CN206519957U - 一种适用于粮食前处理的机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于粮食前处理的机械手装置，包括机械手支架、机械手，以及安装在所述机械手支架上的线性位移机构和旋转机构；线性位移机构包括第一驱动部件、第一输出轴、第一连接件；旋转机构包括第二驱动部件、第二连接件、第二输出轴和第三连接件；第一连接件一端与第一输出轴联接，另一端与机械手联接，第一输出轴用于带动第一连接件上下运动；机械手与第三连接件联接；第二驱动部件通过第二连接件与第二输出轴联接；第二输出轴用于其旋转时卡住第三连接件且与第三连接件滑动接触；本实用新型通过旋转机构和线性位移机构的配合，实现机械手的旋转和移动，整个机械手装置加工难度低、装配简单、功能可靠，无需繁杂调整动作。

Description

一种适用于粮食前处理的机械手装置

技术领域

本实用新型属于粮食分析领域，尤其涉及一种适用于粮食前处理的机械手装置。

背景技术

在现代工业生产中，机械手的应用越来越广，可以模仿人手的某些动作，按照人规定的程序完成抓取、搬运等复杂繁琐的工作，能够提高工作效率，并且在恶劣的环境下代替人类的工作。

随着社会自动化的进程，机械手也被应用于实验室中，用于在实验的过程中抓取人工不方便拿取或者有碍自动化的操作，但是现有机械手灵活性不够高、结构较为复杂以及操作繁琐，不利于实验室的应用环境，因此继续寻求一种能够结构简单、加工难度低和操作方便的机械手。

实用新型内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本实用新型提供了一种适用于粮食前处理的机械手装置，包括机械手支架、机械手，以及安装在所述机械手支架上的线性位移机构和旋转机构；

所述旋转机构包括第一驱动部件、第一输出轴、第一连接件；

所述线性位移机构包括第二驱动部件、第二连接件、第二输出轴和第三连接件；

所述第一连接件一端与所述第一输出轴联接，另一端与所述机械手联接，所述第一输出轴用于带动所述第一连接件进行线性位移；所述机械手与所述第三连接件联接；

所述第二驱动部件通过所述第二连接件与所述第二输出轴联接；所述第二输出轴用于其自身旋转时卡住所述第三连接件且与所述第三连接件滑动接触。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，现有技术中现有机械手灵活性不够高、结构较为复杂以及操作繁琐，不利于实验室的应用环境；本实用新型通过旋转机构和线性位移机构的配合，实现机械手的旋转和位移移动，整个机械手装置加工难度低、装配简单、功能可靠，无需繁杂调整动作，降低了工作人员的工作强度，提高了工作效率，因此具有明显的优点。

另外，根据本实用新型公开的一种适用于粮食前处理的机械手装置还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述第一驱动部件为线性步进电机，所述第一输出轴为丝杆。

更进一步地，所述第一连接件为一端带通孔的连接托架，所述连接托架的另一端为U形开口结构，所述连接托架的带通孔的一端通过螺母压板与所述丝杆上的丝杆螺母联接。

更进一步地，所述机械手具有环槽，所述连接托架的Ｕ形开口一端插入所述环槽中。

进一步地，所述第二连接件为联轴器。

更进一步地，所述联轴器为刚性联轴器。

进一步地，所述第二驱动部件为减速步进电机。

进一步地，所述第二输出轴为滚珠花键轴，所述第三连接件为滚珠花键。

进一步地，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置还包括至少一个定位机构。

更进一步地，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置包括两个定位机构，分别为第一定位机构和第二定位机构；

所述第一定位机构包括第一挡光片和第一光电开关，所述第一挡光片设置在所述第一连接件的与所述第一输出轴联接的一端，所述第一光电开关设置在所述机械手支架上且与所述第一挡光片之间配合实现所述机械手的线性位移定位功能，所述第一光电开关包括2个光电开关，分别位于所述机械手支架的两个预订位置；

所述第二定位机构包括第二挡光片和第二光电开关，所述第二挡光片设置在第二连接件上，所述第二光电开关设置在所述机械手支架上且与所述第二挡光片之间配合实现所述机械手的旋转定位功能。

所述预定位置为工作人员预先设定好的两个止停位置，即当所述第一连接件带动所述机械手进行线性位移至预订位置就停止，从而实现操作的自动化与连续。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是一种适用于粮食前处理的机械手装置整体结构示意图；

图2是一种适用于粮食前处理的机械手装置的连接托架处剖面示意图；

其中，1为第一驱动部件，2为第一连接件，3为螺母压板，4为第二驱动部件，5为第二连接件，6为第三连接件，7为机械手，8为机械手支架，9为第一光电开关，10为第一挡光片，11为第二光电开关，12为第二挡光片。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的实用新型构思如下，通过旋转机构和线性位移机构的配合，实现机械手的旋转和移动，整个机械手装置加工难度低、装配简单、功能可靠，无需繁杂调整动作，降低了工作人员的工作强度，提高了工作效率，因此具有明显的优点。

下面将参照附图来描述本实用新型，其中图1是一种适用于粮食前处理的机械手装置整体结构示意图；图2是一种适用于粮食前处理的机械手装置的连接托架处剖面示意图。

如图1-2所示，根据本实用新型的实施例，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置，包括机械手支架8、机械手7，以及安装在所述机械手支架8上的线性位移机构和旋转机构；

所述旋转机构包括第一驱动部件1、第一输出轴、第一连接件2；

所述线性位移机构包括第二驱动部件4、第二连接件5、第二输出轴和第三连接件6；

所述第一连接件2一端与所述第一输出轴联接，另一端与所述机械手7联接，所述第一输出轴用于带动所述第一连接件2进行线性位移；所述机械手7与所述第三连接件6联接；

所述第二驱动部件4通过所述第二连接件5与所述第二输出轴联接；所述第二输出轴用于其自身旋转时卡住所述第三连接件6且与所述第三连接件6滑动接触。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，现有技术中现有机械手灵活性不够高、结构较为复杂以及操作繁琐，不利于实验室的应用环境；本实用新型通过旋转机构和线性位移机构的配合，实现机械手的旋转和位移移动，整个机械手装置加工难度低、装配简单、功能可靠，无需繁杂调整动作，降低了工作人员的工作强度，提高了工作效率，因此具有明显的优点。

另外，根据本实用新型公开的一种适用于粮食前处理的机械手装置还具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述第一驱动部件1为线性步进电机，所述第一输出轴为丝杆。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一连接件2为一端带通孔的连接托架，所述连接托架的另一端为U形开口结构，所述连接托架的带通孔的一端通过螺母压板3与所述丝杆上的丝杆螺母联接。

根据本实用新型的一些实施例，所述机械手7具有环槽，所述连接托架的Ｕ形开口一端插入所述环槽中。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二连接件5为联轴器。

根据本实用新型的一些实施例，所述联轴器为刚性联轴器。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二驱动部件4为减速步进电机。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二输出轴为滚珠花键轴，所述第三连接件6为滚珠花键。

根据本实用新型的一些实施例，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置还包括至少一个定位机构。

根据本实用新型的一些实施例，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置包括两个定位机构，分别为第一定位机构和第二定位机构；

所述第一定位机构包括第一挡光片10和第一光电开关9，所述第一挡光片10设置在所述第一连接件2的与所述第一输出轴联接的一端，所述第一光电开关9设置在所述机械手支架8上且与所述第一挡光片10之间配合实现所述机械手7的线性位移定位功能，所述第一光电开关9包括2个光电开关，分别位于所述机械手支架8的两个预订位置；

所述第二定位机构包括第二挡光片12和第二光电开关11，所述第二挡光片12设置在第二连接件5上，所述第二光电开关11设置在所述机械手支架8上且与所述第二挡光片12之间配合实现所述机械手7的旋转定位功能。

所述预定位置为工作人员预先设定好的两个止停位置，即所述第一连接件2带动所述机械手7进行线性位移的启停动作的初始位置，从而实现操作的自动化与连续。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一驱动部件1为线性步进电机，所述第一输出轴为丝杆，第二连接件5为联轴器（优选的，刚性联轴器），第二输出轴为滚珠花键轴，第二驱动部件4为减速步进电机，第三连接件6为滚珠花键；线性步进电机的丝杆上的丝杆螺母与连接托架通过螺母压板3连接在一起，减速步进电机通过刚性联轴器与滚珠花键轴连接在一起，滚珠花键与机械手7连接在一起，连接托架开U形开口一端插入机械手7环槽中带动滚珠花键进行上升或下降动作，进而带动机械手7进行上升或下降动作，同时由于滚珠花键轴自身的特性（花键轴是机械传动一种，和平键、半圆键、斜键作用一样，都是传递机械扭矩的，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转；在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动，如变速箱换档齿轮等），减速步进电机驱动滚珠花键轴旋转，进而滚珠花键轴带动滚珠花键转动，从而使得与滚珠花键联接的机械手7也可以在滚珠花键带动下在连接托架U形开口中进行旋转动作。

连接托架一端设置第一挡光片10，与安装于机械手支架8上的第一光电开关9配合实现上下定位功能，安装在刚性联轴器上的第二挡光片12与安装于机械手支架8上的第二光电开关11配合实现机械手7旋转的定位功能，调整刚性联轴器即可方便调整机械手7的起始位置。

整个机械手装置加工难度低，装配简单，功能可靠，无需繁杂调整动作，降低了工作人员的工作强度，提高了工作效率。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例；而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型原理的精神和范围之内；具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神；除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，包括机械手支架、机械手，以及安装在所述机械手支架上的线性位移机构和旋转机构；

所述线性位移机构包括第一驱动部件、第一输出轴、第一连接件；

所述旋转机构包括第二驱动部件、第二连接件、第二输出轴和第三连接件；

所述第一连接件一端与所述第一输出轴联接，另一端与所述机械手联接，所述第一输出轴用于带动所述第一连接件进行线性位移；所述机械手与所述第三连接件联接；

所述第二驱动部件通过所述第二连接件与所述第二输出轴联接；所述第二输出轴用于其自身旋转时卡住所述第三连接件且与所述第三连接件滑动接触。

2.根据权利要求1所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述第一驱动部件为线性步进电机，所述第一输出轴为丝杆。

3.根据权利要求2所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述第一连接件为一端带通孔的连接托架，所述连接托架的另一端为U形开口结构，所述连接托架的带通孔的一端通过螺母压板与所述丝杆上的丝杆螺母联接。

4.根据权利要求3所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述机械手具有环槽，所述连接托架的Ｕ形开口一端插入所述环槽中。

5.根据权利要求１所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述第二连接件为联轴器。

6.根据权利要求5所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述联轴器为刚性联轴器。

7.根据权利要求１所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述第二驱动部件为减速步进电机。

8.根据权利要求１所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述第二输出轴为滚珠花键轴，所述第三连接件为滚珠花键。

9.根据权利要求１所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置还包括至少一个定位机构。

10.根据权利要求9所述的一种适用于粮食前处理的机械手装置，其特征在于，所述一种适用于粮食前处理的机械手装置包括两个定位机构，分别为第一定位机构和第二定位机构；

所述第一定位机构包括第一挡光片和第一光电开关，所述第一挡光片设置在所述第一连接件的与所述第一输出轴联接的一端，所述第一光电开关设置在所述机械手支架上且与所述第一挡光片之间配合实现所述机械手的线性位移定位功能，所述第一光电开关包括2个光电开关，分别位于所述机械手支架的两个预订位置；

所述第二定位机构包括第二挡光片和第二光电开关，所述第二挡光片设置在第二连接件上，所述第二光电开关设置在所述机械手支架上且与所述第二挡光片之间配合实现所述机械手的旋转定位功能。