CN115042225A - 一种带翻转结构的智能机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带翻转结构的智能机械手，包括机械臂，所述机械臂上固定安装有翻转机构，所述翻转机构上设置有装置框，所述装置框内壁的两侧均固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的另一端固定连接有安装块，所述安装块与装置框的内壁滑动连接，所述安装块上开设有矩形安装槽，所述矩形安装槽的内部插接有矩形插块，所述矩形插块远离安装块的一侧固定连接有夹持臂，所述夹持臂的一侧固定连接有橡胶垫。本发明通过待加工物品的型状对夹持臂进行更换操作，能够避免夹持臂与待加工物品不相匹配，进而能够提高了夹持过程中夹持臂对物品夹持的稳定性，有效的避免了物品掉落的现象发生，且操作便捷，结构结构，实用性强。

Description

一种带翻转结构的智能机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及一种带翻转结构的智能机械手。

背景技术

机械手，指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，主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度，也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累，机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力，工业机械手机器人的一个重要分支。

现有的机械手不便于对夹持臂进行更换，进而不能够根据待夹持物品的型状更换相适配的夹持臂，使得机械臂在对特定型状的物品进行夹持时，容易在夹持操作的过程中，由于夹持稳定性较差导致物品掉落，从而容易摔坏加工件。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种带翻转结构的智能机械手。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种带翻转结构的智能机械手，包括机械臂，所述机械臂上固定安装有翻转机构，所述翻转机构上设置有装置框，所述装置框内壁的两侧均固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的另一端固定连接有安装块，所述安装块与装置框的内壁滑动连接，所述安装块上开设有矩形安装槽，所述矩形安装槽的内部插接有矩形插块，所述矩形插块远离安装块的一侧固定连接有夹持臂，所述夹持臂的一侧固定连接有橡胶垫，所述矩形插块的顶部开设有限位孔，所述矩形安装槽内壁的顶部开设有装置槽，所述装置槽的内部固定连接有卡紧组件，所述卡紧组件包括固定连接于装置槽内部的固定框，所述固定框内壁的两侧之间滑动连接有滑块，所述滑块的底部设置有限位杆和连接杆，且所述滑块的顶部固定连接有卡紧弹簧，所述连接杆远离滑块的一端转动连接有按压杆。

通过推动按压块间接带动限位杆退出限位孔，使得限位杆对矩形插块的限位作用消失，随后将矩形插块向远离安装块的一侧移动，进而能够将矩形插块从矩形安装槽的内部取出，从而实现对夹持臂的拆卸，反之，通过卡紧弹簧的弹力作用带动限位杆嵌入限位孔的内部，从而实现对夹持臂的安装，进而实现了对夹持臂的更换，便于工作人员根据待加工物品的型状对夹持臂进行更换操作，从而能够避免夹持臂与待加工物品不相匹配，进而能够提高了夹持过程中夹持臂对物品夹持的稳定性，有效的避免了物品掉落的现象发生，且操作便捷，结构结构，实用性强。

通过橡胶垫的设置能够提高夹持臂与被夹持物品之间的摩擦力，进而能够有效地防止被夹持物品滑落，且橡胶垫具有一定的弹性，能够对被夹持物品起到一定的缓冲效果，避免被夹持物品被夹持臂夹伤。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述连接杆的一端与滑块的底部转动连接，所述限位杆的一端与滑块的底部固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述按压杆远离连接杆的一端贯穿并延伸至固定框的外部，所述按压杆延伸至固定框外部的一端固定连接有按压块。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述旋转机构包括矩形框，所述矩形框内壁的两侧之间转动连接有转动杆，所述转动杆的外表面固定套设有蜗杆和从动锥齿轮，且所述矩形框内壁的顶部固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器固定连接有第一转动轴，所述第一转动轴的底端固定连接有主动锥齿轮，所述矩形框的一侧通过转动轴承贯穿并转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴的位于矩形框内部的一端固定连接有蜗轮。

所述伺服电机和电动伸缩杆均通过外接控制开关与外界电源电性连接，当需要对物品进行夹持时，通过机械臂将两个夹持臂移动至待夹持物品的两侧，通过控制开关启动两个电动伸缩杆，两个电动伸缩杆伸长带动两个夹持臂移动，进而通过夹持臂将物品进行夹持；当需要对被夹持的物品进行翻转时，通过控制开关启动伺服电机，伺服电机的输出端转动第一转动轴转动，第一转动轴转动带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮转动带动与之啮合的从动锥齿轮转动，从动锥齿轮转动带动蜗杆转动，蜗杆转动带动与之啮合的蜗轮转动，蜗轮转动带动第二转动轴转动，第二转动轴转动带动装置框转动，装置框转动带动夹持臂转动，进而带动被夹持的物品进行转动，从而实现对被夹持物品进行翻转。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述蜗轮与蜗杆相互啮合，所述主动锥齿轮和从动锥齿轮相互啮合，所述第二转动轴的另一端与装置框固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述矩形框靠近装置框的一侧且位于第二转动轴的外表面固定连接有环形滑动组件，所述环形滑动组件包括固定连接于矩形框上的环形滑轨，所述环形滑轨的内部滑动连接有若干个活动块，所述活动块远离环形滑轨的一侧与装置框固定连接。

通过环形滑动组件的设置能够对装置框进行支撑，进而能够避免第二转动轴受到较大的承重。

本发明具有如下有益效果：

1、与现有技术相比，该带翻转结构的智能机械手，通过推动按压块间接带动限位杆退出限位孔，使得限位杆对矩形插块的限位作用消失，随后将矩形插块向远离安装块的一侧移动，进而能够将矩形插块从矩形安装槽的内部取出，从而实现对夹持臂的拆卸，反之，通过卡紧弹簧的弹力作用带动限位杆嵌入限位孔的内部，从而实现对夹持臂的安装，进而实现了对夹持臂的更换，便于工作人员根据待加工物品的型状对夹持臂进行更换操作，从而能够避免夹持臂与待加工物品不相匹配，进而能够提高了夹持过程中夹持臂对物品夹持的稳定性，有效的避免了物品掉落的现象发生，且操作便捷，结构结构，实用性强。

2、与现有技术相比，该带翻转结构的智能机械手，通过橡胶垫的设置能够提高夹持臂与被夹持物品之间的摩擦力，进而能够有效地防止被夹持物品滑落，且橡胶垫具有一定的弹性，能够对被夹持物品起到一定的缓冲效果，避免被夹持物品被夹持臂夹伤。

附图说明

图1为本发明提出的一种带翻转结构的智能机械手的整体结构立体图；

图2为本发明提出的一种带翻转结构的智能机械手的装置框的剖面图；

图3为本发明提出的一种带翻转结构的智能机械手的固定框的剖面图；

图4为本发明提出的一种带翻转结构的智能机械手的矩形框的剖面图；

图5为本发明提出的一种带翻转结构的智能机械手的矩形框和环形滑轨的立体图。

图例说明：

1、机械臂；2、装置框；3、电动伸缩杆；4、安装块；5、矩形安装槽；6、矩形插块；7、夹持臂；8、橡胶垫；9、限位孔；10、装置槽；11、固定框；12、滑块；13、限位杆；14、连接杆；15、卡紧弹簧；16、按压杆；17、按压块；18、矩形框；19、转动杆；20、蜗杆；21、从动锥齿轮；22、伺服电机；23、第一转动轴；24、主动锥齿轮；25、第二转动轴；26、蜗轮；27、环形滑轨；28、活动块。

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。

参照图1-5，本发明提供的一种带翻转结构的智能机械手：包括机械臂1，机械臂1上固定安装有翻转机构，翻转机构上设置有装置框2，装置框2内壁的两侧均固定连接有电动伸缩杆3，电动伸缩杆3的另一端固定连接有安装块4，安装块4与装置框2的内壁滑动连接，安装块4上开设有矩形安装槽5，矩形安装槽5的内部插接有矩形插块6，矩形插块6远离安装块4的一侧固定连接有夹持臂7，夹持臂7的一侧固定连接有橡胶垫8，矩形插块6的顶部开设有限位孔9，矩形安装槽5内壁的顶部开设有装置槽10，装置槽10的内部固定连接有卡紧组件，卡紧组件包括固定连接于装置槽10内部的固定框11，固定框11内壁的两侧之间滑动连接有滑块12，滑块12的底部设置有限位杆13和连接杆14，且滑块12的顶部固定连接有卡紧弹簧15，连接杆14远离滑块12的一端转动连接有按压杆16。

按压杆16远离连接杆14的一端贯穿并延伸至固定框11的外部，按压杆16延伸至固定框11外部的一端固定连接有按压块17，连接杆14的一端与滑块12的底部转动连接，限位杆13的一端与滑块12的底部固定连接。

旋转机构包括矩形框18，矩形框18内壁的两侧之间转动连接有转动杆19，转动杆19的外表面固定套设有蜗杆20和从动锥齿轮21，且矩形框18内壁的顶部固定连接有伺服电机22，伺服电机22的输出端通过联轴器固定连接有第一转动轴23，第一转动轴23的底端固定连接有主动锥齿轮24，矩形框18的一侧通过转动轴承贯穿并转动连接有第二转动轴25，第二转动轴25的位于矩形框18内部的一端固定连接有蜗轮26，蜗轮26与蜗杆20相互啮合，主动锥齿轮24和从动锥齿轮21相互啮合，第二转动轴25的另一端与装置框2固定连接。

矩形框18靠近装置框2的一侧且位于第二转动轴25的外表面固定连接有环形滑动组件，环形滑动组件包括固定连接于矩形框18上的环形滑轨27，环形滑轨27的内部滑动连接有若干个活动块28，活动块28远离环形滑轨27的一侧与装置框2固定连接。

工作原理：使用时，先根据待加工物品的型状更换相适配的夹持臂7，通过将按压块17向靠近安装块4的一侧按压，进而带动按压杆16向固定框11的内部移动，按压杆16移动通过连接杆14将力传递至滑块12上，使得滑块12向上移动，滑块12移动对卡紧弹簧15进行挤压，且滑块12向上移动带动限位杆13退出限位孔9，使得限位杆13对矩形插块6的限位作用消失，随后将矩形插块6向远离安装块4的一侧移动，进而能够将矩形插块6从矩形安装槽5的内部取出，从而实现对夹持臂7的拆卸，反之，通过卡紧弹簧15的弹力作用带动限位杆13嵌入限位孔9的内部，从而实现对夹持臂7的安装，进而实现了对夹持臂7的更换，便于工作人员根据待加工物品的型状对夹持臂7进行更换操作，从而能够避免夹持臂7与待加工物品不相匹配，进而能够提高了夹持过程中夹持臂7对物品夹持的稳定性，有效的避免了物品掉落的现象发生；

通过橡胶垫8的设置能够提高夹持臂7与被夹持物品之间的摩擦力，进而能够有效地防止被夹持物品滑落，且橡胶垫8具有一定的弹性，能够对被夹持物品起到一定的缓冲效果，避免被夹持物品被夹持臂7夹伤。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带翻转结构的智能机械手，包括机械臂（1），其特征在于：所述机械臂（1）上固定安装有翻转机构，所述翻转机构上设置有装置框（2），所述装置框（2）内壁的两侧均固定连接有电动伸缩杆（3），所述电动伸缩杆（3）的另一端固定连接有安装块（4），所述安装块（4）与装置框（2）的内壁滑动连接，所述安装块（4）上开设有矩形安装槽（5），所述矩形安装槽（5）的内部插接有矩形插块（6），所述矩形插块（6）远离安装块（4）的一侧固定连接有夹持臂（7），所述夹持臂（7）的一侧固定连接有橡胶垫（8），所述矩形插块（6）的顶部开设有限位孔（9），所述矩形安装槽（5）内壁的顶部开设有装置槽（10），所述装置槽（10）的内部固定连接有卡紧组件，所述卡紧组件包括固定连接于装置槽（10）内部的固定框（11），所述固定框（11）内壁的两侧之间滑动连接有滑块（12），所述滑块（12）的底部设置有限位杆（13）和连接杆（14），且所述滑块（12）的顶部固定连接有卡紧弹簧（15），所述连接杆（14）远离滑块（12）的一端转动连接有按压杆（16）。

2.根据权利要求1所述的一种带翻转结构的智能机械手，其特征在于：所述连接杆（14）的一端与滑块（12）的底部转动连接，所述限位杆（13）的一端与滑块（12）的底部固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种带翻转结构的智能机械手，其特征在于：所述按压杆（16）远离连接杆（14）的一端贯穿并延伸至固定框（11）的外部，所述按压杆（16）延伸至固定框（11）外部的一端固定连接有按压块（17）。

4.根据权利要求1所述的一种带翻转结构的智能机械手，其特征在于：所述旋转机构包括矩形框（18），所述矩形框（18）内壁的两侧之间转动连接有转动杆（19），所述转动杆（19）的外表面固定套设有蜗杆（20）和从动锥齿轮（21），且所述矩形框（18）内壁的顶部固定连接有伺服电机（22），所述伺服电机（22）的输出端通过联轴器固定连接有第一转动轴（23），所述第一转动轴（23）的底端固定连接有主动锥齿轮（24），所述矩形框（18）的一侧通过转动轴承贯穿并转动连接有第二转动轴（25），所述第二转动轴（25）的位于矩形框（18）内部的一端固定连接有蜗轮（26）。

5.根据权利要求4所述的一种带翻转结构的智能机械手，其特征在于：所述蜗轮（26）与蜗杆（20）相互啮合，所述主动锥齿轮（24）和从动锥齿轮（21）相互啮合，所述第二转动轴（25）的另一端与装置框（2）固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种带翻转结构的智能机械手，其特征在于：所述矩形框（18）靠近装置框（2）的一侧且位于第二转动轴（25）的外表面固定连接有环形滑动组件，所述环形滑动组件包括固定连接于矩形框（18）上的环形滑轨（27），所述环形滑轨（27）的内部滑动连接有若干个活动块（28），所述活动块（28）远离环形滑轨（27）的一侧与装置框（2）固定连接。

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