CN109129442B - 一种可移栽无死角的自动机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可移栽无死角的自动机械手，包括底座，所述底座顶端安装有加固组件，所述加固组件一侧安装有机械臂，所述机械臂一侧安装有移栽组件，本发明结构科学合理，使用安全方便，设置有移栽组件，通过伸缩旋钮、第一连接环、第二连接环和连接柱的作用，便于根据不同直径的连接柱的调节第一连接环和第二连接环的间距，通过卡槽和卡扣的作用，便于预先将连接柱与第一连接环和第二连接环进行连接，从而避免连接柱与第一连接环和第二连接环连接时发生滑动影响连接工作，设置有加固组件，通过加固杆和连接螺杆的作用，便于连接杆和连接管进行连接，避免装置工作时发生晃动，造成装置发生偏移影响工作的精确度。

Description

一种可移栽无死角的自动机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体为一种可移栽无死角的自动机械手。

背景技术

在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度，也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累，机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力，工业机械手机器人的一个重要分支，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点；随着网络技巧的发展，机械手的联网操作问题也是以后发展的方向，机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景；

机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成；手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等，普通的机械手的机械爪的连接装置的尺寸都是相互配对的，当其他尺寸的机械手发生故障时，不能相互移栽进行重组，从而降低了装置的使用范围，而且普通的机械手在工作过程中中容易产生震动，从而导致装置发生晃动，影响装置的稳定性和装置工作的精确度，当装置夹持的物体较重时，容易对机械手的连接杆造成较大的拉扯力，从而提高连接杆的磨损程度，降低其使用年限，增加了成本，而且夹持过程中，由于物体的重力较大，容易造成物体发生下滑，而普通的机械爪的夹持力不变，使得物体有继续下滑的趋势，从而增加装置的安全隐患等，所以急需一种可移栽无死角的自动机械手来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种可移栽无死角的自动机械手，可以有效解决上述背景技术中提出的普通的机械手的机械爪的连接装置的尺寸都是相互配对的，当其他尺寸的机械手发生故障时，不能相互移栽进行重组，从而降低了装置的使用范围，而且普通的机械手在工作过程中容易产生震动，从而导致装置发生晃动，影响装置的稳定性和装置工作的精确度，当装置夹持的物体较重时，容易对机械手的连接杆造成较大的拉扯力，从而提高连接杆的磨损程度，降低其使用年限，增加了成本，而且夹持过程中，由于物体的重力较大，容易造成物体发生下滑，而普通的机械爪的夹持力不变，使得物体有继续下滑的趋势，从而增加装置的安全隐患等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可移栽无死角的自动机械手，包括底座，所述底座顶端安装有支撑柱，所述支撑柱顶端安装有连接杆，所述连接杆一端安装有连接管，所述连接管顶端安装有加固组件，所述加固组件包括加固连接管、弹性垫、连接螺管、加固杆和连接螺杆，所述连接杆外侧安装有加固连接管，所述加固连接管内部安装有弹性垫，所述弹性垫底端均匀安装有加固杆，所述加固杆底端安装有连接螺杆，所述加固连接管顶端安装有连接螺管，所述连接杆顶端安装有第一变向轴，所述第一变向轴顶端安装有U型连接块，所述U型连接块一侧安装有纵向活动轴，所述纵向活动轴一侧安装有机械臂；

所述机械臂一端安装有移栽组件，所述移栽组件包括伸缩旋钮、第一连接环、第二连接环、卡槽、内螺纹、连接柱和卡扣，所述机械臂底部一侧安装有伸缩旋钮，所述伸缩旋钮一侧安装有第一连接环，所述第一连接环一侧安装有第二连接环，所述第二连接环与第一连接环顶端内侧均匀开设有卡槽，所述第二连接环与第一连接环底端内侧均匀开设有内螺纹，所述内螺纹一侧安装有连接柱，所述连接柱顶端安装有卡扣，所述连接柱与卡扣连接处安装有轴承，所述移栽组件一侧安装有第二变向轴。

优选的，所述底座一端安装有减震组件，所述减震组件包括固定板、连接板、减震弹簧、活塞和气室，所述底座与支撑柱之间安装有固定板，所述固定板一侧安装有连接板，所述连接板一侧安装有减震弹簧，所述连接板中心位置处安装有气室，所述气室内部安装有活塞。

优选的，所述活塞一侧安装有推动杆。

优选的，所述活塞表面安装有密封垫。

优选的，所述第二变向轴底端安装有机械爪组件，所述机械爪组件包括机械爪、斜板、滚珠、增压板和滚珠承接块，所述第二变向轴底端两侧均安装有机械爪，所述机械爪一侧安装有斜板，所述斜板一侧安装有滚珠，所述滚珠一侧安装有增压板，所述增压板一侧与滚珠对应位置处安装有滚珠承接块。

优选的，所述斜板一侧与滚珠对应位置处开设有活动槽。

优选的，所述增压板一侧安装防滑垫。

优选的，所述连接螺杆一侧安装有固定旋钮。

优选的，所述第一连接环和第二连接环一侧与卡槽对应位置处外侧安装有活动凸块。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：

1、设置有移栽组件，通过伸缩旋钮、第一连接环、第二连接环和连接柱的作用，便于根据不同直径的连接柱的调节第一连接环和第二连接环的间距，从而将机械爪移栽至相应的装置上端，提高装置的使用范围，通过卡槽和卡扣的作用，便于预先将连接柱与第一连接环和第二连接环进行连接，从而避免连接柱与第一连接环和第二连接环连接时发生滑动影响连接工作，使用更加便捷。

2、设置有加固组件，通过加固连接管、弹性垫和连接螺管的作用，便于通过弹性垫的弹性作用，从而使用不同之间的连接杆，通过加固杆和连接螺杆的作用，便于连接杆和连接管进行连接，从而加固连接杆的连接，提高装置的稳定性，避免装置工作时发生晃动，造成装置发生偏移影响工作的精确度。

3、设置有机械臂，通过第一变向轴的作用，便于机械爪水平方向进行旋转，再通过U型连接块和纵向活动轴的作用，便于机械垂直方向进行转动，再通过第二变向轴的作用，便于机械爪进行单独的转动，从而提高装置的工作范围，便于装置无死角的进行工作。

4、设置有减震组件，通过固定板、连接板和减震弹簧的作用，便于缓冲装置工作时产生的震动，从而提高装置的稳定性，再通过活塞和气室的作用，便于通过压缩空气产生的阻力，来进一步缓冲装置工作时产生的震动，进一步提高装置的稳定性。

5、设置有机械爪组件，通过机械爪、斜板、滚珠、增压板和滚珠承接块的作用，当装置发生滑动时，便于通过斜板和滚珠的作用，减少增压板之间的间距，从而增加机械爪与夹持物件之间的挤压力，提高机械爪的夹持力，避免物件继续下滑掉落，导致损坏，提高装置的安全性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明机械臂的结构示意图；

图3是本发明减震组件的结构示意图；

图4是本发明加固组件的结构示意图；

图5是本发明移栽组件的结构示意图；

图6是本发明机械爪组件的结构示意图；

图中标号：1、底座；2、减震组件；201、固定板；202、连接板；203、减震弹簧；204、活塞；205、气室；3、支撑柱；4、连接杆；5、连接管；6、加固组件；601、加固连接管；602、弹性垫；603、连接螺管；604、加固杆；605、连接螺杆；7、第一变向轴；8、U型连接块；9、纵向活动轴；10、机械臂；11、移栽组件；1101、伸缩旋钮；1102、第一连接环；1103、第二连接环；1104、卡槽；1105、内螺纹；1106、连接柱；1107、卡扣；12、第二变向轴；13、机械爪组件；1301、机械爪；1302、斜板；1303、滚珠；1304、增压板；1305、滚珠承接块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-6所示，本发明提供一种技术方案，一种可移栽无死角的自动机械手，包括底座1，底座1顶端安装有支撑柱3，支撑柱3顶端安装有连接杆4，连接杆4一端安装有连接管5，连接管5顶端安装有加固组件6，加固组件6包括加固连接管601、弹性垫602、连接螺管603、加固杆604和连接螺杆605，连接杆4外侧安装有加固连接管601，加固连接管601内部安装有弹性垫602，加固连接管601底端均匀安装有加固杆604，加固杆604底端安装有连接螺杆605，为了对连接螺杆605进行固定在连接管5上，连接螺杆605一侧安装有固定旋钮，加固连接管601顶端安装有连接螺管603。

连接杆4顶端安装有第一变向轴7，第一变向轴7顶端安装有U型连接块8，U型连接块8一侧安装有纵向活动轴9，纵向活动轴9一侧安装有机械臂10。

为了便于缓冲装置工作时产生的震动，从而提高装置的稳定性，底座1一端安装有减震组件2，减震组件2包括固定板201、连接板202、减震弹簧203、活塞204和气室205，底座1与支撑柱3之间安装有固定板201，固定板201上侧安装有连接板202，连接板202下侧安装有减震弹簧203，连接板202中心位置处安装有气室205，气室205内部安装有活塞204，为了便于推动活塞204，活塞204一侧安装有推动杆，为了提高活塞204的密封性，避免气体泄露，活塞204表面安装有密封垫。

机械臂10一端安装有移栽组件11，移栽组件11包括伸缩旋钮1101、第一连接环1102、第二连接环1103、卡槽1104、内螺纹1105、连接柱1106和卡扣1107，机械臂10底部一侧安装有伸缩旋钮1101，伸缩旋钮1101一侧安装有第一连接环1102，第一连接环1102一侧安装有第二连接环1103，第二连接环1103与第一连接环1102顶端内侧均匀开设有卡槽1104，第二连接环1103与第一连接环1102底端内侧均匀开设有内螺纹1105，内螺纹1105一侧安装有连接柱1106，连接柱1106顶端安装有卡扣1107，为了便于拆卸连接柱1106，同时避免连接柱1106转动时卡扣1107发生转动，连接柱1106与卡扣1107连接处安装有轴承，第一连接环1102和第二连接环1103一侧与卡槽1104对应位置处外侧安装有活动凸块，在拆卸连接柱1106时向内按压活动凸块即可使得卡扣1107脱离卡槽1104。

移栽组件11一侧安装有第二变向轴12，为了便于减少增压板1304之间的间距，从而增加机械爪1301与夹持物件之间的挤压力，提高机械爪1301的夹持力，避免物件继续下滑掉落导致损坏，提高装置的安全性，第二变向轴12底端安装有机械爪组件13，机械爪组件13包括机械爪1301、斜板1302、滚珠1303、增压板1304和滚珠承接块1305，第二变向轴12底端两侧均安装有机械爪1301，机械爪1301一侧安装有斜板1302，斜板1302一侧安装有滚珠1303，为了便于滚珠1303滑动，斜板1302一侧与滚珠1303对应位置处开设有活动槽，滚珠1303一侧安装有增压板1304，为了提高增压板1304摩擦力，增压板1304一侧安装防滑垫，增压板1304一侧与滚珠1303对应位置处安装有滚珠承接块1305。

本发明的工作原理及使用流程：当装置进行正常工作前，首先通过加固连接管601顶端的连接螺管603与连接杆4相互连接，接着通过连接杆4与支撑柱3进行连接，然后将加固连接管601底端的加固杆604和连接螺杆605与支撑柱3顶端的连接管5进行连接，从而提高连接杆4与支撑柱3之间的固定效果，当安装的连接杆4的直径发生变化时，通过加固连接管601内部的弹性垫602弹性作用，从而适应不用直径的连接杆4；

当连接杆4安装完成后，接着通过转动伸缩旋钮1101，通过伸缩旋钮1101一侧的安装的伸缩杆作用，带动第一连接环1102移动，从而改变第一连接环1102和第二连接环1103之间的间距，从而适应不同尺寸的机械爪连接装置进行移栽，当第一连接环1102和第二连接环1103之间的间距与移栽的连接柱1106尺寸相对应时，然后将连接柱1106插入第一连接环1102和第二连接环1103之间，通过连接柱1106顶端的卡扣1107与第一连接环1102和第二连接环1103内部的卡槽1104进行连接，从而对连接柱1106进行预先固定，其中通过连接柱1106与卡扣1107之间的轴承作用，避免连接柱1106转动时卡扣1107发生转动，接着转动连接柱1106，通过改变第一连接环1102和第二连接环1103之间的间距，对不同尺寸的连接柱1106进行挤压，再利用螺纹的作用，避免连接柱1106与第一连接环1102和第二连接环1103之间发生滑动，从而将不同尺寸的连接柱1106与机械臂10进行安装固定；

当装置安装完成后，当机械爪1301夹持物件时，首先通过第一变向轴7的作用，使得机械臂10工作时可以水平方向进行转动，接着通过纵向活动轴9的作用，使得机械臂10工作时可以垂直方向进行转动，然后通过第二变向轴12的作用，使得机械爪1301工作时可以单独的进行转动，从而提高装置的工作范围，实现无死角的工作，当物件移动过程中向下发生滑动时，首先物件带动增压板1304向下移动，然后增压板1304通过滚珠承接块1305带动滚珠1303向下滑动，由于斜板1302的作用，使得两侧增压板1304之间的间距逐渐减小，从而增大增压板1304与物件之间的挤压力，进一步提高机械爪1301的夹持能力，从而避免物体继续向下滑动，从而提高装置运输的稳定性和安全性；

当装置工作过程中发生震动时，首先通过固定板201和连接板202之间的减震弹簧203的弹性作用将震动力进行缓冲，接着利用震动产生的力推动活塞204在气室205中进行移动，从而压缩气室205中的空气，利用压缩空气的阻力来抵消震动力，从而进一步缓冲装置工作时产生的震动，提高装置工作的稳定性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可移栽无死角的自动机械手，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）顶端安装有支撑柱（3），所述支撑柱（3）顶端安装有连接杆（4），所述连接杆（4）一端安装有连接管（5），所述连接管（5）顶端安装有加固组件（6），所述加固组件（6）包括加固连接管（601）、弹性垫（602）、连接螺管（603）、加固杆（604）和连接螺杆（605），所述连接杆（4）外侧安装有加固连接管（601），所述加固连接管（601）内部安装有弹性垫（602），所述弹性垫（602）底端均匀安装有加固杆（604），所述加固杆（604）底端安装有连接螺杆（605），所述加固连接管（601）顶端安装有连接螺管（603），所述连接杆（4）顶端安装有第一变向轴（7），所述第一变向轴（7）顶端安装有U型连接块（8），所述U型连接块（8）一侧安装有纵向活动轴（9），所述纵向活动轴（9）一侧安装有机械臂（10）；

所述机械臂（10）一端安装有移栽组件（11），所述移栽组件（11）包括伸缩旋钮（1101）、第一连接环（1102）、第二连接环（1103）、卡槽（1104）、内螺纹（1105）、连接柱（1106）和卡扣（1107），所述机械臂（10）底部一侧安装有伸缩旋钮（1101），所述伸缩旋钮（1101）一侧安装有第一连接环（1102），所述第一连接环（1102）一侧安装有第二连接环（1103），所述第二连接环（1103）与第一连接环（1102）顶端内侧均匀开设有卡槽（1104），所述第二连接环（1103）与第一连接环（1102）底端内侧均匀开设有内螺纹（1105），所述内螺纹（1105）一侧安装有连接柱（1106），所述连接柱（1106）顶端安装有卡扣（1107），所述连接柱（1106）与卡扣（1107）连接处安装有轴承，所述移栽组件（11）一侧安装有第二变向轴（12）；

所述第二变向轴（12）底端安装有机械爪组件（13），所述机械爪组件（13）包括机械爪（1301）、斜板（1302）、滚珠（1303）、增压板（1304）和滚珠承接块（1305），所述第二变向轴（12）底端两侧均安装有机械爪（1301），所述机械爪（1301）一侧安装有斜板（1302），所述斜板（1302）一侧安装有滚珠（1303），所述滚珠（1303）一侧安装有增压板（1304），所述增压板（1304）一侧与滚珠（1303）对应位置处安装有滚珠承接块（1305），所述斜板（1302）一侧与滚珠（1303）对应位置处开设有活动槽。

2.根据权利要求1所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述底座（1）一端安装有减震组件（2），所述减震组件（2）包括固定板（201）、连接板（202）、减震弹簧（203）、活塞（204）和气室（205），所述底座（1）与支撑柱（3）之间安装有固定板（201），所述固定板（201）一侧安装有连接板（202），所述连接板（202）一侧安装有减震弹簧（203），所述连接板（202）中心位置处安装有气室（205），所述气室（205）内部安装有活塞（204）。

3.根据权利要求2所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述活塞（204）一侧安装有推动杆。

4.根据权利要求2所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述活塞（204）表面安装有密封垫。

5.根据权利要求1所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述增压板（1304）一侧安装防滑垫。

6.根据权利要求1所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述连接螺杆（605）一侧安装有固定旋钮。

7.根据权利要求1所述的一种可移栽无死角的自动机械手，其特征在于：所述第一连接环（1102）和第二连接环（1103）一侧与卡槽（1104）对应位置处外侧安装有活动凸块。