CN109571524A - 一种设有蜗轮锁的机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设有蜗轮锁的机械手，包括夹具体、铰接在夹具体上的左右夹爪；左右夹爪的尾部相应配合在左右导轨中，左右导轨配合在滑杆上；滑杆中安装有蜗杆和蜗轮，蜗轮上设有弹性三角块，弹性三角块能够突出滑杆的侧壁。左右夹爪夹紧产品时，弹性三角块对左右导轨进行限位。释放产品时，蜗杆驱动蜗轮旋转，蜗轮使其上弹性三角块隐藏入滑杆中，左右导轨能够在滑杆上自由滑动，能够释放被其夹持的汽车产品。蜗轮蜗杆具有自锁功能，所以，本发明所述机械手能够稳定地夹持产品，且能使机械手有效复位。

Description

一种设有蜗轮锁的机械手

技术领域

本发明涉及汽车生产技术领域，具体涉及汽车产品的夹具。

背景技术

车架底座，在加工过程中，需要夹具对其进行夹持，车架底座被定位后，操作者或机械设备才能对其进行加工。

发明内容

本发明所解决的技术问题：夹具能够稳定地夹持汽车产品并能够有效复位。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种设有蜗轮锁的机械手，包括夹具体、铰接在夹具体左侧的左夹爪、铰接在夹具体右侧的右夹爪；左夹爪的尾端配合在左导轨中，右夹爪的尾端配合在右导轨中，左导轨和右导轨配合在滑杆上；滑杆中安装有蜗杆和蜗轮，蜗轮的数量为两个，分别为第一蜗轮和第二蜗轮，蜗杆上设有第一段螺旋齿和第二段螺旋齿，第一段螺旋齿与第一蜗轮啮合，第二段螺旋齿与第二蜗轮啮合，第一蜗轮上设有第一弹性三角块，第二蜗轮上设有第二弹性三角块，第一弹性三角块和第二弹性三角块能够突出滑杆的侧壁；第一段螺旋齿的旋向相反于第二段螺旋齿，第一弹性三角块与第二弹性三角块左右对称。

上述机械手用于夹持汽车产品，属夹具类。

左夹爪的前端和右夹爪的前端相向移动，夹持汽车产品，由于左夹爪中部铰接在夹具体上，右夹爪中部铰接在夹具体上，因此，在左夹爪的前端和右夹爪的前端夹持汽车产品时，左夹爪的尾端和右夹爪的尾端相互远离，左夹爪的尾端和右夹爪的尾端分别驱动左导轨和右导轨沿滑杆相互远离，左导轨与滑杆配合的孔侧壁作用于第一弹性三角块，第一弹性三角块被压入第一蜗轮侧壁的凹槽中，右导轨与滑杆配合的孔侧壁作用于第二弹性三角块，第二弹性三角块被压入第二蜗轮侧壁的凹槽中。左导轨越过第一弹性三角块后，第一弹性三角块在弹性作用力下复位，即弹出滑杆的侧壁，并抵压在左导轨的左侧壁上；右导轨越过第二弹性三角块后，第二弹性三角块在弹性作用力下复位，即弹出滑杆的侧壁，并抵压在右导轨的右侧壁上。

上述第一弹性三角块抵压在左导轨的左侧壁上，第二弹性三角块抵压在右导轨的右侧壁上，能够避免左夹爪和右夹爪复位，使左夹爪和右夹爪处于夹紧汽车产品的状态。

机械手需要释放汽车产品时，手动或电动所述蜗杆，蜗杆的第一段螺旋齿驱动第一蜗轮旋转，第二段螺旋齿驱动第二蜗轮旋转，旋转的第一蜗轮使其上的第一弹性三角块隐藏入滑杆中，旋转的第二蜗轮使其上的第二弹性三角块隐藏入滑杆中，左导轨和右导轨能够在滑杆上自由滑动，相应地，左夹爪和右夹爪处于自由状态，能够释放被其夹持的汽车产品。

由于蜗轮蜗杆具有自锁功能，所以，左夹爪和右夹爪能够稳定地夹持汽车产品；蜗轮蜗杆的传动精度高，在其驱动下而隐藏入滑杆的弹性三角块，必不会突出滑杆而妨碍左导轨和右导轨在滑杆上自由滑动，使机械手能够有效复位。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为一种设有蜗轮锁的机械手的示意图；

图2为图1中从右侧观察一种设有蜗轮锁的机械手所得的示意图；

图3为从下方观察一种设有蜗轮锁的机械手所得的示意图；

图4为滑杆的示意图；

图5为图4的爆炸图。

图中符号说明：

10、齿轮传动机构；12、从动轮；13、惰性齿轮；

20、夹具体；21、线性轨道；22、左侧凸耳；

31、左夹爪；310、左夹爪传动用齿；311、左夹爪的前半部分；312、左夹爪的后半部分；32、右夹爪；320、右夹爪传动用齿；33、左轴；34、右轴；37、左滚轮；38、右滚轮；

41、左导轨；42、右导轨；43、滑杆；431、蜗杆安装孔；432、第一蜗轮安装槽；433、第二蜗轮安装槽；434、第一豁口；435、第二豁口；

50、驱动杆件；51、驱动杆件的尾端；52、驱动杆件的首端；

60、蜗杆；61、第一段螺旋齿；62、第二段螺旋齿；

71、第一蜗轮；72、第二蜗轮；

81、第一弹性三角块；82、第二弹性三角块。

具体实施方式

以下具体实施方式参考图1至图5。

一种设有蜗轮锁的机械手，包括夹具体20、铰接在夹具体左侧的左夹爪31、铰接在夹具体右侧的右夹爪32。

夹具体20开设空腔，空腔内设有齿轮传动机构10，所述齿轮传动机构10包括主动轮、从动轮12、惰性轮13；主动轮和从动轮同轴设置，安装主动轮和从动轮的齿轮轴枢接在夹具体上；从动轮与惰性轮啮合，惰性轮的齿轮轴安装在夹具体上。左夹爪上设有若干左夹爪传动用齿310，右夹爪上设有若干右夹爪传动用齿320，从动轮与右夹爪传动用齿320啮合，惰性轮与左夹爪传动用齿310啮合。

夹具体20的底部设有线性轨道31，线性轨道中配合有驱动杆件50，驱动杆件位于左夹爪和右夹爪之间，驱动杆件上设有齿条，齿条与主动轮啮合，线性轨道的旁侧设有让位于所述主动轮的豁口，主动轮部分突出所述豁口，与齿条啮合。

左夹爪31的尾端设有左滚轮37，右夹爪32的尾端设有右滚轮38，左滚轮活动配合在左导轨41中，右滚轮活动配合在右导轨42中。左导轨和右导轨滑动配合在滑杆43上。其中，左夹爪和右夹爪均为分体结构，具体地，左夹爪包括前半部分和后半部分，前半部分和后半部分通过左轴33连接在一起，左轴枢接在夹具体的左侧凸耳22上；右夹爪包括前半部分和后半部分，右夹爪的前半部分和后半部分通过右轴34连接在一起，右轴枢接在夹具体的右侧凸耳上。

上述滑杆43与夹具体20固定在夹具的机架上。

滑杆中安装有蜗杆60和蜗轮，蜗轮的数量为两个，分别为第一蜗轮71和第二蜗轮72，蜗杆上设有第一段螺旋齿61和第二段螺旋齿62，第一段螺旋齿与第一蜗轮啮合，第二段螺旋齿与第二蜗轮啮合，第一蜗轮上设有第一弹性三角块81，第二蜗轮上设有第二弹性三角块82，第一弹性三角块和第二弹性三角块能够突出滑杆的侧壁；第一段螺旋齿的旋向相反于第二段螺旋齿，第一弹性三角块与第二弹性三角块左右对称。其中，任一弹性三角块，角度最小的角通过铰接轴枢接在相应蜗轮侧壁的凹槽中，蜗轮侧壁的凹槽中设有与弹性三角块连接的弹簧，在弹簧的弹力下，弹性三角块围绕铰接轴向蜗轮侧壁的外侧转动，突出蜗轮侧壁。

滑杆43开设轴向的蜗杆安装孔431，蜗杆通过轴承枢接在所述蜗杆安装孔中；滑杆开设第一蜗轮安装槽432和第二蜗轮安装槽433，第一蜗轮的蜗轮轴枢接在第一蜗轮安装槽中，第二蜗轮的蜗轮轴枢接在第二蜗轮安装槽中；第一蜗轮安装槽设有第一豁口434，第二蜗轮安装槽设有第二豁口435，第一豁口和第二豁口均位于滑杆侧壁上，第一弹性三角块通过第一豁口突出滑杆的侧壁，第二弹性三角块通过第二豁口突出滑杆的侧壁。蜗杆转动，驱动第一蜗轮和第二蜗轮转动，两蜗轮的转向相反，第一豁口侧壁作用于第一弹性三角块，将其压入第一蜗轮的凹槽中，第二豁口侧壁作用于第二弹性三角块，将其压入第二蜗轮的凹槽中。

实际操作中，车架底座保持静止，线性驱动机构驱动机架向前移动，机架带动夹具体20、滑杆43同步向前移动。车架底座深入左夹爪31和右夹爪32之间，并触动所述驱动杆件50，驱动杆件相对夹具体20后移，驱动杆件通过其上的齿条驱动主动轮转动，齿轮传动机构10的从动轮12被驱动，从动轮驱动惰性轮13和右夹爪转动，惰性轮驱动左夹爪转动，左夹爪和右夹爪相向旋转而夹持车架底座。

上述，车架底座深入左夹爪31和右夹爪32之间一定距离后，左夹爪和右夹爪才将其夹紧。在左夹爪和右夹爪相向转动的过程中，驱动杆件50后移，左夹爪尾端和右夹爪尾端相互远离，左夹爪尾端和右夹爪尾端分别驱动左导轨41和右导轨42沿滑杆43相互远离，当左右夹爪夹紧车架底座时，左导轨已超过第一弹性三角块81，并与第一弹性三角块相抵，左导轨被第一弹性三角块限位，相同地，右导轨已超过第二弹性三角块82，并与第二弹性三角块相抵，右导轨被第二弹性三角块限位。

释放车架底座时，通过电机驱动所述蜗杆60，或者，手动旋转所述蜗杆，蜗杆通过其上的第一段螺旋齿61和第二段螺旋齿62驱动第一蜗轮71和第二蜗轮72转动，第一弹性三角块缩进第一蜗轮的凹槽中，第二弹性三角块缩进第二蜗轮的凹槽，并均隐藏入滑杆中。掰开左夹爪或右夹爪，在齿轮传动机构的作用下，驱动杆件50、左导轨41、右导轨42均能得到复位，车架底座得以释放。

Claims (6)

1.一种设有蜗轮锁的机械手，包括夹具体(20)、铰接在夹具体左侧的左夹爪(31)、铰接在夹具体右侧的右夹爪(32)；左夹爪的尾端配合在左导轨(41)中，右夹爪的尾端配合在右导轨(42)中，左导轨和右导轨配合在滑杆(43)上；其特征在于：

滑杆中安装有蜗杆(60)和蜗轮，蜗轮的数量为两个，分别为第一蜗轮(71)和第二蜗轮(72)，蜗杆上设有第一段螺旋齿(61)和第二段螺旋齿(62)，第一段螺旋齿与第一蜗轮啮合，第二段螺旋齿与第二蜗轮啮合，第一蜗轮上设有第一弹性三角块(81)，第二蜗轮上设有第二弹性三角块(82)，第一弹性三角块和第二弹性三角块能够突出滑杆的侧壁；

第一段螺旋齿的旋向相反于第二段螺旋齿，第一弹性三角块与第二弹性三角块左右对称。

2.如权利要求1所述的一种设有蜗轮锁的机械手，其特征在于：滑杆(43)开设轴向的蜗杆安装孔(431)，蜗杆通过轴承枢接在所述蜗杆安装孔中；

滑杆开设第一蜗轮安装槽(432)和第二蜗轮安装槽(433)，第一蜗轮的蜗轮轴枢接在第一蜗轮安装槽中，第二蜗轮的蜗轮轴枢接在第二蜗轮安装槽中；

第一蜗轮安装槽设有第一豁口(434)，第二蜗轮安装槽设有第二豁口(435)，第一豁口和第二豁口均位于滑杆侧壁上，第一弹性三角块通过第一豁口突出滑杆的侧壁，第二弹性三角块通过第二豁口突出滑杆的侧壁。

3.如权利要求1所述的一种设有蜗轮锁的机械手，其特征在于：夹具体(20)内设有齿轮传动机构(10)，左夹爪上设有若干左夹爪传动用齿(310)，右夹爪上设有若干右夹爪传动用齿(320)，左夹爪传动用齿与所述齿轮传动机构配合，右夹爪传动用齿与所述齿轮传动机构配合；

左夹爪和右夹爪之间设有驱动杆件(50)，驱动杆件上设有与齿轮传动机构配合的齿条。

4.如权利要求1所述的一种设有蜗轮锁的机械手，其特征在于：所述齿轮传动机构(10)包括主动轮、从动轮(12)、惰性轮(13)；

主动轮和从动轮同轴设置，从动轮与惰性轮啮合，从动轮与右夹爪传动用齿(320)啮合，惰性轮与左夹爪传动用齿(310)啮合，主动轮与所述齿条啮合。

5.如权利要求4所述的一种设有蜗轮锁的机械手，其特征在于：夹具体(20)的底部设有线性轨道(31)，所述驱动杆件(50)配合在线性轨道中。

6.如权利要求1所述的一种设有蜗轮锁的机械手，其特征在于：左夹爪(31)的尾端设有左滚轮(37)，右夹爪(32)的尾端设有右滚轮(38)，左滚轮活动配合在左导轨(41)中，右滚轮活动配合在右导轨(42)中。