CN115592693A - 一种机械手臂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机械手臂，涉及机械手臂技术领域。该机械手臂，包括自调节夹紧机构、自适应紧压机构。该机械手臂，通过紧压装置，弹性挤压盖能够根据物品表面的形状，通过挤压和形变，使弹性挤压盖与物品表面完美适配，增加两者之间的接触面积；通过缓冲挤压装置，如果接触的物品表面为凹陷部，弹性挤压盖深入凹陷部，弹性挤压盖与凹陷部适配的部分紧压在一起，如果接触的物品表面为凸起部或是平面时，挤压头带着滑块压着限位筒的轴线方向挤压第二弹簧，弹性挤压盖完全收缩入孔中，此时挤压板靠近物品的一侧与弹性挤压盖的顶点位于同一平面，弹性挤压盖与物品表面紧压，便于后续的缓冲。
Description
技术领域
本发明涉及机械手臂技术领域，具体为一种机械手臂。
背景技术
机械手臂广泛应用在工业制造、医学治疗、太空探索等领域，尽管它们的形态各有不同，但是都能够接受指令，精确地定位到三维或二维空间上的某一点进行作业。
市场上常见的机械手臂结构精密，能够完成各种精细的操作，机械手臂可以将各种形状的材料和重物夹紧并提起，从而放置到指定的位置。
但是现有的机械手臂往往只能夹取外形相似的物品，与不同物体的适配性较差，如果强行夹取，需要增大夹紧的力，容易对物品表面造成损伤，且夹取不够稳固，物品有可能掉落，安全系数低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种机械手臂，便于调节，可适用于各种形状的物品，不会对物品便面造成损伤。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种机械手臂，包括底座,所述底座的顶部固定连接有机体，所述机体的顶部固定连接有动力臂，所述动力臂的底部固定连接有自调节夹紧机构；
所述自调节夹紧机构包括第一直板，所述第一直板靠近底座的一端与动力臂的底部固定连接，所述第一直板的上表面贯穿开设有卡孔，所述第一直板远离底座的一端固定连接有第一弧板，所述第一弧板远离底座的一端固定连接有第一尾板，第一弧板的内侧贯穿开设有矩形孔，所述第一弧板的内侧固定连接有凸块，所述卡孔卡接有卡块，所述卡块远离第一直板的一侧固定连接有第二直板，所述第二直板远离底座的一端固定连接有第二弧板，所述第二弧板远离底座的一端固定连接有第二尾板，所述矩形孔内设置有自适应紧压机构。
优选的，所述自适应紧压机构包括固定底板，所述固定底板的侧面固定连接有连接板，所述固定底板的侧面固定连接有连接弧板，所述固定底板的一侧开设有圆槽，所述圆槽的底部固定连接有缓冲挤压装置，所述缓冲挤压装置靠近固定底板的一端设置在圆槽内，所述，所述缓冲挤压装置的另一端设置有紧压装置。
优选的，所述缓冲挤压装置包括限位筒，所述限位筒远离紧压装置的一端设置在圆槽内且与圆槽的底部固定连接，所述固定底板靠近紧压装置的一侧固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧远离固定底板的一端与紧压装置靠近固定底板的一侧固定连接，所述限位筒内侧的底部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧远离固定底板的一端固定连接有滑块，所述滑块远离固定底板的一侧固定连接有移杆，所述移杆远离固定底板的一侧固定连接有挤压头。
优选的，所述紧压装置包括挤压板，所述挤压板靠近固定底板的一侧与第一弹簧远离固定底板的一端固定连接，所述挤压板远离固定底板的一侧开设有开槽，所述挤压板远离固定底板一侧的中部开设有孔，所述孔的侧面开设有固定槽，所述固定槽固定连接有固定环，所述固定环远离固定底板一侧固定连接有弹性连接筒，所述弹性连接筒远离固定底板一侧固定连接有弹性挤压盖。
优选的，所述矩形孔共二十个，第一弧板和第二弧板均开设有十个矩形孔，十个矩形孔按第一弧板的圆周方向等距分布，其他十个矩形孔按第二弧板的圆周方向等距分布，凸块设置在两个相邻矩形孔之间。
优选的，所述连接板、连接弧板各两个，连接板为“L”形板，两个连接板、连接弧板均按固定底板的圆周方向等距分布，连接弧板设置在两个连接板之间。
优选的，所述第一弹簧设置在限位筒的外部，第二弹簧设置在限位筒的内部，限位筒靠近挤压头的一侧开设有圆孔，圆孔的直径小于滑块的直径。
优选的，所述弹性挤压盖为子弹头形，挤压头设置在弹性挤压盖内，固定环、弹性连接筒与弹性挤压盖组成的结构形如帽子。
本发明提供了一种机械手臂。具备以下有益效果：
(1)、该机械手臂，通过紧压装置，弹性挤压盖朝着远离弧板内侧的方向弯曲，弹性挤压盖形似子弹头，能够根据物品表面的形状，通过物品的挤压和自身的弹性形变，使弹性挤压盖与物品表面完美适配，弹性挤压盖与物品表面紧压在一起，增加两者之间的接触面积。
(2)、该机械手臂，通过缓冲挤压装置，第一弹簧和第二弹簧的缓冲作用，可以避免收缩过猛，减小挤压板对物品表面的冲击力，且通过弹性挤压盖与物品表面紧密接触，增大它们的接触面积，从而增大两者之间的摩擦力，并通过在挤压板表面开设多条开槽，增大挤压板表面的粗糙程度，继续增加两者之间的摩擦力，使两者接触更加紧密。
(3)、该机械手臂，通过自适应紧压机构，如果接触的物品表面为凹陷部，弹性挤压盖深入凹陷部，弹性挤压盖与凹陷部适配的部分紧压在一起，接着弹性挤压盖和固定环发生弹性形变并向着孔中收缩，最终挤压板与物品表面紧压在一起，如果接触的物品表面为凸起部或是平面时，挤压头带着滑块压着限位筒的轴线方向挤压第二弹簧，弹性挤压盖完全收缩入孔中，此时挤压板靠近物品的一侧与弹性挤压盖的顶点位于同一平面，弹性挤压盖与物品表面紧压，便于后续的缓冲。
(4)、该机械手臂，第一弧板和第二弧板构成一组夹臂，夹臂上等距分有缓冲挤压装置，圆形的夹紧有利于增加与物品的接触面积，增大摩擦力，且弹性挤压盖的可塑性性强，对于不同形状的物体同样适用，当弹性挤压盖受到挤压后，会自发改变形状与物品表面进行匹配，自动调节，省时省力。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明自调节夹紧机构的结构示意图；
图3为本发明第一弧板所在部分的结构示意图；
图4为图3的后视图；
图5为自适应紧压机构与第一弧板所在部分的爆炸图；
图6为本发明自适应紧压机构的爆炸图；
图7为本发明缓冲挤压装置的爆炸图；
图8为本发明紧压装置的爆炸图。
图中：1.底座、2.机体、3.动力臂、4.自调节夹紧机构、41.第一直板、42.卡孔、43.第一弧板、44.矩形孔、45.凸块、46.第一尾板、47.卡块、48.第二直板、49.第二弧板、5.自适应紧压机构、51.固定底板、52.连接板、53.连接弧板、54.圆槽、55.缓冲挤压装置、551.限位筒、552.第一弹簧、553.第二弹簧、554.滑块、555.移杆、556.挤压头、56.紧压装置、561.挤压板、562.开槽、563.孔、564.固定槽、565.固定环、566.弹性连接筒、567.弹性挤压盖、6.第二尾板。
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。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种机械手臂，包括底座1,所述底座1的顶部固定连接有机体2，机体2的顶部固定连接有动力臂3，动力臂3的底部固定连接有自调节夹紧机构4；
自调节夹紧机构4包括第一直板41，第一直板41靠近底座1的一端与动力臂3的底部固定连接，第一直板41的上表面贯穿开设有卡孔42，第一直板41远离底座1的一端固定连接有第一弧板43，第一弧板43远离底座1的一端固定连接有第一尾板46，第一弧板43的内侧贯穿开设有矩形孔44，第一弧板43的内侧固定连接有凸块45，卡孔42卡接有卡块47，卡块47远离第一直板41的一侧固定连接有第二直板48，第二直板48远离底座1的一端固定连接有第二弧板49，第二弧板49远离底座1的一端固定连接有第二尾板6，矩形孔44内设置有自适应紧压机构5，矩形孔44共二十个，第一弧板43和第二弧板49均开设有十个矩形孔44，十个矩形孔44按第一弧板43的圆周方向等距分布，其他十个矩形孔44按第二弧板49的圆周方向等距分布，凸块45设置在两个相邻矩形孔44之间；
自适应紧压机构5包括固定底板51，固定底板51的侧面固定连接有连接板52，固定底板51的侧面固定连接有连接弧板53，固定底板51的一侧开设有圆槽54，圆槽54的底部固定连接有缓冲挤压装置55，缓冲挤压装置55靠近固定底板51的一端设置在圆槽54内，缓冲挤压装置55的另一端设置有紧压装置56，连接板52、连接弧板53各两个，连接板52为“L”形板，两个连接板52、连接弧板53均按固定底板51的圆周方向等距分布，连接弧板53设置在两个连接板52之间；
缓冲挤压装置55包括限位筒551，限位筒551远离紧压装置56的一端设置在圆槽54内且与圆槽54的底部固定连接，固定底板51靠近紧压装置56的一侧固定连接有第一弹簧552，第一弹簧552远离固定底板51的一端与紧压装置56靠近固定底板51的一侧固定连接，限位筒551内侧的底部固定连接有第二弹簧553，第二弹簧553远离固定底板51的一端固定连接有滑块554，滑块554远离固定底板51的一侧固定连接有移杆555，移杆555远离固定底板51的一侧固定连接有挤压头556，第一弹簧552设置在限位筒551的外部，第二弹簧553设置在限位筒551的内部，限位筒551靠近挤压头556的一侧开设有圆孔，圆孔的直径小于滑块554的直径；
紧压装置56包括挤压板561，挤压板561靠近固定底板51的一侧与第一弹簧552远离固定底板51的一端固定连接，挤压板561远离固定底板51的一侧开设有开槽562，挤压板561远离固定底板51一侧的中部开设有孔563，孔563的侧面开设有固定槽564，固定槽564固定连接有固定环565，固定环565远离固定底板51一侧固定连接有弹性连接筒566，弹性连接筒566远离固定底板51一侧固定连接有弹性挤压盖567，弹性挤压盖567为子弹头形，挤压头556设置在弹性挤压盖567内，固定环565、弹性连接筒566与弹性挤压盖567组成的结构形如帽子。
使用时，启动动力臂3，动力臂3的底部分别与第一尾板46、第二尾板6固定连接，动力臂3带着第一尾板46、第二尾板6相互靠近或是相互分离；
不同种类的物品外形差异大，物品表面或多或少的存在凸起部和凹陷部，当夹臂与物品表面的凹凸处接触时，夹臂与物品的接触面积减小，从而导致它们之间的摩擦阻力减小，为了保证物品在移动过程中不会掉落，一般会使两夹臂不断靠近，增加两夹臂间的加持力，物品虽然稳定了，但是过度的力会导致物品表面受损，影响物品的美观和质量；
动力臂3依次带着第一尾板46、第二尾板6和第一弧板43、第二弧板49靠近物品，弹性挤压盖567不断接近物品的表面，如果接触的物品表面为凹陷部，弹性挤压盖567继续运动并深入凹陷部的底部，弹性挤压盖567与凹陷部的底部相互挤压，弹性挤压盖567与凹陷部适配的部分紧压在一起，接着弹性挤压盖567和弹性连接筒566发生弹性形变并向着孔563中收缩，最终挤压板561开设有开槽562的一侧与物品表面紧压在一起，如果接触的物品表面为凸起部或是平面时，弹性挤压盖567接触并挤压物品表面，弹性挤压盖567内的挤压头556受到挤压，挤压头556带着滑块554压着限位筒551的轴线方向挤压第二弹簧553，第二弹簧553压缩，渐渐的弹性挤压盖567完全收缩入孔563中，此时挤压板561靠近物品的一侧与弹性挤压盖567的顶点位于同一平面；
当挤压板561一侧接触物品表面后，第一弧板43、第二弧板49继续收缩并挤压物品，挤压板561受到物品的压力，挤压板561挤压第一弹簧552，第一弹簧552收缩，通过第一弹簧552和第二弹簧553的缓冲作用，可以避免收缩过猛，减小挤压板561对物品表面的冲击力，且通过弹性挤压盖567与物品表面紧密接触，增大它们的接触面积，从而增大两者之间的摩擦力，并通过在挤压板561表面开设多条开槽562，增大挤压板561表面的粗糙程度，继续增加两者之间的摩擦力，因此，在挤压板561和弹性挤压盖567压紧物品表面时，两者之间的摩擦力较大，便于夹持物品，保证物品在移动过程中难以滑落，并且无需不断增大第一弧板43、第二弧板49之间的加持力，可以减小物品表面的损伤；
弹性挤压盖567的可塑性性强，对于不同形状的物体同样适用，当弹性挤压盖567受到挤压后，会自发改变形状与物品表面进行匹配，自动调节，省时省力。
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)
1.一种机械手臂，包括底座(1),其特征在于：所述底座(1)的顶部固定连接有机体(2)，所述机体(2)的顶部固定连接有动力臂(3)，所述动力臂(3)的底部固定连接有自调节夹紧机构(4)；
所述自调节夹紧机构(4)包括第一直板(41)，所述第一直板(41)靠近底座(1)的一端与动力臂(3)的底部固定连接，所述第一直板(41)的上表面贯穿开设有卡孔(42)，所述第一直板(41)远离底座(1)的一端固定连接有第一弧板(43)，所述第一弧板(43)远离底座(1)的一端固定连接有第一尾板(46)，第一弧板(43)的内侧贯穿开设有矩形孔(44)，所述第一弧板(43)的内侧固定连接有凸块(45)，所述卡孔(42)卡接有卡块(47)，所述卡块(47)远离第一直板(41)的一侧固定连接有第二直板(48)，所述第二直板(48)远离底座(1)的一端固定连接有第二弧板(49)，所述第二弧板(49)远离底座(1)的一端固定连接有第二尾板(6)，所述矩形孔(44)内设置有自适应紧压机构(5)。
2.根据权利要求1所述的一种机械手臂，其特征在于：所述自适应紧压机构(5)包括固定底板(51)，所述固定底板(51)的侧面固定连接有连接板(52)，所述固定底板(51)的侧面固定连接有连接弧板(53)，所述固定底板(51)的一侧开设有圆槽(54)，所述圆槽(54)的底部固定连接有缓冲挤压装置(55)，所述缓冲挤压装置(55)靠近固定底板(51)的一端设置在圆槽(54)内，所述，所述缓冲挤压装置(55)的另一端设置有紧压装置(56)。
3.根据权利要求2所述的一种机械手臂，其特征在于：所述缓冲挤压装置(55)包括限位筒(551)，所述限位筒(551)远离紧压装置(56)的一端设置在圆槽(54)内且与圆槽(54)的底部固定连接，所述固定底板(51)靠近紧压装置(56)的一侧固定连接有第一弹簧(552)，所述第一弹簧(552)远离固定底板(51)的一端与紧压装置(56)靠近固定底板(51)的一侧固定连接，所述限位筒(551)内侧的底部固定连接有第二弹簧(553)，所述第二弹簧(553)远离固定底板(51)的一端固定连接有滑块(554)，所述滑块(554)远离固定底板(51)的一侧固定连接有移杆(555)，所述移杆(555)远离固定底板(51)的一侧固定连接有挤压头(556)。
4.根据权利要求2所述的一种机械手臂，其特征在于：所述紧压装置(56)包括挤压板(561)，所述挤压板(561)靠近固定底板(51)的一侧与第一弹簧(552)远离固定底板(51)的一端固定连接，所述挤压板(561)远离固定底板(51)的一侧开设有开槽(562)，所述挤压板(561)远离固定底板(51)一侧的中部开设有孔(563)，所述孔(563)的侧面开设有固定槽(564)，所述固定槽(564)固定连接有固定环(565)，所述固定环(565)远离固定底板(51)一侧固定连接有弹性连接筒(566)，所述弹性连接筒(566)远离固定底板(51)一侧固定连接有弹性挤压盖(567)。
5.根据权利要求1所述的一种机械手臂，其特征在于：所述矩形孔(44)共二十个，第一弧板(43)和第二弧板(49)均开设有十个矩形孔(44)，十个矩形孔(44)按第一弧板(43)的圆周方向等距分布，其他十个矩形孔(44)按第二弧板(49)的圆周方向等距分布，凸块(45)设置在两个相邻矩形孔(44)之间。
6.根据权利要求2所述的一种机械手臂，其特征在于：所述连接板(52)、连接弧板(53)各两个，连接板(52)为“L”形板，两个连接板(52)、连接弧板(53)均按固定底板(51)的圆周方向等距分布，连接弧板(53)设置在两个连接板(52)之间。
7.根据权利要求3所述的一种机械手臂，其特征在于：所述第一弹簧(552)设置在限位筒(551)的外部，第二弹簧(553)设置在限位筒(551)的内部，限位筒(551)靠近挤压头(556)的一侧开设有圆孔，圆孔的直径小于滑块(554)的直径。
8.根据权利要求4所述的一种机械手臂，其特征在于：所述弹性挤压盖(567)为子弹头形，挤压头(556)设置在弹性挤压盖(567)内，固定环(565)、弹性连接筒(566)与弹性挤压盖(567)组成的结构形如帽子。
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