CN206869910U - 一种蜗杆驱动机械手爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蜗杆驱动机械手爪，驱动模块可驱动蜗杆进行转动，在蜗杆转动的过程中会让蜗轮转动，从而改变以第一转轴为顶点、第二转轴和第四转轴为端点所形成的角的角度，根据平行四边形的原理，夹紧面会发生水平方向上的位移，从而实现夹紧。由于本实用新型的驱动构件均采用简单的连杆结构，所以其可靠性、寿命非常的高，而蜗轮蜗杆的传动非常的精密，使得本实用新型可以实现精确的夹取，同时蜗轮蜗杆的传动能起到减速、增大扭矩、夹紧力的作用。这就避免了现有技术的机械手爪要额外设置减速机构导致体积大、质量大的问题。本实用新型用于机械手爪。

Description

一种蜗杆驱动机械手爪

技术领域

本实用新型涉及一种蜗杆驱动机械手爪。

背景技术

机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全。现代机器人上的一个重要部件是机械手抓，但是现有的机械手结构设计不合理，抓取力度小，控制不精确，往往在使用前需要进行大量的调试，耗时耗力。

再者，现在的机器人在进行不同尺寸的产品的抓取时，其指部只能对某一个尺寸产品进行平行抓取，而对其他产品却无法进行平行抓取，这导致抓取不稳情况的出现，本领域技术人员的惯用技术手段是设置软垫等软质材料来实现抓取，但是这样的软垫容易局部过渡，磨损，也让产品的受力不均匀。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种尺寸小、寿命长、结构简单的机械手爪。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种蜗杆驱动机械手爪，包括基架、基架上设有驱动模块，驱动模块与竖直的蜗杆传动连接，以蜗杆的轴心为基点圆形阵列有至少两个爪指组件，爪指组件包括固定在基架上的基础部，基础部上设有间隔设置的第一转轴、第二转轴，第一转轴上设有第一连杆，第二转轴上设有第二连杆，第一连杆上设有第一转轴间隔设置的第四转轴，第二连杆上设有第二转轴间隔设置的第三转轴，第三转轴和第四转轴用连动杆连接，第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴依次位于平行四边形的四个角点上，基础部上还设有与蜗杆传动连接的蜗轮，蜗轮与第一连杆/第二连杆连接，使得蜗轮可驱动第一连杆/第二连杆绕第一转轴/第二转轴转动，连动杆上设有指部，指部上设有装夹面。

作为上述方案的进一步改进，指部上设有压力传感器。

作为上述方案的进一步改进，爪指组件为三个。

作为上述方案的进一步改进，装夹面与蜗杆的转轴平行。

作为上述方案的进一步改进，蜗轮设在第一转轴/第二转轴上。

作为上述方案的进一步改进，蜗轮与第一连杆/第二连杆固定连接。

作为上述方案的进一步改进，驱动模块为步进电机。

作为上述方案的进一步改进，驱动模块与装载有控制程序的单片机连接。

本实用新型的有益效果是：一种蜗杆驱动机械手爪，包括基架、基架上设有驱动模块，驱动模块与竖直的蜗杆传动连接，以蜗杆的轴心为基点圆形阵列有至少两个爪指组件，爪指组件包括固定在基架上的基础部，基础部上设有间隔设置的第一转轴、第二转轴，第一转轴上设有第一连杆，第二转轴上设有第二连杆，第一连杆上设有第一转轴间隔设置的第四转轴，第二连杆上设有第二转轴间隔设置的第三转轴，第三转轴和第四转轴用连动杆连接，第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴依次位于平行四边形的四个角点上，基础部上还设有与蜗杆传动连接的蜗轮，蜗轮与第一连杆/第二连杆连接，使得蜗轮可驱动第一连杆/第二连杆绕第一转轴/第二转轴转动，连动杆上设有指部，指部上设有装夹面。驱动模块可驱动蜗杆进行转动，在蜗杆转动的过程中会让蜗轮转动，从而改变以第一转轴为顶点、第二转轴和第四转轴为端点所形成的角的角度，根据平行四边形的原理，夹紧面会发生水平方向上的位移，从而实现夹紧。由于本实用新型的驱动构件均采用简单的连杆结构，所以其可靠性、寿命非常的高，而蜗轮蜗杆的传动非常的精密，使得本实用新型可以实现精确的夹取，同时蜗轮蜗杆的传动能起到减速、增大扭矩、夹紧力的作用。这就避免了现有技术的机械手爪要额外设置减速机构导致体积大、质量大的问题。本实用新型用于机械手爪。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，这是本实用新型的实施例，具体地：

一种蜗杆驱动机械手爪，包括基架3、基架3上设有驱动模块1，驱动模块1与竖直的蜗杆2传动连接，以蜗杆2的轴心为基点圆形阵列有至少两个爪指组件，爪指组件包括固定在基架3上的基础部4，基础部4上设有间隔设置的第一转轴51、第二转轴52，第一转轴51上设有第一连杆61，第二转轴52上设有第二连杆62，第一连杆61上设有第一转轴51间隔设置的第四转轴54，第二连杆62上设有第二转轴52间隔设置的第三转轴53，第三转轴53和第四转轴54用连动杆63连接，第一转轴51、第二转轴52、第三转轴53、第四转轴54依次位于平行四边形的四个角点上，基础部4上还设有与蜗杆2传动连接的蜗轮7，蜗轮7与第二连杆62连接，使得蜗轮7可驱动第二连杆62绕第二转轴52转动，连动杆63上设有指部631，指部631上设有装夹面。驱动模块可驱动蜗杆进行转动，在蜗杆转动的过程中会让蜗轮转动，从而改变以第一转轴为顶点、第二转轴和第四转轴为端点所形成的角的角度，根据平行四边形的原理，夹紧面会发生水平方向上的位移，从而实现夹紧。由于本实用新型的驱动构件均采用简单的连杆结构，所以其可靠性、寿命非常的高，而蜗轮蜗杆的传动非常的精密，使得本实用新型可以实现精确的夹取，同时蜗轮蜗杆的传动能起到减速、增大扭矩、夹紧力、自动锁死的作用。蜗轮蜗杆的自动锁死作用可以起到节能的效果。本实用新型避免了现有技术的机械手爪要额外设置减速机构导致体积大、质量大的问题。

为了便于控制抓紧力，指部631上设有压力传感器8。

本实施例的爪指组件为三个，这样就能对工件进行平衡有效的抓取。

本实施例的装夹面与蜗杆2的转轴平行，使得本实施例非常适用于侧面与地面垂直的工件。

本实施例的蜗轮7设在第二转轴52上，蜗轮7与第二连杆62固定连接，这样就非常能避免蜗轮7与第二连杆之间设置传动零件。

为了精确控制，驱动模块1为步进电机。

由于本实施例的传动结构简单，不用进行复杂的坐标运算，一般的单片机便可满足控制的要求，故本实施例的驱动模块1与装载有控制程序的单片机连接。

当然也可以让蜗轮7与第一连杆61连接，使得蜗轮7可驱动第一连杆61绕第一转轴51转动，蜗轮7设在第一转轴51上，蜗轮7与第一连杆61固定连接，这是等效的结构。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种蜗杆驱动机械手爪，包括基架(3)、基架(3)上设有驱动模块(1)，其特征在于：驱动模块(1)与竖直的蜗杆(2)传动连接，以蜗杆(2)的轴心为基点圆形阵列有至少两个爪指组件，爪指组件包括固定在基架(3)上的基础部(4)，基础部(4)上设有间隔设置的第一转轴(51)、第二转轴(52)，第一转轴(51)上设有第一连杆(61)，第二转轴(52)上设有第二连杆(62)，第一连杆(61)上设有第一转轴(51)间隔设置的第四转轴(54)，第二连杆(62)上设有第二转轴(52)间隔设置的第三转轴(53)，第三转轴(53)和第四转轴(54)用连动杆(63)连接，第一转轴(51)、第二转轴(52)、第三转轴(53)、第四转轴(54)依次位于平行四边形的四个角点上，基础部(4)上还设有与蜗杆(2)传动连接的蜗轮(7)，蜗轮(7)与第一连杆(61)/第二连杆(62)连接，使得蜗轮(7)可驱动第一连杆(61)/第二连杆(62)绕第一转轴(51)/第二转轴(52)转动，连动杆(63)上设有指部(631)，指部(631)上设有装夹面。

2.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：指部(631)上设有压力传感器(8)。

3.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：爪指组件为三个。

4.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：装夹面与蜗杆(2)的转轴平行。

5.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：蜗轮(7)设在第一转轴(51)/第二转轴(52)上。

6.根据权利要求5所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：蜗轮(7)与第一连杆(61)/第二连杆(62)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：驱动模块(1)为步进电机。

8.根据权利要求1所述的一种蜗杆驱动机械手爪，其特征在于：驱动模块(1)与装载有控制程序的单片机连接。