CN204183555U - 机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械手装置，包括抓手以及抓手张开/闭合机构、抓手上下运动机构和抓手左右运动机构。其中，抓手张开/闭合机构包括悬臂、舵机、提拉组件，抓手安装在悬臂的一端，舵机安装在悬臂的另一端，舵机经提拉组件与抓手相连。抓手上下运动机构包括第一电机、第一电机安装基座，悬臂上安装有舵机的一端通过枢接架和枢轴与第一电机安装基座的上部可转动枢接，第一电机用以驱动悬臂以枢轴为支点上下转动。抓手左右运动机构包括第二电机、第二电机安装基座，第一电机安装基座的下部与第二电机安装基座可转动枢接，第二电机用以驱动第一电机安装基座的左右转动。本实用新型具有结构简单、安装方便、体积小巧、性能稳定、故障率低等优点。

Description

机械手装置

技术领域

本实用新型涉及机械捞取类游戏机，具体是指一种带有机械位置可调和捞取功能的机械手装置。

背景技术

捞取礼品作为一种儿童最新兴的娱乐项目，深受小朋友们的喜爱。捞取礼品游戏机也因此应运而生。通过操作控台上的按键来控制机械手捞取的位置，既可以玩游戏，提升智力，又可以捞取礼品。

但这种捞取礼品游戏机的机械手装置在使用过程中存在以下问题：

1、使用天车的结构，机构庞大，需要横向导轨和纵向导轨；

2、零部件繁多，容易出故障；

3、检测开关偏少，一旦出现故障，容易烧坏电机。

发明内容

针对背景技术所存在的问题，本实用新型提供一种结构简单、安装方便、体积小巧、性能稳定的机械手装置。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种机械手装置，包括抓手以及抓手张开/闭合机构、抓手上下运动机构和抓手左右运动机构。所述抓手张开/闭合机构包括悬臂、舵机、提拉组件，所述抓手安装在悬臂的一端，所述舵机安装在悬臂的另一端，所述舵机经提拉组件与抓手相连，通过舵机的旋转运动使抓手张开或闭合。所述抓手上下运动机构包括第一电机、第一电机安装基座，所述悬臂上安装有舵机的一端通过枢接架和枢轴与第一电机安装基座的上部可转动枢接，所述第一电机用以驱动所述悬臂以所述枢轴为支点上下转动，所述抓手上下运动机构还包括用以限制所述悬臂上下转动幅度的上下限位组件。所述抓手左右运动机构包括第二电机、第二电机安装基座，所述第一电机安装基座的下部与第二电机安装基座可转动枢接，所述第二电机用以驱动第一电机安装基座的左右转动，所述抓手左右运动机构还包括用以限制第一电机安装基座左右转动幅度的左右限位组件。

进一步的，所述抓手包括一弧形柄部和设置在该弧形柄部两端并与之活动连接的二个掌部，所述二个掌部分别通过一挂链与设置在所述悬臂悬空端的挂链架相连，所述弧形柄部经所述提拉组件与所述舵机的输出端相连。

进一步的，所述提拉组件包括拉线、前滑轮、后滑轮，所述前滑轮设置在所述悬臂的悬空端，所述后滑轮设置在所述悬臂的枢接端，所述拉线一端通过连接块与所述抓手的弧形柄部相连，所述拉线另一端依次绕过所述前滑轮和后滑轮与所述舵机的输出端相连。

进一步的，所述上下限位组件包括设置在所述第一电机安装基座上的上光眼、下光眼、上限位挡片、下限位挡片和设置在所述枢接架上的上停止感应缺口、下停止感应缺口；当所述悬臂向上转动至上停止感应缺口经过上光眼或枢接架被上限位挡片阻挡时，所述第一电机停止转动；当所述悬臂向下转动至下停止感应缺口经过下光眼或枢接架被下限位挡片阻挡时，所述第一电机停止转动。

进一步的，所述左右限位组件包括设置在所述第二电机安装基座上的左光眼、右光眼、左限位挡片、右限位挡片和设置在所述第一电机安装基座上的左停止感应缺口、右停止感应缺口、工作区间感应缺口；当所述第一电机安装基座向左转动至左停止感应缺口经过左光眼或被左限位挡片阻挡时，所述第二电机停止转动；当所述第一电机安装基座向右转动至右停止感应缺口经过右光眼或被右限位挡片阻挡时，所述第二电机停止转动；当所述第一电机安装基座向左或向右转动时，其上工作区间感应缺口在经过左光眼或右光眼时，所述第二电机均正常转动。

进一步的，所述枢轴、枢接架和悬臂安装为一体，所述枢轴与第一电机的输出端传动连接，所述舵机安装在枢接架的上方。

进一步的，所述前滑轮的轴心线水平设置，所述后滑轮的轴心线纵向设置。

进一步的，所述悬臂上于前滑轮和后滑轮之间设置有用以对拉线进行导向的导向板。

进一步的，所述抓手整体上类似贝壳形状。

与背景技术相比，本实用新型具有结构简单、安装方便、体积小巧等优点，非常的人性化。其体积比以往的天车类型小10倍以上，性能稳定，故障率极低，即使出现故障，各个零部件很容易拆装。

附图说明

图1是本实用新型一种机械手装置的一个优先实施例的立体图。

图2是本实用新型的各部件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细说明：

如图1和图2所示，本实施例一种机械手装置，包括抓手1以及抓手张开/闭合机构2、抓手上下运动机构3和抓手左右运动机构4。其中，抓手张开/闭合机构2包括悬臂21、舵机22、提拉组件23，抓手1安装在悬臂21的一端，舵机22安装在悬臂21的另一端，舵机22经提拉组件23与抓手1相连，通过舵机22的旋转运动使抓手1张开或闭合。抓手上下运动机构3包括第一电机31、第一电机安装基座32，悬臂21上安装有舵机22的一端通过枢接架33和枢轴34与第一电机安装基座32的上部可转动枢接，第一电机31用以驱动悬臂21以枢轴34为支点上下转动，抓手上下运动机构3还包括用以限制悬臂21上下转动幅度的上下限位组件35。抓手左右运动机构4包括第二电机41、第二电机安装基座42，第一电机安装基座32的下部与第二电机安装基座42可转动枢接，第二电机41用以驱动第一电机安装基座32的左右转动，抓手左右运动机构4还包括用以限制第一电机安装基座32左右转动幅度的左右限位组件43。

优选的，抓手1整体上类似贝壳形状，不仅外形美观，而且更适于捞取礼品。其包括一弧形柄部11和设置在该弧形柄部11两端并与之活动连接的二个掌部12，二个掌部12分别通过一挂链5与设置在悬臂21悬空端的挂链架6相连，弧形柄部11经提拉组件23与舵机22的输出端相连。

优选的，提拉组件23包括拉线231、前滑轮232、后滑轮233，前滑轮232设置在悬臂21的悬空端，后滑轮233设置在悬臂21的枢接端，拉线231一端通过连接块234与抓手1的弧形柄部11相连，拉线231另一端依次绕过前滑轮232和后滑轮233与舵机22的输出端相连。当舵机22收到放线PWM信号时，舵机22往逆时针方向转动，带动抓手1的二个掌部12张开；当舵机22收到收线PWM信号时，舵机22往顺时针方向转动，带动抓手1的二个掌部12闭合。

优选的，前滑轮232的轴心线水平设置，后滑轮233的轴心线纵向设置,前后滑轮相互垂直设计能保证拉线231在整个运动过程中贴近前后滑轮的线槽底部，防止线从前滑轮232或者后滑轮233脱落，也能保证舵机22所输出功率完全用在抓手1以及抓手张开/闭合机构2的张开/闭合动作，减少舵机22功耗和提高使用寿命。悬臂21上于前滑轮232和后滑轮233之间设置有用以对拉线231进行导向的导向板211，避免拉线在收放过程中出现弯曲。

优选的，上下限位组件35包括设置在第一电机安装基座32上的上光眼351、下光眼352、上限位挡片353、下限位挡片354和设置在枢接架33上的上停止感应缺口355、下停止感应缺口356。当悬臂21向上转动至上停止感应缺口355经过上光眼351或枢接架33被上限位挡片353阻挡时，第一电机31停止转动。当悬臂21向下转动至下停止感应缺口356经过下光眼352或枢接架33被下限位挡片354阻挡时，第一电机31停止转动。

优选的，左右限位组件43包括设置在第二电机安装基座42上的左光眼431、右光眼432、左限位挡片433、右限位挡片434和设置在第一电机安装基座32上的左停止感应缺口435、右停止感应缺口436、工作区间感应缺口437。当第一电机安装基座32向左转动至左停止感应缺口435经过左光眼431或被左限位挡片433阻挡时，第二电机41停止转动。当第一电机安装基座32向右转动至右停止感应缺口436经过右光眼432或被右限位挡片434阻挡时，第二电机41停止转动。当第一电机安装基座32向左或向右转动时，其上工作区间感应缺口437在经过左光眼431或右光眼432时，第二电机41均正常转动。

优选的，枢轴34、枢接架33和悬臂21安装为一体，枢轴34与第一电机31的输出端传动连接，藉此，通过第一电机31的顺逆时针旋转带动枢轴34上下转动，而枢轴34转动的同时又带动枢接架22、悬臂21和抓手1上下转动。进一步的，舵机22安装在枢接架33的上方。

本实施例一种机械手装置的工作原理为：通过舵机22的顺逆时针旋转控制抓手1的张开与闭合，通过第一电机31的顺逆时针旋转和上下限位组件35的上下限位控制抓手1的上下运动，通过第二电机41的顺逆时针旋转和左右限位组件43的左右限位控制抓手1的左右运动。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变和变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种机械手装置，包括抓手以及抓手张开/闭合机构、抓手上下运动机构和抓手左右运动机构，其特征在于：

所述抓手张开/闭合机构包括悬臂、舵机、提拉组件，所述抓手安装在悬臂的一端，所述舵机安装在悬臂的另一端，所述舵机经提拉组件与抓手相连，通过舵机的旋转运动使抓手张开或闭合；

所述抓手上下运动机构包括第一电机、第一电机安装基座，所述悬臂上安装有舵机的一端通过枢接架和枢轴与第一电机安装基座的上部可转动枢接，所述第一电机用以驱动所述悬臂以所述枢轴为支点上下转动，所述抓手上下运动机构还包括用以限制所述悬臂上下转动幅度的上下限位组件；

所述抓手左右运动机构包括第二电机、第二电机安装基座，所述第一电机安装基座的下部与第二电机安装基座可转动枢接，所述第二电机用以驱动第一电机安装基座的左右转动，所述抓手左右运动机构还包括用以限制第一电机安装基座左右转动幅度的左右限位组件。

2.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于：

所述抓手包括一弧形柄部和设置在该弧形柄部两端并与之活动连接的二个掌部，所述二个掌部分别通过一挂链与设置在所述悬臂悬空端的挂链架相连，所述弧形柄部经所述提拉组件与所述舵机的输出端相连。

3.根据权利要求2所述的机械手装置，其特征在于：

所述提拉组件包括拉线、前滑轮、后滑轮，所述前滑轮设置在所述悬臂的悬空端，所述后滑轮设置在所述悬臂的枢接端，所述拉线一端通过连接块与所述抓手的弧形柄部相连，所述拉线另一端依次绕过所述前滑轮和后滑轮与所述舵机的输出端相连。

4.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于：

所述上下限位组件包括设置在所述第一电机安装基座上的上光眼、下光眼、上限位挡片、下限位挡片和设置在所述枢接架上的上停止感应缺口、下停止感应缺口；

当所述悬臂向上转动至上停止感应缺口经过上光眼或枢接架被上限位挡片阻挡时，所述第一电机停止转动；

当所述悬臂向下转动至下停止感应缺口经过下光眼或枢接架被下限位挡片阻挡时，所述第一电机停止转动。

5.根据权利要求1所述的机械手装置，其特征在于：

所述左右限位组件包括设置在所述第二电机安装基座上的左光眼、右光眼、左限位挡片、右限位挡片和设置在所述第一电机安装基座上的左停止感应缺口、右停止感应缺口、工作区间感应缺口；

当所述第一电机安装基座向左转动至左停止感应缺口经过左光眼或被左限位挡片阻挡时，所述第二电机停止转动；

当所述第一电机安装基座向右转动至右停止感应缺口经过右光眼或被右限位挡片阻挡时，所述第二电机停止转动；

当所述第一电机安装基座向左或向右转动时，其上工作区间感应缺口在经过左光眼或右光眼时，所述第二电机均正常转动。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的机械手装置，其特征在于：

所述枢轴、枢接架和悬臂安装为一体，所述枢轴与第一电机的输出端传动连接，所述舵机安装在枢接架的上方。

7.根据权利要求3所述的机械手装置，其特征在于：

所述前滑轮的轴心线水平设置，所述后滑轮的轴心线纵向设置。

8.根据权利要求3所述的机械手装置，其特征在于：

所述悬臂上于前滑轮和后滑轮之间设置有用以对拉线进行导向的导向板。

9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的机械手装置，其特征在于：

所述抓手整体上类似贝壳形状。