CN203197918U - 一种装配机械手 - Google Patents

Abstract

一种装配机械手，包括卡爪、导向盘、驱动盘、连接板、连接螺母、驱动电机、机械臂，卡爪连接在导向盘下端，导向盘与驱动盘通过连接螺母贴合连接，连接板通过连接螺母与驱动盘连接，连接板上安装有机械臂和驱动电机。本实用新型有益的效果是：结构合理，使用方便，不仅能够抓取和放置轴承、垫圈、螺母，并且还能够将螺母拧入螺杆中，使用效果好，利于推广。

Description

一种装配机械手

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，尤其是一种装配机械手。

背景技术

在机械产品的装配过程中，常会遇到螺母、垫圈和滚动轴承等零部件的装配，若要采用装配机器人完成这些零部件的装配，就要求该装配机器人的机械手能够实现这些零部件的抓取、放置和拧螺母等的基本动作。

实用新型内容

本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种装配机械手，结构合理，使用方便，不仅能够抓取和放置轴承、垫圈、螺母，并且还能够将螺母拧入螺杆中，满足了人们的需求。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种装配机械手，包括卡爪、导向盘、驱动盘、连接板、连接螺母、驱动电机、机械臂，卡爪上端设有燕尾结构，卡爪的顶部设有圆柱销，导向盘上设有燕尾槽，所述燕尾槽内开有条状通口，导向盘的燕尾槽与卡爪的燕尾结构卡接匹配，导向盘的中心处设有凸块，凸块的表面为外锥面，凸块上设有圆筒，圆筒的外表面上设有螺纹，驱动盘的中心处设有通孔，驱动盘上开有螺旋槽，卡爪的圆柱销穿过导向盘的通口嵌入驱动盘的螺旋槽，连接板的一端设有带凸缘的圆柱孔，圆柱孔的下端面为内锥面，圆柱孔的内锥面与凸块的外锥面贴合匹配，导向盘的圆筒穿过驱动盘的通孔连接在连接板的圆柱孔内，圆筒通过连接螺母预紧，连接板的另一端连接有驱动电机，连接板的中心处连接有机械臂。

卡爪的侧面上开有凹槽，凹槽内嵌设有浮动爪。

驱动盘为齿轮盘。

驱动盘上连接有与驱动盘啮合的驱动齿轮。

本实用新型有益的效果是：本实用新型的装配机械手，结构合理，使用方便，不仅能够抓取和放置轴承、垫圈、螺母，还能够将螺母拧入螺杆中，并且能够同时抓取和放置轴承、垫圈、螺母，能够将轴承、垫圈、螺母一次性装配到指定位置，使用效果好，利于推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的爆炸图；

图3为本实用新型实施例卡爪的结构示意图；

图4为本实用新型实施例卡爪的爆炸图；

图5为本实用新型实施例导向盘的结构示意图；

图6为本实用新型实施例驱动盘的结构示意图；

图7为本实用新型实施例连接板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例导向盘的底部结构示意图；

图9为本实用新型实施例抓取螺母的示意图；

图10为本实用新型实施例抓取垫圈的示意图；

图11为本实用新型实施例抓取轴承的示意图。

附图标记说明：卡爪1，燕尾结构1-1，圆柱销1-2，凹槽1-3，浮动爪1-4，导向盘2，燕尾槽2-1，通口2-2，凸块2-3，圆筒2-4，螺纹2-5，驱动盘3，通孔3-1，螺旋槽3-2，连接板4，圆柱孔4-1，连接螺母5，驱动电机6，机械臂7，驱动齿轮8。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参照附图：本实施例中的装配机械手，包括卡爪1、导向盘2、驱动盘3、连接板4、连接螺母5、驱动电机6、机械臂7，卡爪1上端设有燕尾结构1-1，卡爪1的顶部设有圆柱销1-2，导向盘2上设有燕尾槽2-1，燕尾槽2-1内开有条状通口2-2，导向盘2的燕尾槽2-1与卡爪1的燕尾结构1-1卡接匹配，导向盘2的中心处设有凸块2-3，凸块2-3的表面为外锥面，凸块2-3上设有圆筒2-4，圆筒2-4的外表面上设有螺纹2-5，驱动盘3的中心处设有通孔3-1，驱动盘3上开有螺旋槽3-2，卡爪1的圆柱销1-2穿过导向盘2的通口2-2嵌入驱动盘3的螺旋槽3-2，连接板4的一端设有带凸缘的圆柱孔4-1，圆柱孔4-1的下端面为内锥面，圆柱孔4-1的内锥面与凸块2-3的外锥面贴合匹配，导向盘2的圆筒2-4穿过驱动盘3的通孔2-2连接在连接板4的圆柱孔4-1内，圆筒2-4通过连接螺母5预紧，连接板4的另一端连接有驱动电机6，连接板4的中心处连接有机械臂7。

卡爪1的侧面上开有凹槽1-3，凹槽1-3内嵌设有浮动爪1-4。

驱动盘3为齿轮盘。

驱动盘3上连接有与驱动盘3啮合的驱动齿轮8。

卡爪1为三个，燕尾槽2-1为三条，条状通口2-2开在燕尾槽2-1的中心位置，螺旋槽3-2为三条且呈弧状均匀分布在驱动盘3上。

三个卡爪1通过顶部燕尾结构1-1与导向盘2的三条燕尾槽2-1相连，这样使得每个卡爪1可沿燕尾槽2-1作径向滑动，驱动盘3通过通孔3-1与导向盘2的圆筒2-4配合，使其可绕导向盘2的轴线转动，三个卡爪1顶部的圆柱销1-2穿过导向盘2上的通口2-2嵌入在驱动盘3的螺旋槽3-2，当驱动盘3转动时由于螺旋槽3-2对卡爪1圆柱销1-2的接触力作用使得卡爪1分别沿燕尾槽2-1作径向滑动，当驱动盘3转动时，三个卡爪1同时接近或远离中心，导向盘2中心圆筒2-4穿过驱动盘3后与连接板4连接，其凸块2-3的外锥面与连接板4的内锥面配合，经连接螺母5预紧后产生一定的摩擦阻尼，连接板4另一端装有驱动电机6，驱动电机6下方连接有驱动齿轮8，驱动齿轮8与驱动盘3上的轮齿啮合，当驱动电机6通电后，由驱动齿轮8旋转带动驱动盘3转动时，由于导向盘2与连接板4配合锥面的摩擦阻尼作用，首先使三个卡爪1沿径向滑移，而当卡爪1夹住物体而不能滑动时，便会驱动整个导向盘2与卡爪1一起转动，实现被夹物体绕导向盘2轴线转动的效果，连接板4中间安装有机械臂7，当机械臂7作升降或平移运动时，便能够携带机械手寻找工作位置。

螺母的抓取与装配过程是：驱动电机6启动，使驱动齿轮8带动驱动盘3逆时针转动使三个卡爪1张开，机械臂7下降，三个浮动爪1-4顶起，使螺母置于三个卡爪1端面的中心位置，驱动盘3顺时针转动，三个卡爪1便收缩夹紧螺母，当机械手将螺母输送到安装位置并对准螺杆端部时，驱动电机6继续转动便带动螺母沿轴线作旋转，将螺母拧入螺杆中。

垫圈的抓取与装配过程是：驱动电机6启动，使驱动齿轮8带动驱动盘3逆时针转动使三个卡爪1张开，机械臂7下降，三个浮动爪1-4顶起，使垫圈置于三个卡爪1端面凸块2-3的中心位置，驱动盘3顺时针转动，三个卡爪1收缩夹紧圆垫圈，当机械手将圆垫圈输送到安装位置后，驱动盘3反向转动使三个卡爪1放松，将垫圈装入安装位置。

轴承的抓取与装配过程是：驱动电机6启动，使驱动齿轮8带动驱动盘3逆时针转动使三个卡爪1张开，浮动爪1-4在重力作用下滑至底部，机械臂7下降将轴承置于三个浮动爪1中心位置时，驱动电机6使驱动盘3逆时针转动，三个浮动爪1-4收缩将轴承夹紧，当机械手将轴承输送到安装位置后，驱动盘3反向转动，三个浮动爪1-4放松，将轴承装入安装位置。

当机械结构的某处需要依次装配轴承、圆垫圈，并拧上螺母时，由于这时零部件的规格尺寸相差不大，利用机械手三个卡爪1中心空间的容纳作用，本装配机械手可将三个零部件依次抓取，并一次性装配到指定位置，其过程是先抓取螺母，再抓取垫圈，最后抓取轴承。当机械臂7将抓有轴承、垫圈和螺母的机械手输送到安装位置时，移动机械手先将轴承和垫圈套凸块2-3，并顺时针旋转驱动盘3，将螺母拧入螺杆中。

本实用新型的特点是：不仅能够抓取和放置轴承、垫圈、螺母，并且还能够将螺母拧入螺杆中，能够实现自动化效果，使用效果好，利于推广。

虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (4)

1.一种装配机械手，其特征在于：包括卡爪（1）、导向盘（2）、驱动盘（3）、连接板（4）、连接螺母（5）、驱动电机（6）、机械臂（7），所述卡爪（1）上端设有燕尾结构（1-1），所述卡爪（1）的顶部设有圆柱销（1-2），所述导向盘（2）上设有燕尾槽（2-1），所述燕尾槽（2-1）内开有条状通口（2-2），所述导向盘（2）的燕尾槽（2-1）与卡爪（1）的燕尾结构（1-1）卡接匹配，所述导向盘（2）的中心处设有凸块（2-3），所述凸块（2-3）的表面为外锥面，所述凸块（2-3）上设有圆筒（2-4），所述圆筒（2-4）的外表面上设有螺纹（2-5），所述驱动盘（3）的中心处设有通孔（3-1），所述驱动盘（3）上开有螺旋槽（3-2），所述卡爪（1）的圆柱销（1-2）穿过导向盘（2）的通口（2-2）嵌入驱动盘（3）的螺旋槽（3-2），所述连接板（4）的一端设有带凸缘的圆柱孔（4-1），所述圆柱孔（4-1）的下端面为内锥面，所述圆柱孔（4-1）的内锥面与凸块（2-3）的外锥面贴合匹配，所述导向盘（2）的圆筒（2-4）穿过驱动盘（3）的通孔（2-2）连接在连接板（4）的圆柱孔（4-1）内，所述圆筒（2-4）通过连接螺母（5）预紧，所述连接板（4）的另一端连接有驱动电机（6），所述连接板（4）的中心处连接有机械臂（7）。

2.根据权利要求1所述的装配机械手，其特征在于：所述卡爪（1）的侧面上开有凹槽（1-3），所述凹槽（1-3）内嵌设有浮动爪（1-4）。

3.根据权利要求1所述的装配机械手，其特征在于：所述驱动盘（3）为齿轮盘。

4.根据权利要求3所述的装配机械手，其特征在于：所述驱动盘（3）上连接有与驱动盘（3）啮合的驱动齿轮（8）。

Images