CN114851238B - 一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，夹持爪的第三关节末端为半齿轮结构，夹持物体时，第三关节在圆柱形中轴齿条的作用下进行绕轴旋转，夹持爪的第二关节上端在通过连杆与圆柱形中轴齿条向连接，夹持过程中圆柱形中轴齿条的平移运动带动第二关节的绕轴旋转，第二关节和第三关节的绕轴旋转实现夹持器大角度大范围的张开和闭合，实现了该多爪夹持器以不同的形式有效稳固地夹放不同形状的物体；在该多爪夹持器夹取移动物体的过程中夹持爪的第一关节能够自动地向内部包络从而更好更稳地夹紧移动物体以及夹持器松开物品后夹持爪的第一关节自动回弹复原到原位置，松开物品；实现了该多爪夹持器以不同的形式有效稳固地夹放不同形状的物体。

Description

一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其是一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器。

背景技术

随着现代化工业生产的迅速发展，机械臂在工业生产领域的应用越来越广泛，模仿人体手臂动作,而夹持器被广泛应用在机械臂末端，和机械臂配合实现抓取﹑搬运物件或操作工具,完成预期的各种作业，其能够有效降低人员劳动负荷,提高工作效率，推进生产自动化。随着现代技术的飞速发展，在工业生产和物体搬运等领域中逐渐使用机械臂搬运代替人工搬运,而机械臂搬运物体的实现最重要的就是需要通过末端夹持器对物品进行有效且稳固地夹取和移动。

现有专利(公告号:CN 210233087 U)是一种采用电机驱动的四点夹持手爪机构,在此实用新型专利，手爪导向轴驱动连杆固定块相对于手爪安装板进行上下移动，通过4个机器手指的转动配合将物体进行抓取和放置，但此发明存在夹持器夹持物体时对物品的夹持力度不够,容易出现物品掉落的情况以及夹持范围不可调节,不能实现不同最大夹持距离的调节等问题。现有专利(公告号:CN 104477767 A)公开了一种轴向平行四爪夹取器,主要包括驱动和主体两部分；此发明通过主体上板和主体下板的空间相对距离的不同来实现抓爪的闭合和张开。但此发明专利夹取的形式单一，适用于夹取形状于其相对应的物体，夹取的物体形状具有局限性，夹持部位不可调节，采用电机存在夹取物体不稳固的问题。

在机械臂应用行业中，各种各样的机械臂用于夹取移动物体或者夹持工具完成特定的任务，为帮助机械臂更好地实现上述功能，则就需要机械臂的末端夹持器能够以不同形式夹取不同形状的物体以及在夹取夹持物体移动的过程中能够更稳固地夹紧物体，确保机械臂在夹持夹取物体移动或完成特定任务的过程中所夹取的物体不会掉落。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提出了一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，基于齿轮齿条结构以及齿轮齿条与弹簧相配合，能够实现夹持器大角度大范围的张开和闭合以及夹持爪的第一关节能够自动地向内部包络以及夹持器松开物品后夹持爪的第一关节自动回弹复原到原位置的功能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，包括：

连接外壳，

设置在所述连接外壳内部的圆柱形中轴齿条；

设置在所述连接外壳外部的单轴舵机，所述单轴舵机连接有正齿轮；所述正齿轮与圆柱形中轴齿条啮合传动；

可转动设置在所述连接外壳外部的夹持爪，所述夹持爪包括第一关节、第二关节和第三关节；第一关节的一端为夹持端，另一端为连接端，连接端为半齿轮结构；连接端与第二关节的一端可转动连接，在第二关节与第一关节连接处设置滑轨齿条，滑轨齿条的一端朝向夹持爪夹持侧，滑轨齿条的另一端设置弹簧，所述滑轨齿条的表面设置有齿条，齿条与第一关节的半齿轮结构啮合，所述滑轨齿条与第二关节之间滑动连接；

所述第二关节通过连杆连接圆柱形中轴齿条，第二关节的另一端与第三关节的一端可转动连接；

所述第三关节的另一端为第三关节半齿轮，第三关节半齿轮可转动安装在连接外壳外部，第三关节半齿轮与圆柱形中轴齿条啮合传动。

进一步，在连接外壳本体的内壁上沿轴向设置多条凸起的定位滑轨，在圆柱形中轴齿条4表面沿轴向设有多条滑槽，滑槽与定位滑轨相互配合。

进一步，所述滑轨齿条的侧面上设置第二滑槽，所述第二关节上设置定位滑轨，第二滑槽与定位滑轨相互配合连接。

进一步，第二关节是由相同的两部分构成，两部分之间相对且平行设置，通过设置在第二关节侧边的长方体凸起将两部分连接形成整体结构，第一关节和第三关节的连接部位均置于这两部分之间；长方体凸起的内侧朝向第二关节的两部分之间设置圆柱形凸起，滑轨齿条的一端圆柱形凸起，且弹簧两端分别套装在长方体凸起的圆柱形凸起、滑轨齿条的圆柱形凸起上。

进一步，连接端设有第一关节半齿轮连接孔，第二关节的一端设置第一关节连接孔，通过第一关节连接件插入半齿轮连接孔与第一关节连接孔，并利用螺丝将第一关节连接件与第二关节固定连接；

所述第一关节连接件呈圆柱状，且在第一关节连接件的一侧端面开设长方体凹槽，在第二关节与该第一关节连接件的长方体凹槽相对处设置长方体凸起，通过第一关节连接件的长方体凹槽与第二关节的长方体凸起构成的榫卯结构。

进一步，第二关节的另一端设置第三关节连接孔，第三关节设置上连接孔，通过第三关节连接件插入上连接孔和第二关节连接孔，并用螺丝将第三关节连接件与第二关节固定连接；

所述第三关节连接件呈圆柱状，在第三关节连接件的一端设置长方体凹槽，而在第二关节连接孔内设置长方体凸起，由此第三关节连接件的长方体凹槽与第二关节连接孔的长方体凸起形成榫卯结构。

进一步，第三关节的另一端为第三关节半齿轮，第三关节半齿轮的圆心处设置下连接孔，下连接孔设置为阶梯孔，使用轴承连接件穿入下连接孔、夹持爪定位安装孔；且在轴承连接件上套装轴承。

进一步，连接外壳包括连接外壳本体、舵机安装板和夹持爪安装板；连接外壳本体呈筒状，连接外壳本体的一端封闭，另一端开口设计；在开口端的侧壁上阵列设置多片夹持爪安装板，夹持爪安装板与夹持爪连接，在连接外壳的外壁上设置有舵机安装板，舵机安装板沿轴向布置，且在舵机安装板上开设舵机安装孔，通过舵机安装孔与紧固件的配合将单轴舵机1固定在舵机安装板的一侧。

进一步，将夹持爪安装板两两为一组，在两片中间安装夹持爪。

本发明的有益效果：

本发明所提供的多爪夹持器采用旋转体结构，具有很好的对称性，能够实现机械臂从任意方向夹持物体，能够有效降低机械臂的自由度或有效提高低自由度机械臂的工作性能。夹持爪内侧为圆弧形状设计，夹持爪的第三关节末端为半齿轮结构，在夹持器夹持物体的过程中在圆柱形中轴齿条的作用下进行绕轴旋转，夹持爪的第二关节上端在通过连杆和正方形固定件与圆柱形中轴齿条向连接，在夹持物体的过程中圆柱形中轴齿条的平移运动也可以实现第二关节的绕轴旋转，第二关节和第三关节的绕轴旋转实现课夹持器大角度大范围的张开和闭合，实现了该多爪夹持器以不同的形式有效稳固地夹放不同形状的物体。

本发明所提供的多爪夹持器夹持爪第一关节的自动包络和回弹结构采用纯机械结构，利用物体压缩滑轨齿条前端使滑轨齿条沿滑轨移动，通过齿轮齿条机构实现第一关节向内部包络夹紧物体，并同时压缩弹簧，当物体不再挤压滑轨齿条前端后，压缩的弹簧回复原长从而推动滑轨齿条恢复到原位置，进而实现第一关节的回弹。

本发明所提供的多爪夹持器在实现夹持爪第三关节的定轴旋转时采用轴承来实现平滑转动，从而减小夹持爪在夹取物体的过程中的摩擦阻力，降低单轴舵机和机械臂的负载。轴承的连接固定是通过轴承连接件中间的凸起与第三关节半齿轮结构中心圆孔外侧向内凸起的错位夹紧来实现的。另外该多爪夹持器的零件连接处多处采用了榫卯结构，用于零件的正确定位和更好地紧固，确保在多爪夹持器工作过程中不会发生滑动和松动。

本发明所提供的多爪夹持器采用拓扑优化，在夹持爪的三个关节和连接外壳上或采用桁架架构或部分挖去圆形或者椭圆形结构，在保证整个装置结构强度刚度的条件下，尽可能的减轻自身的重量，达到轻量化设计，降低了对机械臂的使用要求。同时该多爪夹持器的连接外壳与机械臂连接部分的安装孔可根据实际需求进行更改，能够更好更广泛地适用于各种不同类型的机械臂，满足不同的实际需求。

本发明所提供的多爪夹持器结构，夹持爪的第二关节内侧采用圆弧状设计，夹持爪的第一关节内侧前端采用平面设计，后端为圆弧设计，在夹持物体时，可根据机械臂姿态和所需夹取的物体形状的不同选择不同的夹取方式，可以利用夹持爪第一关节的平面区域夹取物体，也可利用夹持爪第一关节和第二关节的圆弧状区域，采用包覆式的方式夹取物体。

附图说明

图1是本申请多爪夹持器结构示意图；

图2是夹持爪结构示意图；

图3是夹持爪第一关节结构示意图

图4是夹持爪第二关节结构示意图

图5是夹持爪第一关节连接件

图6是夹持爪第三关节结构示意图

图7是夹持爪第三关节连接件结构示意图

图8是连杆机构结构示意图

图9是夹持爪第一关节自动包络回弹机构结构示意图

图10是圆柱形中轴齿条结构示意图

图11是轴承安装固定结构示意图；

图12是连接外壳安装孔结构示意图；

图13是连接外壳定位滑轨结构示意图；

图14是滑轨齿条结构示意图；

图中，1、单轴舵机，2、连接外壳，2-1、舵机安装板，2-2、机械臂安装孔，2-3、夹持爪定位安装孔，2-4、夹持爪安装板，2-5、连接外壳本体，2-6、齿轮窗，2-7、定位滑轨，3、正齿轮，4、圆柱形中轴齿条，4-1、滑槽，5、螺丝，6、正方形固定件，7、第三关节，7-1、上连接孔，7-2、第三关节半齿轮，7-3、下连接孔，7-4、轴承，7-5、轴承连接件；8、第三关节连接件，9、连杆，10、第二关节，10-1、第一关节连接孔，10-2、定位滑轨，10-3、圆柱形凸起，10-4、长方体凸起，10-5、外侧内凹结构，10-6、榫卯结构，10-7、第二关节连接孔，11、连杆固定件，12、第一关节，12-1、夹持端，12-2、连接端,12-3、第一关节半齿轮连接孔，13、滑轨齿条，14、弹簧。15、第一关节连接件，16、第二滑槽。

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用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，包括：

连接外壳2，如图12所示的连接外壳2包括连接外壳本体2-5、舵机安装板2-1和夹持爪安装板2-4；其中，连接外壳本体2-5呈筒状，连接外壳本体2-5一端封闭，另一端开口设计；在封闭端的端面上开设机械臂安装孔2-2，用于实现连接外壳2与机械臂之间的连接；机械臂安装孔2-2的大小以及位置可以根据机械臂的类型进行灵活地调。在开口端的侧壁上阵列设置多片夹持爪安装板2-4，每片夹持爪安装板2-4上开设有夹持爪定位安装孔2-3；通过夹持爪定位安装孔2-3与紧固件(螺丝5)的配合将夹持爪安装在夹持爪安装板2-4上。在连接外壳2的外壁上设置有舵机安装板2-1，舵机安装板2-1沿轴向布置，且在舵机安装板2-1上开设舵机安装孔，通过舵机安装孔与紧固件的配合将单轴舵机1固定在舵机安装板2-1的一侧；单轴舵机1的动力输出轴穿过并延伸至舵机安装板2-1的另一侧；在舵机安装板2-1另一侧的连接外壳本体2-5处开设齿轮窗2-6；单轴舵机1的动力输出轴上套装有正齿轮3，单轴舵机1与正齿轮3可以利用传动键、紧固件等方式实现动力连接，正齿轮3与齿轮窗2-6相对设置，且正齿轮3的齿从齿轮窗2-6延伸至外壳本体2-5的内部。如图13在连接外壳本体2-5的内壁上沿轴向设置多条凸起的定位滑轨2-7。

圆柱形中轴齿条4，如图10所示的圆柱形中轴齿条4设置于连接外壳本体2-5内部，圆柱形中轴齿条4的齿与正齿轮3相互啮合，由正齿轮3带动圆柱形中轴齿条4沿连接外壳本体2-5做直线运动。同时为了圆柱形中轴齿条4在连接外壳本体2-5内部做直线运动而不会发生其他方向的偏移，在圆柱形中轴齿条4表面沿轴向设有多条滑槽4-1。圆柱形中轴齿条4的滑槽4-1需要与连接外壳本体2-5的内壁上的定位滑轨2-7相互配合，在正齿轮3带动圆柱形中轴齿条4做直线运动时，由于滑槽4-1与定位滑轨2-7相互配合可以保持直线运动的稳定。

如图10圆柱形中轴齿条4一端设置阶梯轴，圆柱形中轴齿条4的阶梯轴端朝向连接外壳本体2-5的开口端；结合图8，正方形固定件6固定安装在圆柱形中轴齿条4的阶梯轴上。

夹持爪，如图2所示的夹持爪包括相互连接的第一关节12、第二关节10和第三关节7。如图3所示的第一关节12，第一关节12的一端为夹持端12-1，另一端为连接端12-2；夹持端12-1的夹持侧设置为内凹的弧形，用于更好的与被夹持物接触；连接端12-2为半齿轮结构，且半齿轮结构的圆心处开设有第一关节半齿轮连接孔12-3。

如图4所示的第二关节10，第二关节10用于连接第一关节12和第三关节7。第二关节10是由相同的两部分构成，两部分之间相对且平行设置，通过设置在第二关节10侧边的长方体凸起10-4将两部分连接形成整体结构；第一关节12和第三关节7的连接部位均置于这两部分之间。在第二关节10的一端设置第一关节连接孔10-1，在另一端设置第三关节连接孔10-7。在第二关节1的两部分相对的表面上设置定位滑轨10-2。更具体地：

第一关节12的半齿轮连接孔12-3与第一关节连接孔10-1相对，通过第一关节连接件15插入半齿轮连接孔12-3与第一关节连接孔10-1，第一关节连接件15与第二关节通过螺丝紧固，实现第一关节12与第二关节10之间的连接。第一关节连接件15的结构如图5所示，第一关节连接件15呈圆柱状，且在第一关节连接件15的一侧端面开设长方体凹槽，在第二关节与该第一关节连接件15的长方体凹槽相对处设置长方体凸起，通过第一关节连接件15的长方体凹槽与第二关节的长方体凸起构成的榫卯结构，在安装时能够防止第一关节连接件发生松动；为保证夹持爪第一关节能够做定轴转动运动，要求在设计时夹持爪第一关节连接件15的直径略小于第二关节上端的第一关节连接孔10-1的直径。

此外，第二关节10还通过连杆9连接圆柱形中轴齿条4，具体地，连杆9的一端与第一关节连接件15铰接，连杆9的另一端与圆柱形中轴齿条4上的正方形固定件6铰接，因此连杆9的两端可以分别绕第一关节连接件15、正方形固定件6发生转动；用于实现第二关节的大范围大角度转动。

结合图9，第二关节10的两部分及长方体凸起10-4为整体机构。

由第一关节12、第二关节10、第一关节连接件15、滑轨齿条13、弹簧14构成第一关节自动包络回弹机构。其中，长方体凸起10-4的内侧朝向第二关节10的两部分之间设置圆柱形凸起10-3，该圆柱形凸起10-3用于固定弹簧14，即将弹簧14的一端套装在该圆柱形凸起10-3上。

如图14，滑轨齿条13的上表面设置有齿，且滑轨齿条13上表面的齿条与第一关节12的半齿轮结构相互啮合；在滑轨齿条13的两个侧面上分别设置第二滑槽16；第二滑槽16与第二关节10上的定位滑轨10-2相互配合；滑轨齿条13的一端为滑轨齿条前端，且滑轨齿条前端朝向夹持爪内部设置，另一端设置圆柱形凸起10-3，弹簧14的另一端套装在滑轨齿条13的圆柱形凸起10-3上，将弹簧14固定在滑轨齿条13和长方体凸起10-4之间。在抓取过程中，当被抓取的物品与滑轨齿条前端接触时，物品会挤压滑轨齿条13从而使滑轨齿条13沿定位滑轨10-2向外侧滑动，从而带动与滑轨齿条13啮合的第一关节12的半齿轮结构旋转，实现第一关节12向内部包络进一步夹紧物体，同时使弹簧14处于压缩状态。当多爪夹持器夹持物品移动到指定位置后，第二关节10和第三关节7张开，当物品不再与滑轨齿条前端相接触后，压缩的弹簧14会将滑轨齿条13推回原位，进而通过齿轮齿条机构实现第一关节的回弹，松开放下物体。

第二关节连接孔10-7用于与第三关节7连接，如图4第二关节连接孔10-7设置为阶梯孔，该阶梯孔为外侧内凹的结构，用于证第三关节连接件7正确定位卡准.

如图6所示的第三关节7，第三关节7的一端设置上连接孔7-1，上连接孔7-1通过第三关节连接件8与第二关节连接孔10-7连接；第三关节连接件8如图7所示，第三关节连接件8为圆柱状，且第三关节连接件8的一端设置为阶梯轴用于与第二关节连接孔10-7的阶梯孔相配合，起到限位的作用。在第三关节连接件8的一端设置长方体凹槽，而在第二关节连接孔10-7内设置长方体凸起，由此第三关节连接件8的长方体凹槽与第二关节连接孔10-7的长方体凸起形成榫卯结构，另外，第三关节连接件8和第二关节10通过螺丝紧固。

第三关节7的另一端为第三关节半齿轮7-2，第三关节半齿轮7-2的圆心处设置下连接孔7-3，下连接孔7-3设置为阶梯孔，用于轴承的安装固定；结合图11，使用轴承连接件7-5穿入下连接孔7-3、夹持爪定位安装孔2-3；且在轴承连接件7-5上套装轴承7-4，轴承7-4位于下连接孔7-3内；轴承连接件7-5和夹持爪安装板2-4是通过螺丝紧固的，其结构也是上面提到的第三关节连接件和第二关节连接的那种榫卯结构)

第三关节半齿轮7-2与圆柱形中轴齿条4表面的滑槽4-1相互啮合。

在本实施例中，将夹持爪安装板2-4两两为一组，在两片中间安装夹持爪。当多爪夹持器设计为4爪时，则需要设置8片夹持爪安装板2-4，如图12、13所示。夹持爪的数量可以根据实际需求灵活调整，并同时调整夹持爪安装板2-4的数量。

在本实施例中，任选一个滑轨齿条13，将压力传感器用热熔胶安装在其前端面上。

工作机制：

夹取物体：首先通过外部供电实现单轴舵机1的旋转，单轴舵机1带动正齿3轮的旋转，正齿轮3旋转进而带动与其啮合的圆柱形中轴齿条4沿连接外壳上的定位滑轨2-7向外侧滑动做直线运动，圆柱形中轴齿条4向外滑动又会带动与其相啮合的第三关节半齿轮7-2转动，使得机械爪的第三关节7向外侧旋转，张开夹持爪，圆柱形中轴齿条4的向外移动同时也会通过连杆9带动第二关节10向外侧旋转进一步张开夹持爪。当该多爪夹持器移动到待夹取物体附近时，单轴舵机1反向旋转，通过上述同样的传动过程的实现第三关节7和第二关节10向内侧的闭合，逐渐渐进物品，当物品与第二关节7上端处的滑轨齿条前端相接触时，物品会挤压滑轨齿条13从而使滑轨齿条13沿第二关节上的定位滑轨2-7向外侧滑动，从而带动与滑轨齿条13啮合的第一关节后端的半齿轮结构旋转，实现第一关节向内部包络进一步夹紧物体，同时使弹簧14处于压缩状态。当多爪夹持器夹持物体移动到指定位置后，单轴舵机再次反向旋转，按照上述相同的传动过程实现第二关节10和第三关节7的张开，当物品不再与滑轨齿条前端相接触后，压缩的弹簧14会将滑轨齿条13推回原位，进而通过齿轮齿条机构实现第一关节的回弹，松开放下物体，完整整个夹持过程。

本发明是一种基于齿轮齿条结构以及齿轮齿条与弹簧相配合结构的多爪夹持器，能够实现夹持器大角度大范围的张开和闭合，使多爪夹持器能够以不同的形式有效稳固地夹放不同形状的物体，同时在该多爪夹持器夹取移动物体的过程中通过齿轮齿条与弹簧相配合，夹持爪的第一关节能够自动地向内部包络从而更好更稳地夹紧移动物体以及夹持器松开物品后夹持爪的第一关节自动回弹复原到原位置，松开物品。本发明在实现上述功能是采用纯机械结构，降低了对控制部分的要求，且该结构设计简洁、结构简单，整个夹持器的零件装配简单。并且该多爪夹持器机构为旋转体结构，能够实现机械臂从任意方向夹持物体，能够有效降低机械臂的自由度或有效提高低自由度机械臂的工作性能尽可能减轻自身重量。同时在该多爪夹持器的连接外壳与机械臂连接部分的安装孔可根据实际需求进行更改，能够更好更广泛地适用于各种不同类型的机械臂，满足不同的实际需求。

以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，包括：

连接外壳(2)，

设置在所述连接外壳(2)内部的圆柱形中轴齿条(4)；

设置在所述连接外壳(2)外部的单轴舵机(1)，所述单轴舵机(1)连接有正齿轮(3)；所述正齿轮(3)与圆柱形中轴齿条(4)啮合传动；

可转动设置在所述连接外壳(2)外部的夹持爪，所述夹持爪包括第一关节(12)、第二关节(10)和第三关节(7)；第一关节(12)的一端为夹持端(12-1)，另一端为连接端(12-2)，连接端(12-2)为半齿轮结构；连接端(12-2)与第二关节(10)的一端可转动连接，在第二关节(10)与第一关节(12)连接处设置滑轨齿条(13)，滑轨齿条(13)的一端朝向夹持爪夹持侧，滑轨齿条(13)的另一端设置弹簧(14)，所述滑轨齿条(13)的表面设置有齿条，齿条与第一关节(12)的半齿轮结构啮合，所述滑轨齿条(13)与第二关节(10)之间滑动连接；

所述第二关节(10)通过连杆(9)连接圆柱形中轴齿条(4)，第二关节(10)的另一端与第三关节(7)的一端可转动连接；

所述第三关节(7)的另一端为第三关节半齿轮(7-2)，第三关节半齿轮(7-2)可转动安装在连接外壳(2)外部，第三关节半齿轮(7-2)与圆柱形中轴齿条(4)啮合传动；第二关节(10)是由相同的两部分构成，两部分之间相对且平行设置，通过设置在第二关节(10)侧边的长方体凸起(10-4)将两部分连接形成整体结构，第一关节(12)和第三关节(7)的连接部位均置于这两部分之间；长方体凸起(10-4)的内侧朝向第二关节(10)的两部分之间设置圆柱形凸起(10-3)，滑轨齿条(13)的一端圆柱形凸起(10-3)，且弹簧(14)两端分别套装在长方体凸起(10-4)的圆柱形凸起(10-3)、滑轨齿条(13)的圆柱形凸起(10-3)上；连接端(12-2)设有第一关节半齿轮连接孔(12-3)，第二关节(10)的一端设置第一关节连接孔(10-1)，通过第一关节连接件(15)插入半齿轮连接孔(12-3)与第一关节连接孔(10-1)，并利用螺丝将第一关节连接件(15)与第二关节(10)固定连接；所述第一关节连接件(15)呈圆柱状，且在第一关节连接件(15)的一侧端面开设长方体凹槽，在第二关节与该第一关节连接件(15)的长方体凹槽相对处设置长方体凸起，通过第一关节连接件(15)的长方体凹槽与第二关节的长方体凸起构成的榫卯结构；第二关节(10)的另一端设置第二关节连接孔(10-7)，第三关节(7)设置上连接孔(7-1)，通过第三关节连接件(8)插入上连接孔(7-1)和第二关节连接孔(10-7)，并用螺丝将第三关节连接件(8)与第二关节(10)固定连接；

所述第三关节连接件(8)呈圆柱状，在第三关节连接件(8)的一端设置长方体凹槽，而在第二关节连接孔(10-7)内设置长方体凸起，由此第三关节连接件(8)的长方体凹槽与第二关节连接孔(10-7)的长方体凸起形成榫卯结构。

2.根据权利要求1所述的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，在连接外壳本体(2-5)的内壁上沿轴向设置多条凸起的定位滑轨(2-7)，在圆柱形中轴齿条(4)表面沿轴向设有多条滑槽(4-1)，滑槽(4-1)与定位滑轨(2-7)相互配合。

3.根据权利要求1所述的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，所述滑轨齿条(13)的侧面上设置第二滑槽(16)，所述第二关节(10)上设置定位滑轨(10-2)，第二滑槽(16)与定位滑轨(10-2)相互配合连接。

4.根据权利要求1所述的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，第三关节(7)的另一端为第三关节半齿轮(7-2)，第三关节半齿轮(7-2)的圆心处设置下连接孔(7-3)，下连接孔(7-3)设置为阶梯孔，使用轴承连接件(7-5)穿入下连接孔(7-3)、夹持爪定位安装孔(2-3)；且在轴承连接件(7-5)上套装轴承(7-4)。

5.根据权利要求1所述的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，连接外壳(2)包括连接外壳本体(2-5)、舵机安装板(2-1)和夹持爪安装板(2-4)；连接外壳本体(2-5)呈筒状，连接外壳本体(2-5)的一端封闭，另一端开口设计；在开口端的侧壁上阵列设置多片夹持爪安装板(2-4)，夹持爪安装板(2-4)与夹持爪连接，在连接外壳(2)的外壁上设置有舵机安装板(2-1)，舵机安装板(2-1)沿轴向布置，且在舵机安装板(2-1)上开设舵机安装孔，通过舵机安装孔与紧固件的配合将单轴舵机(1)固定在舵机安装板(2-1)的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种可自动包络夹紧和回弹的多爪夹持器，其特征在于，将夹持爪安装板(2-4)两两为一组，在两片中间安装夹持爪。