CN110978021A - 一种柔性气动机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性气动机械手，包括底座，所述底座边缘安装有外壳，所述外壳顶部外侧安装有法兰，所述外壳顶部内侧固定有电机，所述电机上固定连接有输出轴，所述输出轴另一端固定有主动齿轮，所述底座上固定有气泵和支撑块，所述支撑块上固定有圆台，所述圆台上固定有立柱和滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上安装有螺母，所述螺母上安装有螺母座，所述螺母座上固定有传动机构，所述传动机构上安装有柔性气爪，所述底座下表面安装有导气管道和导气块，所述导气块与所述气泵连通，本发明结构简单，操作方便，柔性气爪由弹性材料制成，可实现对柔软物体的抓取而不对物体本身造成伤害。

Description

一种柔性气动机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体是一种柔性气动机械手。

背景技术

在工业自动化生产中，经常需要用到机械手对货物进行抓取，机械手的抓取装置主要是由刚性机械爪构成的，由于刚性机械爪本生硬度很大，再加上力度不易控制，很难对柔软物体进行无损抓取，所以需要一种柔性机械手来代替刚性机械手进行抓取。

目前市场上的柔性手抓内部驱动结构太复杂，操作不方便，导致成本高，适用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性气动机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柔性气动机械手，包括底座，所述底座边缘安装有外壳，所述外壳外侧顶部安装有法兰，所述外壳内侧顶部固定有电机，所述电机上固定连接有输出轴，所述输出轴另一端固定有主动齿轮，所述底座上固定有气泵和支撑块，所述支撑块上固定有圆台，所述圆台上固定有立柱和滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上安装有螺母，所述螺母上安装有螺母座，所述螺母座上固定有传动机构，所述传动机构上安装有柔性气爪，所述底座下表面安装有导气管道和导气块，所述导气块与所述气泵连通。

作为本发明进一步的方案：所述滚珠丝杠底端固定在轴承内，所述轴承固定在所述圆台内，所述滚珠丝杠底端固定有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮配合连接构成减速器。

作为本发明进一步的方案：所述工作台中心位置设有螺纹孔，所述螺纹孔周围设有四个通槽，且四个所述通槽均匀分布在所述螺纹孔周围，四个所述通槽内均安装有转轴。

作为本发明进一步的方案：所述传动机构包括传动杆、连接杆和从动杆，所述传动杆一端固定在所述螺母座上，所述传动杆另一端通过销钉连接有连接杆，所述连接杆另一端通过销钉连接有从动杆，所述从动杆另一端固定有所述柔性爪。

作为本发明进一步的方案：所述传动杆的中间段通过销钉固定在所述立柱上，所述从动杆中间段固定在所述转轴上。

作为本发明进一步的方案：所述螺母座上设有四个所述传动机构，四个所述传动机构上均固定有柔性气爪，且四个所述传动机构均匀分布在所述螺母座上。

作为本发明进一步的方案：所述导气块上侧面设有进气孔，且所述进气孔外侧面设有外螺纹，所述导气块的前后左右四个侧面均设有排气孔。

作为本发明进一步的方案：所述外螺纹212与所述螺纹孔101配合连接，所述排气孔213与导气管17连通，所述导气管17安装在所述导气管道19内，所述导气管17的另一端与所述柔性爪18连通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在一根滚珠丝杠上安装四个传动机构，既能够让柔性气爪灵活操作，又简化了该机械手的内部机构，柔性气爪由弹性材料制成，又通过气泵对其进行充气，能够抓紧柔软的货物而不会损坏货物本身。

附图说明

图1为一种柔性气动机械手的结构示意图。

图2为一种柔性气动机械手中圆台的俯视结构示意图。

图3为一种柔性气动机械手中底座的俯视结构示意图。

图4位一种柔性气动机械手中导气块结构示意图。

图中：1-底座，2-外壳，3-法兰，4-电机，5-输出轴，6-主动齿轮，7-从动齿轮，8-滚珠丝杠，9-螺母，10-螺母座，11-立柱，12-传动杆，13-销钉，14-连接杆，15-从动杆，16-转轴，17-导气管，18-柔性气爪，19-导气管道，20-气泵，21-导气块，22-轴承，23-圆台，24-支撑块，101-螺纹孔，102-通槽，211-进气孔，212-螺纹，213-排气孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

实施例1

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种柔性气动机械手，包括底座1，所述底座1边缘安装有外壳2，所述外壳2顶部外侧安装有法兰3，所述外壳2顶部内侧固定有电机4，所述电机4上固定连接有输出轴5，所述输出轴5另一端固定有主动齿轮6，所述底座1上固定有气泵20和支撑块24，所述支撑块24上固定有圆台23，所述圆台23上固定有立柱11和滚珠丝杠8，所述滚珠丝杠8上安装有螺母9，所述螺母9上安装有螺母座10，所述螺母座10上固定有传动机构，所述传动机构上安装有柔性气爪18，所述底座1下表面安装有导气管道19和导气块21，所述导气块21与所述气泵20连通。

实施列2

本实施例中，如图1所示，所述滚珠丝杠8底端固定在轴承22内，所述轴承22固定在所述圆台23内，所述滚珠丝杠8顶端固定有从动齿轮7，所述主动齿轮6与所述从动齿轮7配合连接构成减速器。

本实施例中，如图3所示，所述底座1中心为位置设有螺纹孔101，所述螺纹孔周围设有四个通槽102，且四个所述通槽102均匀分布在所述螺纹孔101周围，四个所述通槽102内均安装有转轴16。

本实施例中，如图1所示，所述传动机构包括传动杆12、连接杆14和从动杆15，所述传动杆12一端固定在所述螺母座10上，所述传动杆12另一端通过销钉13连接有连接杆14，所述连接杆14另一端通过销钉13连接有从动杆15，所述从动杆15另一端固定有所述柔性爪18。

本实施例中，如图1和图3所示，所述传动杆12的中间段通过销钉13固定在所述立柱11上，所述从动杆15中间段固定在所述转轴16上。

本实施例中，如图2所示，所述螺母座10上设有四个所述传动机构，四个所述传动机构上均固定有柔性气爪18，且四个所述传动机构均匀分布在所述螺母座10上。

本实施例中，如图4所示，所述导气块21上侧面设有进气孔211，且所述进气孔211外侧面设有外螺纹212，所述导气块21的前后左右四个侧面均设有排气孔213。

本实施例中，如图1所示，所述外螺纹212与所述螺纹孔101配合连接，所述排气孔213与导气管17连通，所述导气管17安装在所述导气管道19内，所述导气管17的另一端与所述柔性爪18连通。

本发明的工作原理是：启动电机4，带动输出轴5转动，滚珠丝杠8通过主动齿轮6和从动齿轮构7成的减速器获得一个较低的转速，螺母9带动螺母座10在滚珠丝杠8上作直线运动，螺母座10带动传动杆12运动，传动杆12中间段通过销钉13固定立柱11上，能够摆动从而带动连接杆14，连接杆14再带动从动杆15，从动杆15中间段被固定在转杆16上，能够带动柔性气爪18摆动，螺母座10向上运动时柔性气爪18向内收缩，夹住货物，螺母座10向下运动时柔性气爪18向外张开，松开货物，气泵20向导气块21内充入空气，导气块21再将空气经过导气管17通入柔性气爪18内，柔性气爪18内部压力增大，使柔性气爪18向内弯曲，使货物夹紧，需要松开货物时，让气泵20往外吸气，柔性气爪18恢复原样，从而松开货物。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种柔性气动机械手，包括底座(1)，所述底座(1)边缘安装有外壳(2)，所述外壳(2)顶部外侧安装有法兰(3)，所述外壳(2)顶部内侧固定有电机(4)，所述电机(4)上固定连接有输出轴(5)，所述输出轴(5)另一端固定有主动齿轮(6)，所述底座(1)上固定有气泵(20)和支撑块(24)，所述支撑块(24)上固定有圆台(23)，所述圆台(23)上固定有立柱(11)和滚珠丝杠(8)，所述滚珠丝杠(8)上安装有螺母(9)，所述螺母(9)上安装有螺母座(10)，所述螺母座(10)上固定有传动机构，所述传动机构上安装有柔性气爪(18)，所述底座(1)下表面安装有导气管道(19)和导气块(21)，所述导气块(21)与所述气泵(20)连通。

2.根据权利要求1所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述滚珠丝杠(8)底端固定在轴承(22)内，所述轴承(22)固定在所述圆台(23)内，所述滚珠丝杠(8)顶端固定有从动齿轮(7)，所述主动齿轮(6)与所述从动齿轮(7)配合连接构成减速器。

3.根据权利要求1所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述底座(1)中心位置设有螺纹孔(101)，所述螺纹孔周围设有四个通槽(102)，且四个所述通槽(102)均匀分布在所述螺纹孔(101)周围，四个所述通槽(102)内均安装有转轴(16)。

4.根据权利要求3所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述传动机构包括传动杆(12)、连接杆(14)和从动杆(15)，所述传动杆(12)一端固定在所述螺母座(10)上，所述传动杆(12)另一端通过销钉(13)连接有连接杆(14)，所述连接杆(14)另一端通过销钉(13)连接有从动杆(15)，所述从动杆(15)另一端固定有所述柔性气爪(18)。

5.根据权利要求4所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述传动杆(12)的中间段通过销钉(13)固定在所述立柱(11)上，所述从动杆(15)中间段固定在所述转轴(16)上。

6.根据权利要求1所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述螺母座(10)上设有四个所述传动机构，四个所述传动机构上均固定有柔性气爪(18)，且四个所述传动机构均匀分布在所述螺母座(10)上。

7.根据权利要求1所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述导气块(21)上侧面设有进气孔(211)，且所述进气孔(211)外侧面设有外螺纹(212)，所述导气块(21)的前后左右四个侧面均设有排气孔(213)。

8.根据权利要求7所述的柔性气动机械手，其特征在于，所述外螺纹(212)与所述螺纹孔(101)配合连接，所述排气孔(213)与导气管(17)连通，所述导气管(17)安装在所述导气管道(19)内，所述导气管(17)的另一端与所述柔性爪(18)连通。

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