CN109176580B - 一种机械爪 - Google Patents

Abstract

本发明的机械爪，包括夹爪基板，驱动电机，两个丝杠固定座，第一丝杠，第二丝杠，主动伞齿轮，从动伞齿轮；驱动电机固定安装在夹爪基板下部；驱动电机轴端设置有主动伞齿轮，主动伞齿轮位于夹爪基板的中心位置；丝杠固定座固定安装在夹爪基板上部，两个丝杠固定座沿夹爪基板长度方向分布在主动伞齿轮两侧；第一丝杠与第二丝杠固定安装在两个丝杠固定座上；第一丝杠与第二丝杠的内侧轴端均设有从动伞齿轮；驱动电机带动主动伞齿轮旋转时，主动伞齿轮带动从动伞齿轮向不同方向旋转。本发明的机械爪在物料运送过程中料筒被牢牢抓紧，设备运行稳定。

Description

一种机械爪

技术领域

本发明涉及烹饪设备技术领域,具体涉及一种机械爪。

背景技术

炒菜机是一种能够实现自动送料、自动翻炒的厨房炊具，对于炒菜机来说，一般需要设置多个物料盒，送料机构会根据预设程序将菜品倒入炒锅中，这就要求送料机构在预定的时间内到达预定位置，将料盒夹紧，待料盒内的菜品倒入炒锅后，将料盒送回至初始位置，将料盒松开。

目前，炒菜机中多采用夹具及行程开关实现对物料实现对料盒的夹紧、张开以及返回等动作，由于夹具对物料盒的加持是通过夹具连杆完成，在物料运送过程中，容易出现料盒掉落等情况。

发明内容

因此，为解决在物料运送过程中料筒易掉落，设备运行不稳定等问题，从而提供一种机械爪。

本发明的机械爪，包括夹爪基板，驱动电机，两个丝杠固定座，第一丝杠，第二丝杠，主动伞齿轮，从动伞齿轮；所述驱动电机固定安装在所述夹爪基板下部；所述驱动电机轴端设置有所述主动伞齿轮，所述主动伞齿轮位于所述夹爪基板的中心位置；所述丝杠固定座固定安装在所述夹爪基板上部，两个所述丝杠固定座沿所述夹爪基板长度方向分布在所述主动伞齿轮两侧；所述第一丝杠与所述第二丝杠固定安装在两个所述丝杠固定座上；所述第一丝杠与所述第二丝杠的内侧轴端均设有所述从动伞齿轮；所述驱动电机带动所述主动伞齿轮旋转时，所述主动伞齿轮带动所述从动伞齿轮向不同方向旋转。

可选的，还包括滑动导轨，导轨滑块和夹爪滑动座，所述滑动导轨固定安装在所述夹爪基板沿长度方向，分布在所述主动伞齿轮两侧，与所述丝杠固定座呈垂直方向，所述滑动导轨上设有所述夹爪滑动座，并与所述导轨滑块固定安装，所述夹爪滑动座在所述滑动导轨上自由滑动。

可选的，所述夹爪滑动座为两个。

可选的，所述弹簧一端与所述夹爪滑动座内部孔壁连接，另一端与所述第一螺母或所述第二螺母连接，所述第一螺母、所述第二螺母与所述弹簧在所述夹爪滑动座内沿轴向滑动。

可选的，所述第一螺母与所述第一丝杠螺纹配合，所述第二螺母与所述第二丝杠螺纹配合，所述第一丝杠旋转时带动所述第一螺母轴向移动，所述第二丝杠旋转时带动所述第二螺母轴向移动。

可选的，所述弹簧为矩形。

可选的，所述第一螺母和所述第二螺母为梯形螺母。

可选的，还包括料筒夹爪，所述料筒夹爪安装在所述夹爪滑动座上，所述料筒夹爪前端设有楔形结构。

可选的，还包括物料感应器，所述物料感应器固定安装在所述夹爪基板上，用于检测是否有物料存在。

可选的，所述第一丝杠与所述第二丝杠螺旋方向相同，螺距相同。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.通过采用电机驱动，配合第一丝杠、第二丝杠，使机械爪具有负载能力强、走位准确、停机自锁等优点，即使在断电、突然停机状态下保证机械爪能稳定可靠的抓住料桶，避免料桶的跌落。

2.本发明的机械爪结构简单、稳定可靠、成本低。

3.通过夹爪滑动座与螺母之间设置有弹簧，利用弹簧的缓冲有效避免驱动电机堵转丟步的发生，既能保证料桶的可靠夹紧又使运动机构走位准确。

4.本发明的机械爪，通过料筒夹爪前端设置的楔形结构，实现料筒自找正功能，避免抓取不到位、无法抓紧、搬移过程中掉落等缺陷。

附图说明

图1为本发明整体结构剖面示意图；

图2为本发明整体结构俯视示意图；

图3为本发明整体结构等轴侧示意图；

图4为本发明结构内部等轴侧示意图。

附图标记说明：

1.夹爪基板；2.驱动电机；3.丝杠固定座；4.第一丝杠；5.第二丝杠；6.主动伞齿轮；7.从动伞齿轮；8.滑动导轨；9.夹爪滑动座；10.第一螺母；11.第二螺母；12.弹簧；13.料筒夹爪；14.夹紧开关；15.物料感应器；16.导轨滑块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1至图4示出了本发明提供的一种机械爪。

如图1所示，本发明的一种机械爪，包括：夹爪基板1，驱动电机2，两个丝杠固定座3，第一丝杠4，第二丝杠5，主动伞齿轮6，从动伞齿轮7；驱动电机2固定安装在夹爪基板1下部；驱动电机2轴端设置有主动伞齿轮6，主动伞齿轮6位于夹爪基板1的中心位置；丝杠固定座3固定安装在夹爪基板1上部，两个丝杠固定座3沿夹爪基板1长度方向分布在主动伞齿轮6两侧；第一丝杠4与第二丝杠5固定安装在两个丝杠固定座3上；第一丝杠4与第二丝杠5的内侧轴端均设有从动伞齿轮7；驱动电机2带动主动伞齿轮6旋转时，主动伞齿轮6带动从动伞齿轮7向不同方向旋转。

采用上述技术方案,通过采用电机驱动，配合第一丝杠4、第二丝杠5，使机械爪具有负载能力强、走位准确、停机自锁等优点，即使在断电、突然停机状态下保证机械爪能稳定可靠的抓住料桶，避免料桶的跌落；通过采用伞齿轮传动力矩，两个从动伞齿轮7分别布置与主动伞齿轮6两侧，主动伞齿轮6的转动带动两个从动伞齿轮7正反旋转，实现料筒夹爪13的夹紧和打开，本发明的机械爪结构简单、稳定可靠、成本低。

进一步地,作为优选的实施例,本发明的机械爪还包括滑动导轨8，夹爪滑动座9和导轨滑块16，滑动导轨8固定安装在夹爪基板1沿长度方向，分布在主动伞齿轮6两侧，与丝杠固定座3呈垂直方向，滑动导轨8上设有夹爪滑动座9，并与导轨滑块16固定安装，夹爪滑动座9在滑动导轨8上自由滑动。进一步地，作为优选的实施例，夹爪滑动座9为两个。

采用上述的技术方案,在主动伞齿轮6的带动下，夹爪滑动座9在滑动导轨8上自由滑动。

进一步地，作为优选的实施例，夹爪滑动座9内置有第一螺母10和第二螺母11，两个弹簧12，弹簧12一端与第一丝杠4或第二丝杠5尾端连接，另一端与第一螺母10或第二螺母11连接，第一螺母10、第二螺母11与弹簧12在夹爪滑动座9内沿轴向滑动。

在本实施例中,弹簧12置于夹爪滑动座9的内部孔内，一端与内孔台阶面接触，一端与第一螺母10或第二螺母11端面接触。

进一步地，作为优选的实施例，第一丝杠4与第二丝杠5螺旋方向相同，螺距相同。

采用上述技术方案，通过夹爪滑动座9与第一螺母10、第二螺母11之间设置有弹簧12，在夹紧料桶时利用弹簧12的缓冲有效避免驱动电机2堵转丟步的发生，既能保证料筒的可靠夹紧又使运动机构走位准确。

进一步地，作为优选的实施例，第一螺母10与第一丝杠4螺纹配合，第二螺母11与第二丝杠5螺纹配合，第一丝杠4旋转时带动第一螺母10轴向移动，第二丝杠5旋转时带动第二螺母11轴向移动。

进一步地，作为优选的实施例，弹簧12为矩形。第一螺母10和第二螺母11为梯形螺母。

采用上述技术方案，由于第一螺母10和第二螺母11为梯形螺母，同时与第一丝杠4和第二丝杠5配合使用，确保了机械爪的走位过程中的准备，保证了物料的精准运输。

进一步地，作为优选的实施例，本发明的机械爪还包括料筒夹爪13，料筒夹爪13安装在夹爪滑动座9上，料筒夹爪13前端设有楔形结构。

采用上述技术方案，料筒夹爪13前部的楔形结构用于实现对料筒的取用。

进一步地，作为优选的实施例，本发明的机械爪包括物料感应器15，物料感应器15固定安装在夹爪基板1上，用于检测是否有物料存在。

采用上述技术方案，物料感应器15的设置用于检测是否有物料的存在，避免机械爪的跑空。

本发明的机械爪的另一实施例如下：

参考图1及图2，本发明的机械爪包括夹爪基板1，驱动电机2，两个丝杠固定座3，第一丝杠4，第二丝杠5，主动伞齿轮6，从动伞齿轮7；通过图1结合图2可以看出，驱动电机2位于夹爪基板1下方，其余部件均安装在夹爪基板1上，其中主动伞齿轮6为与夹爪基板1中心位置，安装在驱动电机2轴端，两个丝杠固定座3固定安装在主动伞齿轮6沿夹爪基板1长度方向上的左右两侧，上部固定安装第一丝杠4和第二丝杠5。两个滑动导轨8固定安装在主动伞齿轮6沿夹爪基板1宽度方向上的左右两侧。物料感应器15安装在主动伞齿轮6与滑动导轨8之间，用于检测料筒是否存在。

通过图2还可以看出，第一丝杠4与第二丝杠5的内侧轴端均设置有从动伞齿轮7，主动伞齿轮6在旋转时带动两个从动伞齿轮7向不同方向旋转。两个丝杠固定座3上还设置有夹紧开关14，用于夹紧位置的原点检测。

参考图3及图4，滑动导轨8上设置有导轨滑块16及夹爪滑动座9，导轨滑块16与滑动导轨8固定连接，夹爪滑动座9在滑动导轨8上自由滑动，并且在夹爪滑动座9上设置有料筒夹爪13，料筒夹爪13前端设置有楔形结构，能够实现料筒自动找正功能，避免抓取不到位、无法抓紧、在搬移过程中等缺陷。在夹爪滑动座9内置有第一螺母10与第二螺母11，弹簧12，弹簧12一端与第一丝杠4或第二丝杠5连接，另一端与第一螺母10或第二螺母11连接，第一螺母10、第二螺母11以及弹簧12在夹爪滑动座9内自由滑动。本实施例中的弹簧12为矩形，楔形结构的角度为45°。

本发明的机械爪工作过程如下：

当驱动电机2驱动主动伞齿轮6右向旋转时，主动伞齿轮6进而驱动两个从动伞齿轮7，使第一丝杠4右旋、第二丝杠5左旋，带动第一螺母10和第二螺母11沿轴向相向夹紧运动，当料筒夹爪13抓紧料筒后，第一丝杠4继续右旋第二丝杠5继续左旋,第一螺母10和第二螺母11继续向中心做夹紧运动，弹簧12开始压缩，压缩到一定量后丝杠停止转动，依靠弹簧力将料桶座始终抓紧，并推动夹爪滑动座9进行夹紧；当驱动电机2使主动伞齿轮6左旋转，进而驱动两个从动伞齿轮7，使第一丝杠4左旋、第二丝杠5右旋，第一螺母10和第二螺母11沿轴向背向打开运动，并推动夹爪滑动座9进行打开。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种机械爪，其特征在于，用于将物料盒夹紧，待所述物料盒内的菜品倒入炒锅后，将所述物料盒送回至初始位置，将所述物料盒松开，所述机械爪包括：夹爪基板(1)，驱动电机(2)，两个丝杠固定座(3)，第一丝杠(4)，第二丝杠(5)，主动伞齿轮(6)，从动伞齿轮(7)；

所述驱动电机(2)固定安装在所述夹爪基板(1)下部；

所述驱动电机(2)轴端设置有所述主动伞齿轮(6)，所述主动伞齿轮(6)位于所述夹爪基板(1)的中心位置；

所述丝杠固定座(3)固定安装在所述夹爪基板(1)上部，两个所述丝杠固定座(3)沿所述夹爪基板(1)长度方向分布在所述主动伞齿轮(6)两侧；

所述第一丝杠(4)与所述第二丝杠(5)固定安装在两个所述丝杠固定座(3)上；

所述第一丝杠(4)与所述第二丝杠(5)的内侧轴端均设有所述从动伞齿轮(7)；

所述驱动电机(2)带动所述主动伞齿轮(6)旋转时，所述主动伞齿轮(6)带动所述从动伞齿轮(7)向不同方向旋转；

还包括滑动导轨(8)，夹爪滑动座(9)和导轨滑块(16)，所述滑动导轨(8)固定安装在所述夹爪基板(1)长度方向，分布在所述主动伞齿轮(6)两侧，与所述丝杠固定座(3)呈垂直方向，所述滑动导轨(8)上设有所述夹爪滑动座(9)，并与所述导轨滑块(16)固定安装，所述夹爪滑动座(9)在所述滑动导轨(8)上自由滑动；

所述夹爪滑动座(9)内置有第一螺母(10)和第二螺母(11)，两个弹簧(12)，所述弹簧(12)一端与所述夹爪滑动座(9)内部孔壁连接,另一端与所述第一螺母(10)或所述第二螺母(11)连接，所述第一螺母(10)、所述第二螺母(11)与所述弹簧(12)在所述夹爪滑动座(9)内沿轴向滑动；

所述弹簧（12）置于所述夹爪滑动座（9）的内部孔内，一端与所述内部孔的台阶面接触，一端与所述第一螺母(10)或所述第二螺母(11)端面接触；所述第一丝杠(4)与所述第二丝杠(5)螺旋方向相同，螺距相同；

还包括料筒夹爪(13)，所述料筒夹爪(13)安装在所述夹爪滑动座(9)上，所述料筒夹爪(13)前端设有楔形结构。

2.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述夹爪滑动座(9)为两个。

3.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述第一螺母(10)与所述第一丝杠(4)螺纹配合，所述第二螺母(11)与所述第二丝杠(5)螺纹配合，所述第一丝杠(4)旋转时带动所述第一螺母(10)轴向移动，所述第二丝杠(5)旋转时带动所述第二螺母(11)轴向移动。

4.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述弹簧(12)为矩形。

5.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述第一螺母(10)和所述第二螺母(11)为梯形螺母。

6.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，还包括物料感应器(15)，所述物料感应器(15)固定安装在所述夹爪基板(1)上，用于检测是否有物料存在。

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