CN109333572B - 一种机械手 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械手，属于机械手技术领域。它解决了现有机械手结构复杂、维护费用较高等技术问题。本机械手包括两个对称的机械手滑块和长方形的滑座，滑座的上方设有驱动滑块，机械手滑块穿过滑座上对应的通槽并且每个机械手滑块的下端均设有手爪，每个机械手滑块的上端均具有上小下大的斜楔块，驱动滑块上设有两个与斜楔块配合的导向槽，斜楔块伸入对应的导向槽内，驱动滑块的上下移动能够驱动机械手滑块沿滑座左右滑动。本发明通过斜楔块和驱动滑块配合，将驱动滑块的上下移动转化为机械手滑块的左右移动，实现对工件的夹持，结构简单，工作稳定。

Description

一种机械手

技术领域

本发明属于机械手技术领域，特指一种机械手。

背景技术

机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，但现有的机械手结构复杂维护费用都较高，因此如何提供一种结构简单、夹持力度较好的机械手成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、维修方便、夹持效果较好的机械手。

本发明的目的是这样实现的：

一种机械手，其特征在于：包括两个对称设置的机械手滑块和具有两个对称通槽的长方形的滑座，所述滑座的上方设有被驱动件驱动能够上下移动的驱动滑块，所述机械手滑块穿过滑座上对应的通槽并且每个机械手滑块的下端均设有手爪，每个机械手滑块的上端均具有上小下大的斜楔块，所述驱动滑块上设有两个与斜楔块配合的导向槽，斜楔块伸入对应的导向槽内，所述驱动滑块的上下移动能够驱动机械手滑块沿滑座左右同步相向 或相背滑动。

本发明中通过斜楔块和驱动滑块配合，将驱动滑块的上下移动转化为机械手滑块的左右移动，实现对工件的夹持，结构简单，工作稳定，不容易发生故障，即使发生故障，维修也较为方便；并且通过对斜楔块倾斜角度的限定，可以使机械手滑块对工件的夹持力大于驱动件对驱动滑块的作用力，有利于增大夹持力度，提高夹持的效果和稳定性。

在上述的一种机械手中，所述斜楔块的外侧面为倾斜面，所述斜楔块的前侧面和后侧面上均设有与外侧面倾斜角度相同的斜槽，所述导向槽的前槽壁和后槽壁上设有伸入斜槽内并与斜槽配合的凸棱。上述斜楔块的内侧面为竖直面，导向槽的外槽壁与斜楔块的倾斜面配合，上述倾斜面的倾斜角度为60度，斜槽和凸棱的设计能够使机械手滑块与驱动滑块的同步性更好，避免机械手滑块在移动过程中在横向上发生晃动，结构简单，且具有反向自锁的动能，能够提高本机械手工作的稳定性。

在上述的一种机械手中，所述机械手滑块包括从上到下依次设置的斜楔块、滑动部和连接部，所述滑座的下侧面上设有供机械滑块左右滑动的滑槽，所述滑动部置于所述滑槽内并且能够沿滑槽左右滑动，所述斜楔块固定于所述滑动部的上端面，并且所述斜楔块的上端部从滑座的上表面伸出，所述连接部固定于滑动部下侧面的外端部，所述手爪固定于所述连接部的内侧面上。上述斜楔块不仅能够将驱动滑块的上下滑动转变为左右移动，还能够与通槽的外槽壁相抵靠对机械手滑块进行限位；其中，滑动部的前侧面和后侧面可以为弧形，所述滑槽的前侧壁和后槽壁为与之配合的弧形槽；进一步的，该滑槽可以由滑座主体与具有弧形槽的滑枕构成。

在上述的一种机械手中，所述驱动滑块上固连有罩体，所述驱动件与罩体相连。所述机械手滑块的内侧面上设有圆弧状的凹槽，罩体的设计不仅可以用于连接驱动件和驱动滑块，还能够避免异物进入导向槽内或斜槽内，有利于提高本机械手工作的稳定性和使用寿命。

在上述的一种机械手中，所述滑座的后侧设有固定板，所述固定板的下端与滑座固连，所述固定板的上端固连有安装板，所述驱动件固定于所述安装板上。

在上述的一种机械手中，所述滑座上侧面的左右两侧设有用于将驱动滑块居中的左挡板和右挡板。

在上述的一种机械手中，所述手爪呈长条状，所述手爪的内侧面上设有上夹持部和下夹持部，所述上夹持部和下夹持部上均沿长度方向间隔设有凸齿，相邻两个凸齿之间或凸齿的外侧设有齿槽，所述齿槽的长度大于凸齿的长度，所述上夹持部的凸齿和下夹持部的凸齿错开设置。上述手爪的中部沿长度方向设有长槽，凸齿的内端面与长槽的槽壁相交，凸齿的厚度沿长槽向外方向逐渐增大，上述手爪的设计可以使手爪更牢固的夹持工件，提升夹持效果。

其工作原理如下：初始时，机械手滑块上的斜楔块的内侧面紧贴于导向槽的内槽壁；工作时，驱动件驱动驱动滑块上移，驱动滑块上移的过程中，两个机械手滑块被驱动滑块推动着沿滑座的滑槽向外滑动，直到斜楔块的外端抵到通槽的外侧壁时，驱动件停止工作；然后将工件置于两个机械手滑块的下端部之间，驱动件驱动驱动滑块下移，驱动滑块下移的过程中，两个机械手滑块被驱动滑块推动着沿滑座的滑槽向内滑动，并将工件夹紧，实现对工件的夹持。上述驱动件可以为气缸、液压缸或电机。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本发明通过斜楔块和驱动滑块配合，将驱动滑块的上下移动转化为机械手滑块的左右移动，实现对工件的夹持，结构简单，工作稳定，不容易发生故障，即使发生故障，维修也较为方便；并且通过对斜楔块倾斜角度的限定，可以使机械手滑块对工件的夹持力大于驱动件对驱动滑块的作用力，有利于增大夹持力度，提高夹持的效果和稳定性。

附图说明

图1是本发明的剖视图。

图2是本发明的机械滑块下端部的剖视图。

图3是本发明的机械滑块的结构示意图。

图4是本发明的连接部和滑动部的结构示意图。

图5是本发明的驱动滑块的剖视图。

图6是本发明的驱动滑块的俯视图。

图7是本发明的滑座的俯视图。

图8是本发明的斜楔块的结构示意图。

图中，11、斜楔块；111、倾斜面；112、斜槽；12、滑动部；13、连接部；2、滑座；21、通槽；22、滑槽；3、驱动滑块；31、导向槽；311、凸棱；4、手爪；41、凸齿；42、齿槽；5、罩体；6、驱动件；61、安装板；7、固定板；8、左挡板；9、右挡板。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—8：

本机械手包括两个对称设置的机械手滑块和具有两个对称通槽21的长方形的滑座2，滑座2的上方设有被驱动件6驱动能够上下移动的驱动滑块3，机械手滑块穿过滑座2上对应的通槽21并且每个机械手滑块的下端均设有手爪4，每个机械手滑块的上端均具有上小下大的斜楔块11，驱动滑块3上设有两个与斜楔块11配合的导向槽31，斜楔块11伸入对应的导向槽31内，驱动滑块3的上下移动能够驱动机械手滑块沿滑座2左右同步相向或相背滑 动。本发明中通过斜楔块11和驱动滑块3配合，将驱动滑块3的上下移动转化为机械手滑块的左右移动，实现对工件的夹持，结构简单，工作稳定，不容易发生故障，即使发生故障，维修也较为方便；并且通过对斜楔块11倾斜角度的限定，可以使机械手滑块对工件的夹持力大于驱动件6对驱动滑块3的作用力，有利于增大夹持力度，提高夹持的效果和稳定性。

如图3-8所示，机械手滑块包括从上到下依次设置的斜楔块11、滑动部12和连接部13，滑座2的下侧面上设有供机械滑块左右滑动的滑槽22，滑动部12置于滑槽22内并且能够沿滑槽22左右滑动，斜楔块11固定于滑动部12的上端面，并且斜楔块11的上端部从滑座2的上表面伸出，连接部13固定于滑动部12下侧面的外端部，手爪4固定于连接部13的内侧面上；斜楔块11的外侧面为倾斜面111，斜楔块11的前侧面和后侧面上均设有与外侧面倾斜角度相同的斜槽112，导向槽31的前槽壁和后槽壁上设有伸入斜槽112内并与斜槽112配合的凸棱311。上述斜楔块11的内侧面为竖直面，导向槽31的外槽壁与斜楔块11的倾斜面111配合，上述倾斜面111的倾斜角度为60度，斜槽112和凸棱311的设计能够使机械手滑块与驱动滑块3的同步性更好，避免机械手滑块在移动过程中在横向上发生晃动，且具有反向自锁的动能，结构简单，能够提高本机械手工作的稳定性；上述斜楔块11不仅能够将驱动滑块3的上下滑动转变为左右移动，还能够与通槽21的外槽壁相抵靠对机械手滑块进行限位；其中，滑动部12的前侧面和后侧面可以为弧形，滑槽22的前侧壁和后槽壁为与之配合的弧形槽；进一步的，该滑槽22可以由滑座2主体与具有弧形槽的滑枕构成。

如图1所示，驱动滑块3上固连有罩体5，驱动件6与罩体5相连；滑座2的后侧设有固定板7，固定板7的下端与滑座2固连，固定板7的上端固连有安装板61，驱动件6固定于安装板61上；滑座2上侧面的左右两侧设有用于将驱动滑块3居中的左挡板8和右挡板9。机械手滑块的内侧面上设有圆弧状的凹槽，罩体5的设计不仅可以用于连接驱动件6和驱动滑块3，还能够避免异物进入导向槽31内或斜槽112内，有利于提高本机械手工作的稳定性和使用寿命。

如图1和图2所示，手爪4呈长条状，手爪4的内侧面上设有上夹持部和下夹持部，上夹持部和下夹持部上均沿长度方向间隔设有凸齿41，相邻两个凸齿41之间或凸齿41的外侧设有齿槽42，齿槽42的长度大于凸齿41的长度，上夹持部的凸齿41和下夹持部的凸齿41错开设置。上述手爪4的中部沿长度方向设有长槽，凸齿41的内端面与长槽的槽壁相交，凸齿41的厚度沿长槽向外方向逐渐增大，上述手爪4的设计可以使手爪4更牢固的夹持工件，提升夹持效果。

本机械手初始时，机械手滑块上的斜楔块11的内侧面紧贴于导向槽31的内槽壁；工作时，驱动件6驱动驱动滑块3上移，驱动滑块3上移的过程中，两个机械手滑块被驱动滑块3推动着沿滑座2的滑槽22向外滑动，直到斜楔块11的外端抵到通槽21的外侧壁时，驱动件6停止工作；然后将工件置于两个机械手滑块的下端部之间，驱动件6驱动驱动滑块3下移，驱动滑块3下移的过程中，两个机械手滑块被驱动滑块3推动着沿滑座2的滑槽22向内滑动，并将工件夹紧，实现对工件的夹持。上述驱动件6可以为气缸、液压缸或电机。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械手，其特征在于：包括两个对称设置的机械手滑块和具有两个对称通槽(21)的长方形的滑座(2)，所述滑座(2)的上方设有被驱动件(6)驱动能够上下移动的驱动滑块(3)，所述机械手滑块穿过滑座(2)上对应的通槽(21)并且每个机械手滑块的下端均设有手爪(4)，每个机械手滑块的上端均具有斜楔块(11)，所述驱动滑块(3)上设有两个与斜楔块(11)配合的导向槽(31)，斜楔块(11)伸入对应的导向槽(31)内，所述驱动滑块(3)的上下移动能够驱动机械手滑块沿滑座(2)进行同步相向或相背滑动；

所述机械手滑块包括从上到下依次设置的斜楔块(11)、滑动部(12)和连接部(13)，所述滑座(2)的下侧面上设有供机械滑块左右滑动的滑槽(22)，所述滑动部(12)置于所述滑槽(22)内并且能够沿滑槽(22)左右滑动，所述斜楔块(11)固定于所述滑动部(12)的上端面，并且所述斜楔块(11)的上端部从滑座(2)的上表面伸出，所述连接部(13)固定于滑动部(12)下侧面的外端部，所述手爪(4)固定于所述连接部(13)的内侧面上。

2.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述斜楔块(11)外侧的上端部具有倾斜面(111)，所述斜楔块(11)的前侧面和后侧面上均设有与倾斜面(111)倾斜角度相同的斜槽(112)，所述导向槽(31)的前槽壁和后槽壁上设有伸入斜槽(112)内并与斜槽(112)配合的凸棱(311)。

3.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述驱动滑块(3)上固连有罩体(5)，所述驱动件(6)与罩体(5)相连。

4.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述滑座(2)的后侧设有固定板(7)，所述固定板(7)的下端与滑座(2)固连，所述固定板(7)的上端固连有安装板(61)，所述驱动件(6)固定于所述安装板(61)上。

5.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述滑座(2)上侧面的左右两侧设有用于将驱动滑块(3)居中的左挡板(8)和右挡板(9)。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种机械手，其特征在于：所述手爪(4)呈长条状，所述手爪(4)的内侧面上设有上夹持部和下夹持部，所述上夹持部和下夹持部上均沿长度方向间隔设有凸齿(41)，相邻两个凸齿(41)之间或凸齿(41)的外侧设有齿槽(42)，所述齿槽(42)的长度大于凸齿(41)的长度，所述上夹持部的凸齿(41)和下夹持部的凸齿(41)错开设置。

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