CN112356018A

CN112356018A - 一种机械手装置

Info

Publication number: CN112356018A
Application number: CN202011165912.6A
Authority: CN
Inventors: 钱海兰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-10-27
Filing date: 2020-10-27
Publication date: 2021-02-12

Abstract

本发明适用于机械手装置技术领域，提供了一种机械手装置，包括：夹持室，其底部至少转动连接有两个第一夹臂；推杆，可滑动地设于第一夹臂外侧，并与第二夹臂外侧铰接；液压缸，安装在夹持室顶部，其伸缩杆与连杆固定连接；其中，第二夹臂一端与第一夹臂的底端铰接；连杆底端通过第一铰接杆与第一夹臂铰接；连杆固定安装有第一齿板；夹持室内固定安装有支撑板，支撑板带有滑动槽，滑动槽内滑动设有第二齿板，推杆一端穿过滑动槽与第二齿板底面固定连接；第一齿板通过传动机构带动第二齿板移动；夹持室一侧铰接有高度调节机构；本发明实施例可以在夹持过程中对物品底面进行支撑，防止物品掉落。

Description

一种机械手装置

技术领域

本发明属于机械手装置技术领域，尤其涉及一种机械手装置。

背景技术

机械手是用来抓持工件(或工具)的部件，其根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。随着现代工业的不断发展，机械手越来越多的被应用于各种行业。机械手是一种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。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点；现有的夹持型的机械手在夹持过程中只对物品的侧面进行夹持，会出现夹持不稳导致物品掉落的情况。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种机械手装置，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

为达到上述目的，本发明实施例是这样实现的：

一种机械手装置，所述机械手装置包括：

夹持室，其底部至少转动连接有两个第一夹臂；

推杆，可滑动地设于所述第一夹臂外侧，并与第二夹臂外侧铰接；

液压缸，安装在所述夹持室顶部，其伸缩杆与连杆固定连接；

其中，所述第二夹臂一端与所述第一夹臂的底端铰接；所述连杆底端通过第一铰接杆与所述第一夹臂铰接；所述连杆固定安装有第一齿板；所述夹持室内固定安装有支撑板，所述支撑板带有滑动槽，所述滑动槽内滑动设有第二齿板，所述推杆一端穿过滑动槽与所述第二齿板底面固定连接；所述第一齿板通过传动机构带动所述第二齿板移动；所述夹持室一侧铰接有高度调节机构。

本发明一个优选实施例中，所述高度调节机构包括底座、动力件、主动齿轮、从动齿轮、螺纹杆、螺纹滑块、第二铰接杆、固定座、滑动块、第三铰接杆；所述动力件固定安装在底座上，其输出轴与所述主动齿轮同轴固定连接；所述主动齿轮与所述从动齿轮相互啮合；所述螺纹杆与所述从动齿轮同轴固定连接并与所述底座转动连接；所述螺纹滑块螺纹连接在所述螺纹杆上；所述固定座固定在所述底座顶面，其通过所述第二铰接杆与所述夹持室铰接；所述第二铰接杆上设有所述滑动块，所述滑动块通过所述第三铰接杆与所述螺纹滑块铰接。

本发明一个优选实施例中，根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，所述传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮；所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮转动连接在所述夹持室内部，所述第一齿轮与所述第一齿板、所述第二齿轮啮合；所述第三齿轮位于所述第二齿轮、所述第二齿板之间，并与所述第二齿轮和所述第二齿板啮合。

本发明一个优选实施例中，所述支撑板的滑动槽内一侧固定安装有伸缩杆，且所述伸缩杆与所述第二齿板固定连接。

本发明一个优选实施例中，所述支撑板与所述夹持室的固定连接处固定安装有肋板。

本发明一个优选实施例中，所述第一夹臂和所述第二夹臂的内侧固定安装有橡胶垫，所述橡胶垫表面的粗糙度大于所述第一夹臂表面和第二夹臂表面的粗糙度，且所述橡胶垫上设有若干道防滑槽。

本发明一个优选实施例中，所述底座上固定安装有蓄电池组；所述底座顶部固定安装有控制台；所述蓄电池组、所述控制台与所述动力件电性连接，用于控制为所述动力件的工作。

本发明一个优选实施例中，所述动力件上设有变频器。

本发明实施例提供的一种机械手装置，其所述液压缸的伸缩杆带动所述连杆向上运动，所述连杆通过所述第一铰接杆带动所述第一夹臂向内转动，通过两个所述第一夹臂向内转动夹紧物品；同时在所述第一夹臂夹紧物品的过程中，所述第一齿板带动通过所述传动机构带动所述第二齿板向内移动，进而带动所述推杆在所述支撑板的滑动槽内向内移动，则所述推杆推动所述第二夹臂绕着所述第一夹臂向内转动，所述第二夹臂在转动过程中可对物品进行进一步夹紧，从而实现在第一夹臂夹紧的过程中，第二夹臂可自动进行夹紧，从而不仅对物品侧面进行夹持，对物品底面也进行夹持，防止夹持过程中物品掉落。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种机械手装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种机械手装置的各夹持部件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种机械手装置第一夹臂、第二夹臂连接的三维结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种机械手装置第二齿板和支撑板的三维结构示意图。

附图中：1、夹持室；2、液压缸；3、联轴器；4、连杆；5、第一铰接杆；601、第一夹臂；602、第二夹臂；7、第一齿板；8、第一齿轮；9、第二齿轮；10、第三齿轮；11、第二齿板；12、推杆；13、支撑板；14、橡胶垫；15、伸缩杆；16、肋板；17、第二铰接杆；18、固定座；19、底座；20、动力件；21、主动齿轮；22、从动齿轮；23、螺纹杆；24、螺纹滑块；25、滑动块；26、第三铰接杆；27、蓄电池组；28、控制台；29、变频器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1至图4所示，为本发明实施例提供的一种机械手装置的结构图，包括：

夹持室1，其底部至少转动连接有两个第一夹臂601；

推杆12，可滑动地设于所述第一夹臂601外侧，并与第二夹臂602外侧铰接；

液压缸2，安装在所述夹持室1顶部，其伸缩杆与连杆4固定连接；

其中，所述第二夹臂602一端与所述第一夹臂601的底端铰接；所述连杆4底端通过第一铰接杆5与所述第一夹臂601铰接；所述连杆4上固定安装有第一齿板7；所述夹持室1内固定安装有支撑板13，所述支撑板13带有滑动槽，所述滑动槽内滑动设有第二齿板11，所述推杆12一端穿过滑动槽与所述第二齿板11底面固定连接；所述第一齿板7通过传动机构带动所述第二齿板11移动；所述夹持室1一侧铰接有高度调节机构。

在本发明实施例中，启动所述液压缸2，其伸缩杆带动所述连杆4向上运动，所述连杆4通过所述第一铰接杆5带动所述第一夹臂601向内转动，通过两个所述第一夹臂601向内转动夹紧物品，同时在所述液压杆2的伸缩杆带动所述连杆4向上运动过程中，所述第一齿板7通过传动机构带动所述第二齿板11向内移动，所述第二齿板11带动所述推杆12在所述支撑板13的滑动槽内向内移动，则所述推杆12推动所述第二夹臂602绕着所述第一夹臂601向内转动，所述第二夹臂602在转动过程中可对物品进行进一步夹紧，从而实现在第一夹臂601夹紧的过程中，第二夹臂602可自动夹紧，从而不仅对物品侧面进行夹持，对物品底面也进行夹持，防止夹持过程中物品掉落。

如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述高度调节机构包括底座19、动力件20、主动齿轮21，从动齿轮22、螺纹杆23、螺纹滑块24、第二铰接杆17、固定座18、滑动块25、第三铰接杆26；所述动力件20固定安装在底座19上，其输出轴与所述主动齿轮21同轴固定连接；所述主动齿轮21与所述从动齿轮22相互啮合；所述螺纹杆23与所述从动齿轮22同轴固定连接并与所述底座19转动连接；所述螺纹滑块24螺纹连接在所述螺纹杆23上；所述固定座18固定在所述底座19顶面，其通过所述第二铰接杆17与所述夹持室1铰接；所述第二铰接杆17上设有所述滑动块25，所述滑动块25通过所述第三铰接杆26与所述螺纹滑块24铰接；所述动力件20可实现正反转，可采用直流电机，也可采用交流电机；所述动力件20带动所述主动齿轮21旋转，所述主动齿轮21通过所述从动齿轮22带动所述螺纹杆23转动，与所述螺纹杆23螺纹连接的所述螺纹滑块24则在所述螺纹杆23上进行竖直方向的移动，所述螺纹滑块24通过所述第三铰接杆26带动所述滑动块25在所述第二铰接杆17上移动，所述滑动块25带动所述第二铰接杆17绕着所述固定座18转动，则在所述第二铰接杆17绕着所述固定座18转动过程中，可调整所述夹持室1的高度，进而调整所述夹臂的高度，从而在较高或者较低高度时都可以抓取物品，扩大了所述机械手装置的使用范围。

如图2所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述传动机构包括第一齿轮8、第二齿轮9、第三齿轮10；所述第一齿轮8、第二齿轮9、第三齿轮10转动连接在所述夹持室1内部，所述第一齿轮8与所述第一齿板7、所述第二齿轮9啮合；所述第三齿轮10位于所述第二齿轮9、所述第二齿板11之间，并与所述第二齿轮9和所述第二齿板11啮合，则所述第一齿板7转动带动所述第一齿轮8转动，进而带动所述第二齿轮9转动，进而带动所述第三齿轮10转动，所述第三齿轮10带动所述第二齿板11移动；所述传动机构也可以采用皮带、皮带轮或者链条、链轮的机构。

如图2和图4所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述支撑板13的滑动槽内一侧固定安装有伸缩杆15，且所述伸缩杆15与所述第二齿板11固定连接；所述伸缩杆15可采用不锈钢材料，在所述第三齿轮10带动所述第二齿板11水平移动的过程中，所述伸缩杆15可以确保所述第二齿板11在水平移动的过程中方向不会发生偏移。

如图2所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述支撑板13与所述夹持室1的固定连接处固定安装有肋板16；所述肋板16可采用钢板，也可采用铸铁等材料，其与所述支撑板13和所述夹持室1的内壁焊接连接，所述肋板16可以增大所述支撑板13的固定强度，防止所述支撑板13与所述夹持室1的连接处发生脱离。

作为本发明的另一种优选实施例，所述第一夹臂601和所述第二夹臂602的内侧固定安装有橡胶垫14，所述橡胶垫14表面的粗糙度大于所述夹臂6表面的粗糙度，且所述橡胶垫14上设有若干道防滑槽；在所述第一夹臂601和所述第二夹臂602抓取物品时，所述橡胶垫14的粗糙度大于所述第一夹臂601表面和所述第二夹臂602表面的粗糙度，因此可以增大施加到物品上的摩擦力，防止物品因重力掉落，同时所述橡胶垫14上设有若干道防滑槽，可进一步防止物品掉落。

如图1所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述底座19上固定安装有蓄电池组27；所述底座19顶部固定安装有控制台28；所述蓄电池组27、所述控制台28与所述动力件20电性连接，用于控制为所述动力件20的工作；所述蓄电池组27可采用铅酸蓄电池组，也可采用锂电池组，其上设有充电口便于充电；所述动力件20也可以直接与工业用电接通；所述动力件20与所述变频器29电性连接，所述控制台28便于工作人员通过所述变频器29控制所述动力件20的正反转和启停，方便工作人员操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种机械手装置，其特征在于，所述机械手装置包括：

夹持室，其底部至少转动连接有两个第一夹臂；

2.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，所述高度调节机构包括底座、动力件、主动齿轮、从动齿轮、螺纹杆、螺纹滑块、第二铰接杆、固定座、滑动块、第三铰接杆；所述动力件固定安装在底座上，其输出轴与所述主动齿轮同轴固定连接；所述主动齿轮与所述从动齿轮相互啮合；所述螺纹杆与所述从动齿轮同轴固定连接并与所述底座转动连接；所述螺纹滑块螺纹连接在所述螺纹杆上；所述固定座固定在所述底座顶面，其通过所述第二铰接杆与所述夹持室铰接；所述第二铰接杆上设有所述滑动块，所述滑动块通过所述第三铰接杆与所述螺纹滑块铰接。

3.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，所述传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮；所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮转动连接在所述夹持室内部，所述第一齿轮与所述第一齿板、所述第二齿轮啮合；所述第三齿轮位于所述第二齿轮、所述第二齿板之间，并与所述第二齿轮和所述第二齿板啮合。

4.根据权利要求1或2所述的机械手装置，其特征在于，所述支撑板的滑动槽内一侧固定安装有伸缩杆，且所述伸缩杆与所述第二齿板固定连接。

5.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，所述支撑板与所述夹持室的固定连接处固定安装有肋板。

6.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于，所述第一夹臂和所述第二夹臂的内侧固定安装有橡胶垫，所述橡胶垫表面的粗糙度大于所述第一夹臂表面和所述第二夹臂表面的粗糙度，且所述橡胶垫上设有若干道防滑槽。

7.根据权利要求2所述的机械手装置，其特征在于，所述底座上固定安装有蓄电池组；所述底座顶部固定安装有控制台；所述蓄电池组、所述控制台与所述动力件电性连接，用于控制为所述动力件的工作。

8.根据权利要求2所述的机械手装置，其特征在于，所述动力件上设有变频器。