CN112390001A - 一种抓取递送一体化的新型机械爪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抓取递送一体化的新型机械爪，包括与外负载输出端固定连接的转动轴和设置在机械爪翻转台本体上的末端机械夹持爪，所述机械爪翻转台本体为具有T形槽和圆形槽的机械爪装置固定板，所述T形槽的宽与矩形块的长度相同，所述机械爪装置固定板上设置有弧形板，所述弧形板顶部设置有多个齿块，所述机械爪装置固定板上设置有可以转动的丝杆。本发明采用在末端机械夹持爪上开设与丝杆相适配的第二螺纹条啮合传动，且丝杆的传动动力是通过转动的第二传动装置会啮合带动第一固定轴上的第一传动装置一同转动，而转动的第一传动装置上的第一螺纹条会与丝杆转动孔内的丝杆啮合传动。
Description
技术领域
本发明涉及机械爪技术领域，尤其涉及一种抓取递送一体化的新型机械爪。
背景技术
目前在工业生产加工常常需要用到对应的加持工具对所要夹持运输的物件进行夹持，在多个外负载的作用下完成对物件的夹持，翻转和推送这三个步骤，但是这样的生产流程对所需的器械设备的数量要求较高，过多的驱动设备施加在同一个装置上，这样极易导致放置空间受限，也使得装置过于冗杂；同时也需要用到大量的传感器对各个运动流程进行检测和控制，一旦其中一个器械或者是外负载电机停止工作，则会对整个装置进行检测，这样不利于提高检修效率。
为此，我们设计了一种抓取递送一体化的新型机械爪。
发明内容
本发明的目的是为了解决多个外负载的作用下完成对物件的夹持，翻转和推送这三个步骤，但是这样的生产流程对所需的器械设备的数量要求较高的问题，而提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种抓取递送一体化的新型机械爪，包括与外负载输出端固定连接的转动轴和设置在机械爪翻转台本体上的末端机械夹持爪，所述机械爪翻转台本体为具有T形槽和圆形槽的机械爪装置固定板，所述T形槽的宽与矩形块的长度相同，所述机械爪装置固定板上设置有弧形板，所述弧形板顶部设置有多个齿块，所述机械爪装置固定板上设置有可以转动的丝杆，所述末端机械夹持爪上通过第一固定轴设置有可以转动的第一传动装置；
所述末端机械夹持爪由具有第一放置孔和推进板的机械爪放置架、多个第三传动齿轮和夹持爪组成的夹持装置以及具有多个斜齿块的第二传动装置和具有多个斜槽的第三传动装置组成的传动装置所构成，所述第一放置孔设置在推进板上，所述推进板上设置有转动块，所述转动块由两个矩形块所组成，两个所述矩形块依次相互垂直设置，且矩形块棱角开设有与圆形槽半径相同的圆角，多个所述第三传动齿轮设置在机械爪放置架侧壁，所述第三传动齿轮外侧壁开设有螺纹槽，所述夹持爪与第三传动齿轮固定连接，所述第二传动装置和第三传动装置同轴设置，所述斜齿块和斜槽相适配，所述斜齿块和斜槽朝向一致，所述第二传动装置和第三传动装置通过缓冲弹簧和环形块连接，所述缓冲弹簧两端分别与第二传动装置和环形块固定连接，所述环形块与第三传动装置转动连接。
优选地，所述机械爪装置固定板包括固定板本体和丝杆转动孔，所述圆形槽设置在T形槽端部，且圆形槽和T形槽深度相同，所述圆形槽直径与T形槽宽度相同，所述T形槽设置在固定板本体侧壁底部，所述丝杆转动孔设置在固定板本体上，且丝杆转动孔位于T形槽下方。
优选地，所述丝杆通过支架转动设置在丝杆转动孔内，所述丝杆转动孔孔的形状为半圆，且丝杆转动孔的孔径与丝杆最大半径一致。
优选地，所述机械爪放置架包括放置盘、多个齿轮转动槽、多个第二固定轴、伸缩孔、多个第二螺纹条和第二放置孔，所述伸缩孔同轴开设在放置盘上，多个所述齿轮转动槽呈圆周排布在放置盘外侧壁，多个所述第二固定轴设置在齿轮转动槽内，所述推进板设置在放置盘底部侧边，所述第一放置孔设置在推进板外侧边，多个所述第二螺纹条呈线性设置在第一放置孔孔内，所述第二放置孔开设在推进板上，所述第三传动齿轮通过第二固定轴在齿轮转动槽内转动，多个所述第二螺纹条与丝杆相适配，所述转动块通过第二放置孔螺纹固定设置在推进板上，所述第一放置孔孔的形状为/圆，且第一放置孔的孔径与丝杆最大半径一致。
优选地，所述弧形板为1/4圆环板，多个所述齿块呈圆周排布在弧形板顶部。
优选地，所述第一传动装置包括第一传动齿轮、第一转动盘和第一螺纹条，所述第一传动齿轮和第一转动盘同轴设置，且第一螺纹条设置在第一转动盘外侧壁上，所述第一螺纹条与丝杆相适配。
优选地，所述第二传动装置包括第二传动齿轮和多个滑槽，多个所述斜齿块呈圆周排布在第二传动齿轮底部，且多个滑槽呈圆周排布在第二传动齿轮内侧壁，所述转动轴通过转动轴外侧壁设置的限位块与第二传动齿轮上开设的滑槽滑动连接。
优选地，所述第三传动装置包括第二转动盘、多个第三螺纹条和环形槽，多个所述斜槽呈圆周开设在第二转动盘顶部，所述环形槽设置在呈圆周排布的斜槽内，多个所述第三螺纹条呈圆周设置在第二转动盘外侧壁，多个所述第三螺纹条与第三传动齿轮外侧壁开设的螺纹槽相适配。
本发明的有益效果为：
1、本发明采用外负载驱动设备驱动转动轴转动，带着第二传动装置转动，可以同时带着第三传动装置转动，并使得第三传动齿轮的转动带着夹持爪转动夹持，当夹持爪夹持稳定时，第二传动装置底部的斜齿块会从第三传动装置顶部的斜槽滑出，而滑出的第二传动装置与弧形板顶部的多个齿块啮合传动，为后续的末端机械夹持爪转动提供条件；同时若夹持爪夹持松动时，第三传动装置可以继续转动，在缓冲弹簧的作用下第二传动装置底部的斜齿块会重新从第三传动装置顶部的斜槽插入，起到了防松动的效果。
2、本发明采用在第二传动装置与弧形板顶部的多个齿块啮合传动，以转动块为圆心并绕着弧形板转动，完成末端机械夹持爪转动效果，同时可以带动所夹持部件的翻转。
3、本发明采用在末端机械夹持爪上开设与丝杆相适配的第二螺纹条啮合传动，且丝杆的传动动力是通过转动的第二传动装置会啮合带动第一固定轴上的第一传动装置一同转动，而转动的第一传动装置上的第一螺纹条会与丝杆转动孔内的丝杆啮合传动，这样可以通过单一的驱动力完成对末端机械夹持爪的夹持、翻转和推进的三个步骤。
附图说明
图1为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪夹持状态的结构示意图；
图2为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪转动状态的结构示意图；
图3为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪推进状态的结构示意图；
图4为图3中A处的结构放大示意图；
图5为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中机械爪装置固定板的结构示意图；
图6为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中末端机械夹持爪的结构示意图；
图7为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中末端机械夹持爪的爆炸图；
图8为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中机械爪放置架的结构示意图；
图9为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中第三传动装置的结构示意图；
图10为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中第二传动装置的结构示意图；
图11为本发明提出的一种抓取递送一体化的新型机械爪中第一传动装置的结构示意图。
图中：1机械爪装置固定板、11固定板本体、12T形槽、13圆形槽、14丝杆转动孔、2弧形板、3齿块、4第一传动装置、41第一传动齿轮、42第一转动盘、43第一螺纹条、5末端机械夹持爪、51机械爪放置架、511放置盘、512齿轮转动槽、513第二固定轴、514伸缩孔、515推进板、516第一放置孔、517第二螺纹条、518第二放置孔、52第二传动装置、521第二传动齿轮、522滑槽、523斜齿块、53转动轴、54第三传动齿轮、55夹持爪、56缓冲弹簧、57环形块、58转动块、59第三传动装置、591第二转动盘、592第三螺纹条、593斜槽、594环形槽、6丝杆、7第一固定轴。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-11，一种抓取递送一体化的新型机械爪，包括与外负载输出端固定连接的转动轴53和设置在机械爪翻转台本体上的末端机械夹持爪5，机械爪翻转台本体为具有T形槽12和圆形槽13的机械爪装置固定板1。
其中外负载驱动设备的输出端与转动轴53固定，这样可以驱动转动轴53转动，为转动轴53的转动提供动力，此外负载驱动设备为现有技术，在此不做过多阐。
参照图5示，机械爪装置固定板1包括固定板本体11和丝杆转动孔14，圆形槽13设置在T形槽12端部，且圆形槽13和T形槽12深度相同，这样便于转动块58滑动的过程中可以稳定运行。
圆形槽13直径与T形槽12宽度相同，T形槽12设置在固定板本体11侧壁底部，丝杆转动孔14设置在固定板本体11上，且丝杆转动孔14位于T形槽12下方。
T形槽12的宽与矩形块的长度相同，机械爪装置固定板1上设置有弧形板2，弧形板2顶部设置有多个齿块3，弧形板2为1/4圆环板，多个齿块3呈圆周排布在弧形板2顶部，这样确保滑出的第二传动装置52与弧形板2顶部的多个齿块3啮合传动，则会使得末端机械夹持爪5会以转动块58为圆心并绕着弧形板2转动，完成末端机械夹持爪5转动效果。
机械爪装置固定板1上设置有可以转动的丝杆6，丝杆6通过支架转动设置在丝杆转动孔14内，丝杆转动孔14孔的形状为半圆，且丝杆转动孔14的孔径与丝杆6最大半径一致，这样可以确保丝杆6能够稳定的在丝杆转动孔14内转动。
末端机械夹持爪5上通过第一固定轴7设置有可以转动的第一传动装置4，
参照图11示，第一传动装置4包括第一传动齿轮41、第一转动盘42和第一螺纹条43，第一传动齿轮41和第一转动盘42同轴设置，且第一螺纹条43设置在第一转动盘42外侧壁上，第一螺纹条43与丝杆6相适配，这样转动的第二传动装置52会啮合带动第一固定轴7上的第一传动装置4一同转动，而转动的第一传动装置4上的第一螺纹条43会与丝杆转动孔14内的丝杆6啮合传动，转动的丝杆6与第一放置孔516内放置的第二螺纹条517啮合传动，这样丝杆6会推动机械爪放置架51在T形槽12内滑动，达到水平推进的效果。
参照图6-7示，末端机械夹持爪5由具有第一放置孔516和推进板515的机械爪放置架51、多个第三传动齿轮54和夹持爪55组成的夹持装置以及具有多个斜齿块523的第二传动装置52和具有多个斜槽593的第三传动装置59组成的传动装置构成，其中外负载驱动设备的输出端与转动轴53固定，这样可以驱动转动轴53转动，而转动轴53与第二传动装置52滑动，且第二传动装置52底部的斜齿块523与第三传动装置59顶部的斜槽593啮合传动，这样可以有效的通过第三传动装置59的转动将第三传动齿轮54啮合传动，可以通过第三传动齿轮54的转动带动夹持爪55做夹持运动将物件夹持。
参照图8示，机械爪放置架51包括放置盘511、多个齿轮转动槽512、多个第二固定轴513、伸缩孔514、多个第二螺纹条517和第二放置孔518，伸缩孔514同轴开设在放置盘511上，多个齿轮转动槽512呈圆周排布在放置盘511外侧壁，外负载驱动设备驱动转动轴53转动，带着第二传动装置52转动，可以同时带着第三传动装置59转动，并使得第三传动齿轮54的转动带着夹持爪55转动夹持。
这样便于多个第二固定轴513设置在齿轮转动槽512内，推进板515设置在放置盘511底部侧边，第一放置孔516设置在推进板515外侧边，多个第二螺纹条517呈线性设置在第一放置孔516孔内，，转动的丝杆6与第一放置孔516内放置的第二螺纹条517啮合传动，这样丝杆6会推动机械爪放置架51在T形槽12内滑动，达到水平推进的效果。
第二放置孔518开设在推进板515上，第三传动齿轮54通过第二固定轴513在齿轮转动槽512内转动，多个第二螺纹条517与丝杆6相适配，转动块58通过第二放置孔518螺纹固定设置在推进板515上，第一放置孔516孔的形状为1/4圆，且第一放置孔516的孔径与丝杆6最大半径一致，便于丝杆6能够放置在第一放置孔516内，并与丝杆转动孔14内的丝杆6啮合传动。
参照图6-7示，第一放置孔516设置在推进板515上，推进板515上设置有转动块58，转动块58由两个矩形块组成，两个矩形块依次相互垂直设置，且矩形块棱角开设有与圆形槽13半径相同的圆角，第二传动装置52与弧形板2顶部的多个齿块3啮合传动，以转动块58为圆心并绕着弧形板2转动，完成末端机械夹持爪5转动效果，同时可以带动夹持部件的翻转。
参照图6-7示，多个第三传动齿轮54设置在机械爪放置架51侧壁，第三传动齿轮54外侧壁开设有螺纹槽，夹持爪55与第三传动齿轮54固定连接，第二传动装置52和第三传动装置59同轴设置，斜齿块523和斜槽593相适配，斜齿块523和斜槽593朝向一致，这样可以有效的通过第三传动装置59的转动将第三传动齿轮54啮合传动，可以通过第三传动齿轮54的转动带动夹持爪55做夹持运动将物件夹持。
第二传动装置52和第三传动装置59通过缓冲弹簧56和环形块57连接，缓冲弹簧56两端分别与第二传动装置52和环形块57固定连接，环形块57与第三传动装置59转动连接，同时若夹持爪55夹持松动时，第三传动装置59可以继续转动，在缓冲弹簧56的作用下第二传动装置52底部的斜齿块523会重新从第三传动装置59顶部的斜槽593插入，起到了防松动的效果。
参照图10示，第二传动装置52包括第二传动齿轮521和多个滑槽522，多个斜齿块523呈圆周排布在第二传动齿轮521底部，且多个滑槽522呈圆周排布在第二传动齿轮521内侧壁，转动轴53通过转动轴53外侧壁设置的限位块与第二传动齿轮521上开设的滑槽522滑动连接，第二传动装置52转动，可以同时带着第三传动装置59转动，并使得第三传动齿轮54的转动带着夹持爪55转动夹持，当夹持爪55夹持稳定时，第二传动装置52底部的斜齿块523会从第三传动装置59顶部的斜槽593滑出，而滑出的第二传动装置52与弧形板2顶部的多个齿块3啮合传动，为后续的末端机械夹持爪5转动提供条件。
若夹持爪55夹持松动时，第三传动装置59可以继续转动，在缓冲弹簧56的作用下第二传动装置52底部的斜齿块523会重新从第三传动装置59顶部的斜槽593插入，起到了防松动的效果。
参照图9示，第三传动装置59包括第二转动盘591、多个第三螺纹条592和环形槽594，多个斜槽593呈圆周开设在第二转动盘591顶部，环形槽594设置在呈圆周排布的斜槽593内，多个第三螺纹条592呈圆周设置在第二转动盘591外侧壁，多个第三螺纹条592与第三传动齿轮54外侧壁开设的螺纹槽相适配，确保第三传动装置59转动，并使得第三传动齿轮54的转动带着夹持爪55转动夹持。
本发明的工作原理如下：首先外负载驱动设备的输出端与转动轴53固定，这样可以驱动转动轴53转动，而转动轴53与第二传动装置52滑动，且第二传动装置52底部的斜齿块523与第三传动装置59顶部的斜槽593啮合传动，这样可以有效的通过第三传动装置59的转动将第三传动齿轮54啮合传动，可以通过第三传动齿轮54的转动带动夹持爪55做夹持运动将物件夹持。
然后夹持完毕的第三传动齿轮54不动，则第二传动装置52底部的斜齿块523会从第三传动装置59顶部的斜槽593滑出，而滑出的第二传动装置52与弧形板2顶部的多个齿块3啮合传动，则会使得末端机械夹持爪5会以转动块58为圆心并绕着弧形板2转动，完成末端机械夹持爪5转动效果。
最后当末端机械夹持爪5转动到水平位置时，而转动的第二传动装置52会啮合带动第一固定轴7上的第一传动装置4一同转动，而转动的第一传动装置4上的第一螺纹条43会与丝杆转动孔14内的丝杆6啮合传动，转动的丝杆6与第一放置孔516内放置的第二螺纹条517啮合传动，这样丝杆6会推动机械爪放置架51在T形槽12内滑动，达到水平推进的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种抓取递送一体化的新型机械爪，包括与外负载输出端固定连接的转动轴(53)和设置在机械爪翻转台本体上的末端机械夹持爪(5)，其特征在于，所述机械爪翻转台本体为具有T形槽(12)和圆形槽(13)的机械爪装置固定板(1)，所述T形槽(12)的宽与矩形块的长度相同，所述机械爪装置固定板(1)上设置有弧形板(2)，所述弧形板(2)顶部设置有多个齿块(3)，所述机械爪装置固定板(1)上设置有可以转动的丝杆(6)，所述末端机械夹持爪(5)上通过第一固定轴(7)设置有可以转动的第一传动装置(4)；
所述末端机械夹持爪(5)由具有第一放置孔(516)和推进板(515)的机械爪放置架(51)、多个第三传动齿轮(54)和夹持爪(55)组成的夹持装置以及具有多个斜齿块(523)的第二传动装置(52)和具有多个斜槽(593)的第三传动装置(59)组成的传动装置所构成，所述第一放置孔(516)设置在推进板(515)上，所述推进板(515)上设置有转动块(58)，所述转动块(58)由两个矩形块所组成，两个所述矩形块依次相互垂直设置，且矩形块棱角开设有与圆形槽(13)半径相同的圆角，多个所述第三传动齿轮(54)设置在机械爪放置架(51)侧壁，所述第三传动齿轮(54)外侧壁开设有螺纹槽，所述夹持爪(55)与第三传动齿轮(54)固定连接，所述第二传动装置(52)和第三传动装置(59)同轴设置，所述斜齿块(523)和斜槽(593)相适配，所述斜齿块(523)和斜槽(593)朝向一致，所述第二传动装置(52)和第三传动装置(59)通过缓冲弹簧(56)和环形块(57)连接，所述缓冲弹簧(56)两端分别与第二传动装置(52)和环形块(57)固定连接，所述环形块(57)与第三传动装置(59)转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述机械爪装置固定板(1)包括固定板本体(11)和丝杆转动孔(14)，所述圆形槽(13)设置在T形槽(12)端部，且圆形槽(13)和T形槽(12)深度相同，所述圆形槽(13)直径与T形槽(12)宽度相同，所述T形槽(12)设置在固定板本体(11)侧壁底部，所述丝杆转动孔(14)设置在固定板本体(11)上，且丝杆转动孔(14)位于T形槽(12)下方。
3.根据权利要求2所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述丝杆(6)通过支架转动设置在丝杆转动孔(14)内，所述丝杆转动孔(14)孔的形状为半圆，且丝杆转动孔(14)的孔径与丝杆(6)最大半径一致。
4.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述机械爪放置架(51)包括放置盘(511)、多个齿轮转动槽(512)、多个第二固定轴(513)、伸缩孔(514)、多个第二螺纹条(517)和第二放置孔(518)，所述伸缩孔(514)同轴开设在放置盘(511)上，多个所述齿轮转动槽(512)呈圆周排布在放置盘(511)外侧壁，多个所述第二固定轴(513)设置在齿轮转动槽(512)内，所述推进板(515)设置在放置盘(511)底部侧边，所述第一放置孔(516)设置在推进板(515)外侧边，多个所述第二螺纹条(517)呈线性设置在第一放置孔(516)孔内，所述第二放置孔(518)开设在推进板(515)上，所述第三传动齿轮(54)通过第二固定轴(513)在齿轮转动槽(512)内转动，多个所述第二螺纹条(517)与丝杆(6)相适配，所述转动块(58)通过第二放置孔(518)螺纹固定设置在推进板(515)上，所述第一放置孔(516)孔的形状为1/4圆，且第一放置孔(516)的孔径与丝杆(6)最大半径一致。
5.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述弧形板(2)为1/4圆环板，多个所述齿块(3)呈圆周排布在弧形板(2)顶部。
6.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述第一传动装置(4)包括第一传动齿轮(41)、第一转动盘(42)和第一螺纹条(43)，所述第一传动齿轮(41)和第一转动盘(42)同轴设置，且第一螺纹条(43)设置在第一转动盘(42)外侧壁上，所述第一螺纹条(43)与丝杆(6)相适配。
7.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述第二传动装置(52)包括第二传动齿轮(521)和多个滑槽(522)，多个所述斜齿块(523)呈圆周排布在第二传动齿轮(521)底部，且多个滑槽(522)呈圆周排布在第二传动齿轮(521)内侧壁，所述转动轴(53)通过转动轴(53)外侧壁设置的限位块与第二传动齿轮(521)上开设的滑槽(522)滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种抓取递送一体化的新型机械爪，其特征在于，所述第三传动装置(59)包括第二转动盘(591)、多个第三螺纹条(592)和环形槽(594)，多个所述斜槽(593)呈圆周开设在第二转动盘(591)顶部，所述环形槽(594)设置在呈圆周排布的斜槽(593)内，多个所述第三螺纹条(592)呈圆周设置在第二转动盘(591)外侧壁，多个所述第三螺纹条(592)与第三传动齿轮(54)外侧壁开设的螺纹槽相适配。
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| CN202011071119.XA Pending CN112390001A (zh) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | 一种抓取递送一体化的新型机械爪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112390001A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2020
- 2020-10-09 CN CN202011071119.XA patent/CN112390001A/zh active Pending
Patent Citations (10)
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210223 |