CN209793771U - 一种小型平动夹持器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及舵机驱动的小型平动夹持器，包括相互扣合的顶罩和底座，所述底座内设有驱动装置，所述顶罩的两侧设有运动方向与所述驱动装置输出轴垂直的两个平动夹臂，所述底座的两侧设有带有滑槽的两个侧盖，两个所述平动夹臂可通过所述侧盖的滑槽进行相对滑动，所述驱动装置与所述顶罩之间布置有齿轮齿条传动机构和驱动架用于驱动所述平动夹臂进行滑动夹持。本实用新型的驱动装置驱动平动夹臂通过侧盖的滑槽进行滑动，实现夹持器的水平开合，结构简单，造价便宜，重量轻，能夹持更多种类的物体。

Description

一种小型平动夹持器

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及舵机驱动的小型平动夹持器。

背景技术

机器人的夹持器要求有足够的夹持力和良好的及时反映能力，同时要求夹持爪能有效夹持更多种类的物体。

传统的夹持器的夹持臂与齿轮连接进行传动，这种夹持器存在以下缺点：对小型物件夹持效果不佳；夹持对象种类单一，多为杆件。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服传统夹持器的不足，提供一种结构简单，造价便宜，重量轻，能适应更多夹持物体的小型舵机齿轮齿条式夹持器。

本实用新型的技术方案是：

一种小型平动夹持器，包括相互扣合的顶罩和底座，所述底座内设有驱动装置，所述顶罩的两侧设有运动方向与所述驱动装置输出轴垂直的两个平动夹臂，所述底座的两侧设有带有滑槽的两个侧盖，两个所述平动夹臂可通过所述侧盖的滑槽进行相对滑动，所述驱动装置与所述顶罩之间布置有齿轮齿条传动机构和驱动架用于驱动所述平动夹臂进行滑动夹持。

进一步，所述顶罩的一侧布置有第一卡块和第一卡槽，相应地，所述顶罩的另一侧布置有第二卡块和第二卡槽。

进一步，所述底座的一侧设有第三卡块、第三卡槽和所述顶罩的第一卡块、第一卡槽对应，相应地，所述底座的另一侧设有第四卡块、第四卡槽和所述顶罩的第二卡块、第二卡槽对应。

进一步，所述底座与所述顶罩扣合时，所述第一卡块与所述第三卡槽配合，所述第二卡块与所述第四卡槽配合，所述第三卡块与所述第一卡槽配合，所述第四卡块与所述第二卡槽配合。

进一步，所述平动夹臂设有夹爪，所述夹爪设置有凹陷型结构和防滑棱，实现对物体的有效夹持和防滑。

进一步，所述平动夹臂的一侧布置有第一滑杆，另一侧布置有第二滑杆，所述第二滑杆带有齿条结构。

进一步，所述侧盖上布置有第一滑槽和第二滑槽，所述平动夹臂通过第一滑杆在所述第一滑槽中滑动，所述平动夹臂通过第二滑杆在所述第二滑槽中滑动，所述第二滑槽一侧布置有加强筋，可实现平动夹臂分离运动的限位功能。

进一步，所述顶罩的中央布置有第一圆形阶梯孔，所述第一圆形阶梯孔布置有第一深沟球轴承，所述顶罩两侧中央布置有两个第一凸台，可实现平动夹臂闭合运动的限位功能。

进一步，所述驱动架固定安装在驱动装置上，所述驱动架中布置有第二圆形阶梯孔，所述第二圆形阶梯孔中布置有第二深沟球轴承。

进一步，所述齿轮齿条传动机构包括与驱动装置输出轴连接的第一齿轮轴以及与第一齿轮轴啮合传动的第二齿轮轴，所述第二齿轮轴两端分别与第一深沟球轴承和第二深沟球轴承内圈配合，由此第二齿轮轴在夹持器中心传动，所述第二齿轮轴与所述平动夹臂的齿条结构啮合，驱动装置输出轴输出力矩时，通过第一齿轮轴和第二齿轮轴传递力矩到带有齿条结构的平动夹臂上，两个平动夹臂实现平动开合运动，达到夹持物体的目的。

其中，上述的驱动装置可使用舵机。

本实用新型对于现有技术，有如下优点及效果：

本实用新型采用舵机输出端与第一齿轮轴连接输出力矩，通过第一齿轮轴与第二齿轮轴的啮合把力矩传输到夹持器中心，同时第二齿轮轴与一对平动夹臂下的齿条啮合，实现夹持器的开合运动。该夹持器具有反应及时，结构简单，重量轻，适应性强等特点，通过对夹爪的凹陷型结构和防滑棱设计，适应于杆件、箱体等物体的夹持。夹持器底座外部有较大空间，可布置各种机器人连接结构，可广泛应用于机器人技术领域。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的小型平动夹持器的轴测图；

图2为本实用新型具体实施方式的小型平动夹持器的爆炸图；

图3为本实用新型具体实施方式的顶罩的轴测图；

图4为本实用新型具体实施方式的底座的轴测图。

图1-图4中：

顶罩-1、第一卡块-111、第一卡槽-112、第二卡块-121、第二卡槽-122、第一深沟球轴承-13、第一凸台-14、底座-2、第三卡块-211、第三卡槽-212、第四卡块-221、第四卡槽-222、驱动装置-3、平动夹臂-4、第一滑杆-41、第二滑杆–42、齿条结构-43、凹陷型结构-44、防滑棱-45、侧盖-5、第一滑槽-51、第二滑槽-52、加强筋-521、第一齿轮轴-61、第二齿轮轴-62、驱动架-7、第二深沟球轴承-71。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

如图1—图4所示，一种小型平动夹持器，包括相互扣合的顶罩1和底座2，所述底座2内设有驱动装置3，所述顶罩1的两侧设有运动方向与所述驱动装置3输出轴垂直的两个平动夹臂4，所述底座2的两侧设有带有滑槽的两个侧盖5，两个所述平动夹臂4可通过所述侧盖5的滑槽进行相对滑动，所述驱动装置3与所述顶罩1之间布置有齿轮齿条传动机构和驱动架7用于驱动所述平动夹臂4进行滑动夹持。

参阅图3，所述顶罩1的一侧布置有第一卡块111和第一卡槽112，相应地，所述顶罩1的另一侧布置有第二卡块121和第二卡槽122。所述第一卡块111、第一卡槽112与第二卡块121、第二卡槽122关于夹持器中轴线中心对称。

参阅图4，所述底座2的一侧设有第三卡块211、第三卡槽212和所述顶罩1的第一卡块111、第一卡槽112对应，相应地，所述底座2的另一侧设有第四卡块221、第四卡槽222和所述顶罩1的第二卡块121、第二卡槽122对应。所述第三卡块211、第三卡槽212与第四卡块221、第四卡槽222关于夹持器中轴线中心对称。

所述底座2与所述顶罩1扣合时，所述第一卡块111与所述第三卡槽212配合，所述第二卡块121与所述第四卡槽222配合，所述第三卡块211与所述第一卡槽112配合，所述第四卡块221与所述第二卡槽122配合。可提高夹持器外壳整体刚度，底座2与顶罩1不易向内外变形。

参阅图2，所述平动夹臂4设有夹爪，所述夹爪设置有凹陷型结构44，在实际夹持中可对杆状物体形成包裹状，两个平动夹臂4的夹爪主要为平面，可对表面平整的物体进行有效夹持，夹爪上还设置有防滑棱45，可有效减少物体与夹持器之间的滑动。

参阅图2，所述平动夹臂4的一侧布置有第一滑杆41，另一侧布置有第二滑杆42，所述第二滑杆42带有齿条结构43。两个平动夹臂4关于夹持器中轴线中心对称布置。本实施例中所述第一滑杆41为楔形滑杆，所述第二滑杆42为T型滑杆。

参阅图2，两个侧盖5上均布置有第一滑槽51和第二滑槽52，所述平动夹臂4通过第一滑杆41在所述第一滑槽51中滑动，所述平动夹臂4通过第二滑杆42在所述第二滑槽52中滑动，所述第二滑槽52一侧布置有加强筋521，可实现平动夹臂4分离运动的限位功能。本实施例中所述第一滑槽51的长度小于侧盖5宽度的一半，所述第二滑槽52的长度小于或等于侧盖5宽度，且第一滑槽51的长度比第二滑槽52的长度短，所述第一滑槽51为楔形滑槽，所述第二滑槽52为T型滑槽。所述两个侧盖5与顶罩1、底座2均采用螺钉连接。

参阅图3，所述顶罩1的中央布置有第一圆形阶梯孔，所述第一圆形阶梯孔布置有第一深沟球轴承13，所述顶罩1两侧中央布置有两个第一凸台14，可实现平动夹臂4闭合运动的限位功能。当两个平动夹臂4在进行夹持时相互靠近闭合，第一滑杆41逐渐靠近侧盖5的中心，走到第一滑槽51的尽头，此时在第一滑槽51的尽头处设有的第一凸台14对第一滑杆41形成限位，防止两个平动夹臂4过度闭合。

参阅图2，所述驱动架7通过若干螺钉固定安装在驱动装置3上，所述驱动架7中布置有第二圆形阶梯孔，所述第二圆形阶梯孔中布置有第二深沟球轴承71。本实施例中所述第一深沟球轴承13与所述第二深沟球轴承71型号相同。

参阅图2，所述齿轮齿条传动机构包括与驱动装置3输出轴连接的第一齿轮轴61以及与第一齿轮轴61啮合传动的第二齿轮轴62，所述第二齿轮轴62两端为圆形凸台，所述第二齿轮轴62两端分别与第一深沟球轴承13和第二深沟球轴承71内圈配合，由此达到第二齿轮轴62在中心位置极小摩擦地转动和定位地目的。所述第二齿轮轴62与所述平动夹臂4的齿条结构43啮合，驱动装置3输出轴输出力矩时，通过第一齿轮轴61和第二齿轮轴62传递力矩到带有齿条结构43的平动夹臂4上，两个平动夹臂4实现平动开合运动，达到夹持物体的目的。

本实施例中所述第一齿轮轴61与所述齿条结构43不在任何平面上重合。所述第一齿轮轴61齿轮部分的厚度与所述齿条结构43的厚度之和小于或等于所述第二齿轮轴齿轮62部分的厚度。

其中，本实施例中的驱动装置3可使用舵机进行实现。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种小型平动夹持器，其特征在于，包括相互扣合的顶罩和底座，所述底座内设有驱动装置，所述顶罩的两侧设有运动方向与所述驱动装置输出轴垂直的两个平动夹臂，所述底座的两侧设有带有滑槽的两个侧盖，两个所述平动夹臂可通过所述侧盖的滑槽进行相对滑动，所述驱动装置与所述顶罩之间布置有齿轮齿条传动机构和驱动架用于驱动所述平动夹臂进行滑动夹持。

2.根据权利要求1所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述顶罩的一侧布置有第一卡块和第一卡槽，相应地，所述顶罩的另一侧布置有第二卡块和第二卡槽。

3.根据权利要求2所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述底座的一侧设有第三卡块、第三卡槽和所述顶罩的第一卡块、第一卡槽对应，相应地，所述底座的另一侧设有第四卡块、第四卡槽和所述顶罩的第二卡块、第二卡槽对应。

4.根据权利要求3所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述底座与所述顶罩扣合时，所述第一卡块与所述第三卡槽配合，所述第二卡块与所述第四卡槽配合，所述第三卡块与所述第一卡槽配合，所述第四卡块与所述第二卡槽配合。

5.根据权利要求1所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述平动夹臂设有夹爪，所述夹爪设置有凹陷型结构和防滑棱，实现对物体的有效夹持和防滑。

6.根据权利要求1所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述平动夹臂的一侧布置有第一滑杆，另一侧布置有第二滑杆，所述第二滑杆带有齿条结构。

7.根据权利要求6所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述侧盖上布置有第一滑槽和第二滑槽，所述平动夹臂通过第一滑杆在所述第一滑槽中滑动，所述平动夹臂通过第二滑杆在所述第二滑槽中滑动，所述第二滑槽一侧布置有加强筋，可实现平动夹臂分离运动的限位功能。

8.根据权利要求1所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述顶罩的中央布置有第一圆形阶梯孔，所述第一圆形阶梯孔布置有第一深沟球轴承，所述顶罩两侧中央布置有两个第一凸台，可实现平动夹臂闭合运动的限位功能。

9.根据权利要求8所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述驱动架固定安装在驱动装置上，所述驱动架中布置有第二圆形阶梯孔，所述第二圆形阶梯孔中布置有第二深沟球轴承。

10.根据权利要求9所述的一种小型平动夹持器，其特征在于，所述齿轮齿条传动机构包括与驱动装置输出轴连接的第一齿轮轴以及与第一齿轮轴啮合传动的第二齿轮轴，所述第二齿轮轴两端分别与第一深沟球轴承和第二深沟球轴承内圈配合，由此第二齿轮轴在夹持器中心传动，所述第二齿轮轴与所述平动夹臂的齿条结构啮合，驱动装置输出轴输出力矩时，通过第一齿轮轴和第二齿轮轴传递力矩到带有齿条结构的平动夹臂上，两个平动夹臂实现平动开合运动，达到夹持物体的目的。