CN111673786A - 一种可任意旋转的机械抓手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械抓手技术领域，公开了一种可任意旋转的机械抓手，包括抓取模块和旋转模块，所述旋转模块包括旋转电机固定座，旋转电机固定座的一侧安装着旋转电机，另一侧安装着导电滑环固定座，导电滑环固定座上安装着导电滑环，导电滑环的转子部分上安装着旋转连接块，所述旋转连接块的一端穿过导电滑环的转子部分与旋转电机输出轴相连接，所述抓取模块安装在旋转连接块上。本发明的目的在于提供一种可任意旋转的机械抓手，用于在实现任意方向无限旋转的同时保证抓手的夹持效果，节约安装空间。

Description

一种可任意旋转的机械抓手

技术领域

本发明涉及机械抓手技术领域，特别是涉及一种可任意旋转的机械抓手。

背景技术

在体外诊断医疗器械领域中，经常会涉及到对样本管进行加盖或者开盖的步骤，为保证加盖或者开盖过程的稳定性和成功率，一般会通过机械抓手的旋转和沿样本管轴向的直线运动来实现螺旋加盖或者开盖，由于控制部件与执行部件之间由线材连接，在机械抓手的旋转过程中容易导致线材的扭转并且不能无限旋转，在转动一定的圈数之后就需要回转，对于连续开盖或者连续加盖来说，就需要额外增加回转的动作，降低了开盖或者加盖的效率，而长期的扭转和回转容易损坏线材，影响机械抓手的使用寿命，增加了维护成本。

针对此问题，目前已有的解决方式是使抓手模块驱动部件与夹持部件进行分离，在旋转模块和夹持部件之间设置齿轮传动机构或者带传动机构来实现夹持部件的无限旋转，这种方法增大了机械抓手的安装空间并且抓手模块的夹持效果得不到控制，其加盖和开盖效果并不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种可任意旋转的机械抓手，用于在实现任意方向无限旋转的同时保证抓手的夹持效果，节约安装空间，提升工作效率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种可任意旋转的机械抓手，包括抓取模块和旋转模块，所述旋转模块包括旋转电机固定座，旋转电机固定座的一侧安装着旋转电机，另一侧安装着导电滑环固定座，导电滑环固定座上安装着导电滑环，导电滑环的转子部分上安装着旋转连接块，所述旋转连接块的一端穿过导电滑环的转子部分与旋转电机输出轴相连接，所述抓取模块安装在旋转连接块上。

在上述的机械抓手中，抓取模块与旋转模块通过旋转连接块相连接，通过旋转电机的转动带动旋转连接块和抓取模块的同时转动来实现抓取模块的任意方向无限转转，其结构紧凑，节约了安装空间，抓取模块上的线材通过导电滑环与控制系统相连接，通过导电滑环实现任意方向无限旋转，线材不扭转，也不需要回转，因此提升了工作效率，同时也避免了因线材扭损影响机械抓手的实用寿命，保证了机械抓手的稳定性。

进一步的，所述旋转电机固定座上安装着旋转控制板支架，所述旋转控制板支架上安装着旋转控制板。

进一步的，所述旋转电机固定座的内侧安装着传感器，所述旋转连接块上安装着感应片，所述感应片随旋转连接块旋转的活动区域经过传感器的感应区域。

进一步的，所述抓取模块包括抓手基座，抓手基座的一侧安装在旋转连接块上，抓手基座的另一侧安装着抓手电机固定座，抓手电机固定座的一侧上安装着抓手电机，抓手电机输出轴上安装着齿轮轴，抓手电机固定座的另一侧安装着抓手导套，所述抓手导套上开设有圆孔，所述齿轮轴的一端伸入圆孔内，所述抓手导套上对称开设有两个齿条导槽，所述两个齿条导槽内呈中心对称安装着两个抓手组件，所述抓手组件在齿条导槽内滑动部分为齿条结构，所述齿条结构与齿轮轴的轮齿部分相啮合。

进一步的，所述抓手组件包括抓手片，抓手片的顶部安装着连接块，连接块上安装着齿条，所述齿条穿过齿条导槽并与齿轮轴相啮合。

进一步的，所述抓手导套的圆孔底部开设有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承，所述齿轮轴的一端安装在轴承内圈。

进一步的，所述抓手电机上安装着减速器，所述减速器的一端连接着齿轮轴。

进一步的，所述抓手基座上安装着抓手控制板。

进一步的，所述齿条导槽和齿条的截面均为“凸”字形。

结合以上技术方案，与现有技术相比，本发明所提供的一种可任意旋转的机械抓手，其有益效果是：

本发明所提供的机械抓手能够通过旋转电机的转动带动旋转连接块和抓取模块的同时转动来实现抓取模块的任意方向无限转转，其结构紧凑，节约了安装空间，抓取模块上的线材通过导电滑环与控制系统相连接，通过导电滑环实现任意方向无限旋转，线材不扭转，也不需要回转，因此提升了工作效率，同时也避免了因线材扭损影响机械抓手的实用寿命，保证了机械抓手的稳定性。

本发明所提供的一种可任意旋转的机械抓手，通过抓手电机控制抓手组件的开合实现对样本试管的夹持及加盖、开盖，在抓手电机上安装减速器可增大扭矩，提升开盖、加盖效果，“凸”字形的结构使抓手组件可以平稳地开合，保证了夹持效果。

附图说明

图1为本发明所述的一种可任意旋转的机械抓手的结构示意图。

图2为本发明所述的抓取模块的结构示意图。

图3为本发明所述的抓手导套的结构示意图。

图4为本发明所述的旋转模块的结构示意图。

其中，1-抓取模块，11-抓手基座，12-抓手电机，13-减速器，14-抓手控制板，15-抓手电机固定座，16-齿轮轴，17-抓手导套，171-圆孔，172-齿条导槽，173-轴承安装孔，18-抓手组件，181-齿条，182-连接块，183-抓手片，19-轴承，2-旋转模块，20-旋转电机固定座，21-旋转电机，22-旋转控制板支架，23-旋转控制板，24-传感器，25-导电滑环固定座，26-导电滑环，27-感应片，28-旋转连接块，3-样本试管。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术特征和所实现的目的和效果，以下结合附图做进一步的描述:

如图1-4所示，一种可任意旋转的机械抓手，包括抓取模块1和旋转模块2，所述旋转模块2包括旋转电机固定座20，旋转电机固定座20的一侧安装着旋转电机21，另一侧安装着导电滑环固定座25，导电滑环固定座25上安装着导电滑环26，导电滑环26的转子部分上安装着旋转连接块28，所述旋转连接块28的一端穿过导电滑环26的转子部分与旋转电机21输出轴相连接，所述抓取模块1安装在旋转连接块28上。

优选的，所述旋转电机固定座20上安装着旋转控制板支架22，所述旋转控制板支架22上安装着旋转控制板23。

优选的，所述旋转电机固定座20的内侧安装着传感器24，所述旋转连接块28上安装着感应片27，所述感应片27随旋转连接块28旋转的活动区域经过传感器24的感应区域。

优选的，所述抓取模块1包括抓手基座11，抓手基座11的一侧安装在旋转连接块28上，抓手基座11的另一侧安装着抓手电机固定座15，抓手电机固定座15的一侧上安装着抓手电机12，抓手电机12输出轴上安装着齿轮轴16，抓手电机固定座15的另一侧安装着抓手导套17，所述抓手导套17上开设有圆孔171，所述齿轮轴16的一端伸入圆孔171内，所述抓手导套17上对称开设有两个齿条导槽172，所述两个齿条导槽172内呈中心对称安装着两个抓手组件18，所述抓手组件18在齿条导槽172内滑动部分为齿条结构，所述齿条结构与齿轮轴16的轮齿部分相啮合。

优选的，所述抓手组件18包括抓手片183，抓手片183的顶部安装着连接块182，连接块182上安装着齿条181，所述齿条181穿过齿条导槽172并与齿轮轴16相啮合。

优选的，所述抓手导套17的圆孔171底部开设有轴承安装孔173，所述轴承安装孔173内安装有轴承19，所述齿轮轴16的一端安装在轴承19内圈。

优选的，所述抓手电机12上安装着减速器13，所述减速器13的一端连接着齿轮轴16。

优选的，所述抓手基座11上安装着抓手控制板14。

优选的，所述齿条导槽172和齿条181的截面均为“凸”字形。

以上实施例所提供的一种可任意旋转的机械抓手，其具体实施步骤如下：

本发明所提供的一种可任意旋转的机械抓手，通过旋转电机21的转动带动旋转连接块28和与之相连接的抓取模块1的转动，无需额外增加传动机构，节约了安装空间，抓取模块1中的线材通过导电滑环26实现与控制系统相连接，避免了因线材的扭转和回转导致线材扭损，保证了机械抓手的稳定性。

在抓取模块1转动过程中，通过传感器24对感应片27的感应来对其转动过程进行初始化及定位，实现对其旋转过程和角度的追踪和控制，旋转控制板23通过旋转控制板支架22与旋转电机固定座20相连接，便于对旋转模块2进行整体更换，加强了该模块的可维修性。

本发明所提供的一种可任意旋转的机械抓手，其抓取模块1通过齿轮轴16与齿条181的啮合来实现抓手组件的开合，从而保证对样本试管3的夹持效果，所述齿条导槽172和齿条181的截面为“凸”字形，可避免齿条181在齿条导槽172内滑动的过程中晃动，在抓手导套17内的安装轴承，使齿轮轴16的两端都有固定，保证了齿轮轴转动的平稳、顺畅，从而使抓手组件的开合更加平稳。

在抓手电机12上增加减速器13,可以增加抓取模块1转动过程中的扭矩，从而加强旋转扭力，保证加盖和开盖效果。

抓手控制板14安装在抓手基座11上，使抓手控制板14与整个抓取模块1成为一体，便于对抓取模块1进行单独调试及整体更换，加强了该模块的可维修性。

申请人声明，以上所述实施例仅表达了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，对于本行业的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思和范围的前提下，还可以做出各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可任意旋转的机械抓手，包括抓取模块(1)和旋转模块(2)，其特征在于：所述旋转模块(2)包括旋转电机固定座(20)，旋转电机固定座(20)的一侧安装着旋转电机(21)，另一侧安装着导电滑环固定座(25)，导电滑环固定座(25)上安装着导电滑环(26)，导电滑环(26)的转子部分上安装着旋转连接块(28)，所述旋转连接块(28)的一端穿过导电滑环(26)的转子部分与旋转电机(21)输出轴相连接，所述抓取模块(1)安装在旋转连接块(28)上。

2.根据权利要求1所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述旋转电机固定座(20)上安装着旋转控制板支架(22)，所述旋转控制板支架(22)上安装着旋转控制板(23)。

3.根据权利要求1所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述旋转电机固定座(20)的内侧安装着传感器(24)，所述旋转连接块(28)上安装着感应片(27)，所述感应片(27)随旋转连接块(28)旋转的活动区域经过传感器(24)的感应区域。

4.根据权利要求1所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述抓取模块(1)包括抓手基座(11)，抓手基座(11)的一侧安装在旋转连接块(28)上，抓手基座(11)的另一侧安装着抓手电机固定座(15)，抓手电机固定座(15)的一侧上安装着抓手电机(12)，抓手电机(12)输出轴上安装着齿轮轴(16)，抓手电机固定座(15)的另一侧安装着抓手导套(17)，所述抓手导套(17)上开设有圆孔(171)，所述齿轮轴(16)的一端伸入圆孔(171)内，所述抓手导套(17)上对称开设有两个齿条导槽(172)，所述两个齿条导槽(172)内呈中心对称安装着两个抓手组件(18)，所述抓手组件(18)在齿条导槽(172)内滑动部分为齿条结构，所述齿条结构与齿轮轴(16)的轮齿部分相啮合。

5.根据权利要求4所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述抓手组件(18)包括抓手片(183)，抓手片(183)的顶部安装着连接块(182)，连接块(182)上安装着齿条(181)，所述齿条(181)穿过齿条导槽(172)并与齿轮轴(16)相啮合。

6.根据权利要求4所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述抓手导套(17)的圆孔(171)底部开设有轴承安装孔(173)，所述轴承安装孔(173)内安装有轴承(19)，所述齿轮轴(16)的一端安装在轴承(19)内圈。

7.根据权利要求4所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述抓手电机(12)上安装着减速器(13)，所述减速器(13)的一端连接着齿轮轴(16)。

8.根据权利要求4所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述抓手基座(11)上安装着抓手控制板(14)。

9.根据权利要求4或5所述的一种可任意旋转的机械抓手，其特征在于：所述齿条导槽(172)和齿条(181)的截面均为“凸”字形。

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