CN205766198U - 机械爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种机械爪，包括基板和铰接于所述基板相对两侧的夹臂，所述夹臂由装于所述基板上的驱动机构驱动并实现摆动，当相对的所述夹臂相向摆动预定角度时，相对的所述夹臂将位于中间的物料夹持。本实用新型可扩展应用范围，并降低维护和生产成本。

Description

机械爪

技术领域

本实用新型涉及机械夹持工具领域，特别涉及一种机械爪。

背景技术

在自动化生产中，气动手指作为一种执行元件，被应用于夹取物料。气动手指以压缩空气作为动力，其内部构造较为复杂，受构造以及夹爪所能产生的作用力较小的因素限制，气动手指只能被用于夹持一些体积较小或者重量较轻的物料，再加上受机器设备内部空间限制而影响实用性，可延伸的扩展应用范围较小。另外，由于气动手指的内部构造较为复杂，并具有较高的配合精度要求，因此，零部件的加工精度要求较高，制造较为困难，相应的制作成本和售价较高；同时，气动手指内部零件损坏后，只能由原生产厂家的专业人员进行维护，而这就增加了维修成本和维护时间，为此，一旦内部零部件损坏，使用者一般直接将整个气动手指报废，从而增加了使用者的成本，不利于自动化发展。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种机械爪，旨在扩展应用范围，并降低维护和生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提出的机械爪，包括基板和铰接于所述基板相对两侧的夹臂，所述夹臂由装于所述基板上的驱动机构驱动并实现摆动，当相对的所述夹臂相向摆动预定角度时，相对的所述夹臂将位于中间的物料夹持。

优选地，所述基板的相对两侧开设限位开口槽，所述夹臂的中部位于所述开口槽内并通过铰轴与所述基板铰接。

优选地，所述驱动机构为气缸或者伺服电机。

优选地，所述气缸的缸体的后部与所述基板上的铰座铰接，所述气缸的伸缩杆的前端则直接或者通过中间连接件与相应的所述夹臂的上部铰接，所述气缸的伸缩杆伸缩时，可驱动所述夹臂摆动，进而由所述夹臂的下部实现物料的夹持和松放。

优选地，铰接于基板相对两侧的所述夹臂分别有两个，每侧的所述两个夹臂的上部分别与连轴的两端连接，相应的所述气缸的伸缩杆的前端与所述连轴连接，所述气缸伸缩时，可驱动所述连轴运动，进而由所述连轴驱动所述夹臂摆动。

优选地，所述连轴的两端分别设置第一轴承，所述第一轴承的内圈与所述连轴连接，外圈与所述夹臂连接。

优选地，所述夹臂的下端设有钩部，所述夹臂将物料夹持时，所述钩部勾住物料的下表面。

优选地，所有的所述气缸的进气孔和出气孔通过气管分别通连同一进气源和出气口。

优选地，所述夹臂的中部开设安装孔并安装第二轴承，所述第二轴承的内圈套装于所述铰轴，工作时，所述夹臂在所述驱动机构的驱动下，带动所述第二轴承的外圈绕所述铰轴转动。

优选地，所述铰轴的头部与所述基板的侧壁相抵，所述铰轴的杆部从所述限位开口槽的一壁面进入所述限位开口槽并穿过所述夹臂的所述安装孔后，其杆端通过螺纹配合与开设于所述限位开口槽的另一壁面的螺孔连接。

本实用新型技术方案将夹臂安装在基板的相对两侧，并由基板上的驱动机构驱动而实现摆动，最终将物体夹持，由于夹臂和驱动机构等主要零部件均位于基板的外部，未被遮蔽，因此，各零部件之间的约束小，相应的装配精度要求较低，对应的零部件加工精度要求以及制作成本较低；并且，一旦零部件损坏，使用者可直接对零部件进行维护，而不需等待原生产厂家的专业人员，从而可大幅度降低维护的时间和成本。另外，由于夹臂和驱动机构装于基板外部，不受空间限制，使用者可根据需要更换不同长度尺寸的夹臂和不同驱动行程的驱动机构，以使机械爪能通过其夹臂夹持更大重量和体积范围的物料，从而可扩展机械爪的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型机械爪的俯视图；

图2为本实用新型机械爪的立体示意图；

图3为本实用新型机械爪的夹臂的示意图；

图4为本实用新型机械爪工作状态示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	基板	2	夹臂
3	驱动机构	4	铰轴
				5	铰座	6	连轴
7	第一轴承	8	第二轴承
				11	限位开口槽	21	钩部
22	安装孔	100	物料

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种机械爪。

参见图1至4所示，在本实用新型实施例中，该机械爪，包括基板1和铰接于基板1相对两侧的夹臂2，夹臂2由装于基板上的驱动机构3驱动并实现摆动，当相对的夹臂2相向摆动预定角度时，相对的夹臂2将位于中间的物料100夹持。由于夹臂2和驱动机构等主要零部件均位于基板1的外部，未被遮蔽，因此，各零部件之间的约束小，相应的装配精度要求较低，对应的零部件加工精度要求以及制作成本较低；并且，一旦零部件损坏，使用者可直接对零部件进行维护，而不需等待原生产厂家的专业人员，从而可大幅度降低维护的时间和成本。另外，由于夹臂2和驱动机构3装于基板1外部，不受空间限制，使用者可根据需要更换不同长度尺寸的夹臂2和不同驱动行程的驱动机构3，以使机械爪能通过其夹臂2夹持更大重量和体积范围的物料100，从而可扩展机械爪的应用范围。

参见图1、图4所示，本实用新型实施例中，基板1的相对两侧开设限位开口槽11，夹臂2的中部位于开口槽11内并通过铰轴4与基板1铰接，驱动机构3工作时，可驱动夹臂2绕铰轴4摆动，当相对两侧的夹臂2相向摆动至预定角度时，可将位中间的物料100夹持，本发明实施例中，通过限位开口槽11对夹臂2进行限位，可使夹臂2的摆动更为平稳，从而能更好地夹持物料。应当说明的是，在不影响夹臂2正常摆动的情况下，夹臂2的中部也可以直接铰接于基板1两侧的边缘。

本实用新型实施例中，参见图1、图4所示，驱动机构可以为气缸或者伺服电机。在一实施例中，驱动机构3为气缸，气缸的缸体的后部与基板1上的铰座5铰接，气缸的伸缩杆的前端则直接或者通过中间连接件与相应的夹臂2的上部铰接，气缸的伸缩杆伸缩时，可驱动夹臂2摆动，进而由夹臂的下部实现物料100的夹持和松放。通过调节气缸的气压可方便地调节夹臂2的夹持力大小，以适用不同的产品的夹持需求。在另一实施例中，驱动机构可采用伺服电机(图示未表示)，该伺服电机固定在基板1上，伺服电机的转轴直接或者通过齿轮组与铰轴4连接，具体地，齿轮组由分别安装在夹臂的铰轴和伺服电机的转轴的从动齿轮(图中未表示)和主动齿轮(图中未表示)组成，主动齿轮(图中未表示)和从动齿轮(图中未表示)相啮合，伺服电机的转轴转动时，可能过主动齿轮和从动齿轮的啮合带动铰轴4转动，从而驱动夹臂2摆动，以夹紧或者松放物料100。

进一步地，参见图1所示，所有气缸的进气孔(图中未表示)和出气孔(图中未表示)通过气管(图中未表示)分别通连同一进气源(图中未表示)和同一出气口(图中未表示)，以使气缸能同时作出相应的动作，从而保证夹臂2摆动的同步性。应当说明的是，所有气缸的进气孔和出气孔也可以分别通连不同的进气源和出气口，并由各自对应的气源控制其摆动。

本实用新型实施例中，铰接于基板1相对两侧的夹臂2的数量分别为一个或者多个，参见图1、图4所示，在一实施例中，铰接于基板1相对两侧的夹臂2分别有两个，每侧的两个夹臂2的上部分别与连轴6的两端连接，相应的气缸的伸缩杆的前端与连轴6连接，气缸伸缩时，可驱动连轴6运动，进而由连轴6驱动夹臂2摆动，以夹持或者松放物料100。应当说明的是，在不影响夹臂2夹持物料的前提下，铰接于基板1两侧的夹臂2可以仅各设置一个。而考虑到夹持的稳定性，铰接于基板两侧的夹臂2可以分别设置三个、四个或者五个等，限于篇幅，在此就不一一举例说明。本领域技术人员在了解上述实施例所阐明的设置方式外，还可以想到的其他设置方式或者等同于上述的设置方式应限制在本发明的保护范围之内。

进一步地，上述实施方式中，连轴6的两端可直接与夹臂2连接。而考虑到连轴6运动的顺畅性，可在连轴6的两端分别设置第一轴承7，第一轴承的内圈与连轴6连接，外圈与夹臂2连接，可减少连轴6的运动阻力。

进一步地，参见图1至图3所示，夹臂2的下端设有钩部21，夹臂2将物料100夹持时，钩部21勾住物料100的下表面，可将物料100托住，防止物料100滑落，从而提高夹持的稳定性，使机械爪能用于夹持更大重量和体积范围的物料。

在本申请实施例中，参见图1、图3所示，夹臂2的中部开设安装孔22并安装第二轴承8，第二轴承8的内圈套装于铰轴4，工作时，夹臂2在驱动机构3的驱动下，带动第二轴承8的外圈绕铰轴4转动，本实用新型实施例通过第二轴承8将夹臂2可转动装于铰轴4上，可使夹臂2摆动顺畅。应当说明的是，铰接结构有多种，限于篇幅，在此就不一一举例说明。本领域技术人员在了解上述实施例所阐明的铰接结构外，还可以想到的其他铰接结构或者等同于上述铰接的连接结构均应限制在本实用新型的保护范围之内。

进一步地，参见图1、图3所示，每个安装孔22内可安装两个第二轴承8，两个第二轴承8位于安装孔22的两侧，这种设置方式的作用在于，可使夹臂2的摆动更为平稳。应当说明的是，在不影响夹臂2摆动稳定性的基础上，安装于每个安装孔22的第二轴承8也可以为一个。

进一步地，参见图1、图3所示，铰轴4的头部与基板1的侧壁相抵，铰轴4的杆部从限位开口槽11的一壁面进入限位开口槽11并穿过夹臂2的安装孔22后，其杆端通过螺纹配合与开设于限位开口槽的另一壁面的螺孔连接，需要拆卸夹臂2时，从铰轴4的头部将铰轴4拧松并拆卸下来，即可取出夹臂2，操作十分方便。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.机械爪，其特征在于，包括基板和铰接于所述基板相对两侧的夹臂，所述夹臂由装于所述基板上的驱动机构驱动并实现摆动，当相对的所述夹臂相向摆动预定角度时，相对的所述夹臂将位于中间的物料夹持。

2.如权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述基板的相对两侧开设限位开口槽，所述夹臂的中部位于所述开口槽内并通过铰轴与所述基板铰接。

3.如权利要求2所述的机械爪，其特征在于，所述驱动机构为气缸或者伺服电机。

4.如权利要求3所述的机械爪，其特征在于，所述气缸的缸体的后部与所述基板上的铰座铰接，所述气缸的伸缩杆的前端则直接或者通过中间连接件与相应的所述夹臂的上部铰接，所述气缸的伸缩杆伸缩时，可驱动所述夹臂摆动，进而由所述夹臂的下部实现物料的夹持和松放。

5.如权利要求4所述的机械爪，其特征在于，铰接于基板相对两侧的所述夹臂分别有两个，每侧的所述两个夹臂的上部分别与连轴的两端连接，相应的所述气缸的伸缩杆的前端与所述连轴连接，所述气缸伸缩时，可驱动所述连轴运动，进而由所述连轴驱动所述夹臂摆动。

6.如权利要求5所述的机械爪，其特征在于，所述连轴的两端分别设置第一轴承，所述第一轴承的内圈与所述连轴连接，外圈与所述夹臂连接。

7.如权利要求3或6所述的机械爪，其特征在于，所有的所述气缸的进气孔和出气孔通过气管分别通连同一进气源和出气口。

8.如权利要求1至6中任意一项所述的机械爪，其特征在于，所述夹臂的下端设有钩部，所述夹臂将物料夹持时，所述钩部勾住物料的下表面。

9.如权利要求4所述的机械爪，其特征在于，所述夹臂的中部开设安装孔并安装第二轴承，所述第二轴承的内圈套装于所述铰轴，工作时，所述夹臂在所述驱动机构的驱动下，带动所述第二轴承的外圈绕所述铰轴转动。

10.如权利要求9所述的机械爪，其特征在于，所述铰轴的头部与所述基板的侧壁相抵，所述铰轴的杆部从所述限位开口槽的一壁面进入所述限位开口槽并穿过所述夹臂的所述安装孔后，其杆端通过螺纹配合与开设于所述限位开口槽的另一壁面的螺孔连接。