强力弹簧摆动架28，因此在弹力的作用下，使得每个强力弹簧摆动架28与位于电控双节摆动架8上的固定圆环27呈水平状态，通过控制，使得一号旋转电机6进行不断的转动，便于对物品的表面进行转动清洁，位于每个强力弹簧摆动架28上的清洁软刷30便于清洁的彻底，其中位于条形承载板1侧表面上的市电接口31便于在使用时接通电源，给此装置内的电性元件提供电源，其中一组悬挂架9通过弧形架33套装在电控双节摆动臂8上表面，位于弧形架33上表面与电控双节摆动臂8上表面之间的固定件34可以选用螺钉或者其他的固定零件进行固定，使得固定效果良好，如果将此装置放置在流水线中工作时，如果对外界来的物品进行端面切割，人工将切割工具夹持的每个条形夹手37内，通过控制，使得用来固定每个条形夹手37的伸缩气缸36进行向下伸缩，将物品进行端面切割，其中每个伸缩气缸36均通过水平固定板40与移动箱体5侧表面进行连接，每个水平固定板40均通过倾斜固定架35与移动箱体5侧表面进行连接，使得固定效果良好，位于条形承载板1上表面两端处的一组摆动限位架4便于摆动限制电控滑动块3的移动范围，其中位于每个摆动限位架4上表面的橡胶层38便于手握，将此装置进行抬起移动的，其中位于一号旋转电机6上且与移动箱体5上表面之间的圆台支撑架39便于保护一号旋转电机6的，其中清洁完毕之后，强力弹簧摆动架28可以进行人工向回摆动使得每个电磁吸铁块29与所对应的铁块32进行贴合，其中所述电控移动块3内部采用双H桥微型直流电机驱动板作为控制核心动力源，采用集成化的微型步进电机驱动专用芯片组。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能机械手，包括条形承载板(1)，其特征在于，所述条形承载板(1)上表面设有移动夹取机构，所述条形承载板(1)下表面设有固定机构，所述移动夹取机构由固定连接在条形承载板(1)上表面的一组水平滑轨(2)、设置在每个水平滑轨(2)上表面的电控滑动块(3)、铰链连接在条形承载板(1)上表面两端处且与电控滑动块(3)相匹配的摆动限位架(4)、固定连接在一组电控滑动块(3)上表面的移动箱体(5)、嵌装在移动箱体(5)上表面且旋转端向上的一号旋转电机(6)、套装在一号旋转电机(6)旋转端上的固定夹手(7)、设置在固定夹手(7)内的电控双节摆动臂(8)、固定连接在电控双节摆动臂(8)侧表面且位置相对处的一组悬挂架(9)、设置在每个悬挂架(9)内且旋转端为水平的二号旋转电机(10)、套装在每个二号旋转电机(10)旋转端上的摆动支撑臂(11)、贯穿每个摆动支撑臂(11)侧表面一端的一号微型旋转电机(12)、套装在每个一号微型旋转电机(12)旋转端上的转动切割轮(13)、固定连接在电控双节摆动臂(8)端面上的固定圆盘(14)、设置在固定圆盘(14)上表面中心处且与电控双节摆动臂(8)之间的固定螺栓(15)、嵌装在固定圆盘(14)上表面边缘处的若干个倾斜滑轨(16)、嵌装在固定圆盘(14)下表面且位于每个倾斜滑轨(16)外侧的竖直支撑板(17)、设置在每个倾斜滑轨(16)内的移动块(18)、设置在每个竖直支撑板(17)与所对应移动块(18)之间的水平微型液压推杆(19)、固定连接在每个移动块(18)上表面的电控微型双节臂(20)、套装在每个电控微型双节臂(20)端面上的固定板(21)、套装在每个固定板(21)内侧表面上的防滑层(22)共同构成的，所述条形承载板(1)侧表面上嵌装控制器(23)，所述控制器(23)通过导线与移动夹取机构中电控双节摆动臂(8)、一号旋转电机(6)、二号旋转电机(10)、一号微型旋转电机(12)、水平微型液压推杆(19)和电控微型双节臂(20)通过导线分别电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，所述固定机构由加工在条形承载板(1)下表面两端处且与条形承载板(1)相匹配的一组滑动豁槽、设置在每个滑动豁槽内的若干个移动折形架(24)、设置在每个移动折形架(24)上表面的固定螺钉(25)、设置在每个滑动豁槽内且与所对应移动折形架(24)相搭接的限位塞(26)共同构成的。

3.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，若干个所述倾斜滑轨(16)等角度位于同一圆周上。

4.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，所述电控双节摆动臂(8)侧表面且位于悬挂架(9)右侧套装固定圆环(27)，所述固定圆环(27)侧表面加工若干个条形豁口，每个所述条形豁口内上端均嵌装强力弹簧摆动架(28)，每个所述强力弹簧摆动架(28)下表面一端嵌装电磁吸铁块(29)，每个所述强力弹簧摆动架(28)上套装清洁软刷(30)，每个所述条形豁口内一端均嵌装与所对应电磁吸铁块(29)相对应的铁块(32)，所述控制器(23)通过导线与电磁吸铁块(29)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，一组所述悬挂架(9)之间设套装在电控双节摆动臂(8)上的弧形架(33)，所述弧形架(33)上表面中心处设与电控双节摆动臂(8)之间的固定件(34)。

6.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，所述移动箱体(5)前后表面均固定连接水平固定板(40)，每个所述水平固定板(40)上均均套装与移动箱体(5)侧表面之间的倾斜固定架(35)，每个所述水平固定板(40)下表面均设伸缩端向下的伸缩气缸(36)，每个所述伸缩气缸(36)伸缩端上均套装条形夹手(37)。

7.根据权利要求2或6所述的一种多功能机械手，其特征在于，每个所述水平固定板(40)的端面均位于所对应移动折形架(24)端面的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，每个所述摆动限位架(4)上均套装橡胶层(38)。

9.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，所述一号旋转电机(6)上套装与移动箱体(5)上表面相搭接的圆台支撑架(39)。

10.根据权利要求1所述的一种多功能机械手，其特征在于，所述条形承载板(1)侧表面空闲处嵌装市电接口(31)，所述控制器(23)通过导线与市电接口(31)电性连接。