CN209078744U - 一种空间关节型涨紧式机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空间关节型涨紧式机械手，一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，包括机架，所述机架上铰接有左右摆动的大臂，所述大臂上铰接有被驱动左右摆动的中臂，所述中臂上铰接有被驱动上下旋转的小臂，所述小臂下方设有用于搬运工件的手指，所述手指包括中部具有通孔的指体，所述通孔内套设有由上至下变窄的推体，所述推体侧部设有若干个套设在指体上的插体，所述插体上套设有复位弹簧。本实用新型设计合理，结构简单，装置反应迅速，提高工作效率，适用范围广，灵活轻巧，具有实用性。

Description

一种空间关节型涨紧式机械手

技术领域

本实用新型涉及一种空间关节型涨紧式机械手。

背景技术

目前，各式各样的机械手广泛应用于各个行业，发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的上下料，以及点焊、喷漆等作业，它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作，尤其是制造业，一般都采用机械手在机床之间传递零件，但是现有的机械手结构复杂，速度无法控制、容易造成卡顿卡死等问题，本设计提供一种关节型涨紧式机械手，采用气压传动，以压缩空气为动力源来驱动和控制各种机械，动作迅速反应快，机械手各运动臂转动平稳，气缸伸缩灵敏度高，可提高机械手抓举力，且结构简单，便于操作。

实用新型内容

本实用新型对上述问题进行了改进，即本实用新型要解决的技术问题是一种空间关节型涨紧式机械手，使用方便高效且便于操作。

本实用新型的具体实施方案是：提供一种空间关节型涨紧式机械手，包括机架，所述机架上铰接有左右摆动的大臂，所述大臂上铰接有被驱动左右摆动的中臂，所述中臂上铰接有被驱动上下旋转的小臂，所述小臂下方设有用于搬运工件的手指，所述手指包括中部具有通孔的指体，所述通孔内套设有由上至下变窄的推体，所述推体侧部设有若干个套设在指体上的插体，所述插体上套设有复位弹簧。

进一步的，所述小臂前端竖向固定连接有双作用气缸，所述双作用气缸输出轴上固定连接有手指。

进一步的，所述中臂前端固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机上同轴固定连接有第一主动齿轮，所述中臂前端上还套设有第一转轴，所述第一转轴上同轴固定连接有与第一主动齿轮相互啮合的第一从动齿轮，所述小臂后端与第一转轴固定连接。

进一步的，所述大臂前端竖向套设有与中臂后端固定连接的第二转轴，所述大臂前端上固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机输出轴上同轴固定连接有第二主动齿轮，所述第二转轴端部同轴固定连接有与第二主动齿轮相互啮合的第二从动齿轮。

进一步的，所述大臂后端固定连接有第三转轴，所述第三转轴套设在机架上，所述机架上方固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机输出轴上同轴固定连接有第三主动齿轮，所述第三转轴上同轴固定连接有与第三主动齿轮相互啮合的第三从动齿轮。

进一步的，所述插体包括位于指体内部且与推体抵顶的挡体，所述挡体上固定连接有顶体，所述顶体上套有复位弹簧，所述复位弹簧顶套在挡体与指体内侧。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本装置设计合理，反应迅速，更为稳定，且运动灵活，操作方便，成本低，具有实用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图；

图2为本实用新型实施例手指剖视图；

图3为本实用新型实施例机架局部剖视图；

图4为本实用新型实施例中臂位置局部剖视图；

图5为本实用新型实施例小臂位置局部剖视图；

图6为本实用新型实施例插体结构示意图。

图中：1-机架，2-大臂，3-中臂，4-小臂，5-手指，51-指体，52-推体，53-插体，531-挡体，532-顶体，54-复位弹簧，6-双作用气缸，7-第一伺服电机，8-第一主动齿轮，9-第一转轴，10-第一从动齿轮，11-第二转轴，12-第二伺服电机，13-第二主动齿轮，14-第二从动齿轮，15-第三转轴，16-第三伺服电机，17-第三主动齿轮，18-第三从动齿轮，19-工件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例：如图1~6所示，本实施例中，提供提供一种空间关节型涨紧式机械手，包括机架1，所述机架1上铰接有左右摆动的大臂2，所述大臂2上铰接有被驱动左右摆动的中臂3，所述中臂3上铰接有被驱动上下旋转的小臂4，所述小臂4下方设有用于搬运工件的手指5，所述手指5包括中部具有通孔的指体51，所述通孔内套设有由上至下变窄的推体52，所述推体52侧部设有若干个套设在指体上的插体53，所述插体53上套设有复位弹簧54。

本实施例中，所述小臂4前端竖向固定连接有双作用气缸6，所述双作用气缸6输出轴端部固定连接有手指5。

本实施例中，所述双作用气缸6输出端与手指内部密封连接，通过压缩空气产生动力推动手指内推轴上下移动。

本实施例中，采用气压传动的方式，以压缩空气为动力源来驱动和控制各种机械，动作迅速反应快，且气压工作压力较低，气动组件的材质和精度要求高，无污染，动作迅速反映快。

本实施例中，所述中臂3前端固定连接有第一伺服电机7，所述第一伺服电机7上同轴固定连接有第一主动齿轮8，所述中臂3前端上还套设有第一转轴9，所述第一转轴9上同轴固定连接有与第一主动齿轮8相互啮合的第一从动齿轮10，所述小臂4后端与第一转轴9固定连接。

本实施例中，所述大臂2前端竖向套设有与中臂3后端固定连接的第二转轴11，所述大臂2前端上固定连接有第二伺服电机12，所述第二伺服电机12输出轴上同轴固定连接有第二主动齿轮13，所述第二转轴11端部同轴固定连接有与第二主动齿轮13相互啮合的第二从动齿轮14。

本实施例中，所述大臂2后端固定连接有第三转轴15，所述第三转轴15套设在机架1上，所述机架1上方固定连接有第三伺服电机16，所述第三伺服电机16输出轴上同轴固定连接有第三主动齿轮17，所述第三转轴15上同轴固定连接有与第三主动齿轮17相互啮合的第三从动齿轮18。

本实施例中，第一伺服电机7、第二伺服电机12、第三伺服电机16可以通过齿轮减速机构使机械臂转动，用最短路径到达预定位置，接着驱动双作用压缸带动手指抓取工件，再搬运到指定位置，卸载工件然后回到工作远点准备下一工作任务。

本实施例中，所述插体53包括位于指体内部且与推体抵顶的挡体531，所述挡体531上固定连接有顶体532，所述顶体532上套有复位弹簧54，所述复位弹簧54顶套在挡体531与指体内侧。

本实施例中，大臂的上下旋转角度可以240度旋转，稳定性好，灵活性高。

本实施例中，双作用气缸6的输出轴要有足够的行程，当各机械臂运动到指定位置，双作用气缸输出轴带动手抓机构抓取工件，然后提升工件到一定高度，避免工件与生产线上其它物体发生碰撞。一般生产线上都会有增压气体接口，采用气压驱动节省生产成本，使机械手适用性更广泛。

本实施例中，使用时，第三伺服电机16驱动大臂2左右摆动调整位置，第二伺服电机12驱动中臂3左右摆动，第三伺服电机16驱动小臂4上下旋转调整角度，双作用气缸6推动手指5套入工件19内孔，进入内孔后，推动指体内的推体52往下，推体52将位于推体侧部的插体53向外顶出卡住工件内孔的内壁后，提起工件19放置到指定位置，双作用气缸6驱动推体52复位，在复位弹簧54的回弹作用下，插体53复位，手指5离开工件内孔，完成搬运。本实用新型结构简单，设计合理，重量轻，成本低，控制方便，不仅机械手反应速度快，且运动平稳，具有实用性。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (6)

1.一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，包括机架，所述机架上铰接有左右摆动的大臂，所述大臂上铰接有被驱动左右摆动的中臂，所述中臂上铰接有被驱动上下旋转的小臂，所述小臂下方设有用于搬运工件的手指，所述手指包括中部具有通孔的指体，所述通孔内套设有由上至下变窄的推体，所述推体侧部设有若干个套设在指体上的插体，所述插体上套设有复位弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，所述小臂前端竖向固定连接有双作用气缸，所述双作用气缸输出轴上固定连接有手指。

3.根据权利要求2所述的一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，所述中臂前端固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机上同轴固定连接有第一主动齿轮，所述中臂前端上还套设有第一转轴，所述第一转轴上同轴固定连接有与第一主动齿轮相互啮合的第一从动齿轮，所述小臂后端与第一转轴固定连接。

4.根据权利要求1~3任一所述的一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，所述大臂前端竖向套设有与中臂后端固定连接的第二转轴，所述大臂前端上固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机输出轴上同轴固定连接有第二主动齿轮，所述第二转轴端部同轴固定连接有与第二主动齿轮相互啮合的第二从动齿轮。

5.根据权利要求1~3任一所述的一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，所述大臂后端固定连接有第三转轴，所述第三转轴套设在机架上，所述机架上方固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机输出轴上同轴固定连接有第三主动齿轮，所述第三转轴上同轴固定连接有与第三主动齿轮相互啮合的第三从动齿轮。

6.根据权利要求1~3任一所述的一种空间关节型涨紧式机械手，其特征在于，所述插体包括位于指体内部且与推体抵顶的挡体，所述挡体上固定连接有顶体，所述顶体上套有复位弹簧，所述复位弹簧顶套在挡体与指体内侧。