CN210551214U - 一种实用性强的三轴伺服开放式机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其结构包括横板、固定块、竖杆、第一电动推杆、第二塑料拖链、第三塑料拖链、第二电动推杆、电机、丝杆、传动块和夹持机构，该实用性强的三轴伺服开放式机械手，通过在第二电动推杆下端设置了夹持机构，第三电动推杆往上端进行收缩，从而带动推块往上端进行移动，使两摆动杆直接的间距缩短，对物体进行夹持，同时由于物体的形状不规则，会使物体表面压动滚轮，使滚轮通过外框压动弹簧产生形变收缩，通过弹簧恢复形变的弹性势能，使滚轮与物体表面紧密的贴合，达到了能够对不规则形状的物体进行夹取，使物体不会掉落的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手技术领域，具体涉及一种实用性强的三轴伺服开放式机械手。
背景技术
三轴伺服开放式机械手，设备能够实现X、Y、Z三个方向的运动工作，能够实现空间内任一位置的工作，设备使用了自动化操作模式，机械臂部分能够灵活运作，实现机械自动化生产；操作简单便利，高速精确；简单的产品升级方式；方便实用的导图功能；转角平滑处理，单机即可操作、安装最容易，不但安装便利，操作设定更是简单，现在的三轴伺服开放式机械手在使用时，往往需要对物体进行夹取，但是夹取的物体多为不规则的形状，现有三轴伺服开放式机械手不易对不规则形状的物体进行夹取，导致物体掉落造成损坏。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
为了克服现有技术不足，现提出一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，解决了现有三轴伺服开放式机械手不易对不规则形状的物体进行夹取，导致物体掉落造成损坏的问题。
(二)技术方案
本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，包括支撑架、固定框、导轨、滑块、保护罩、控制面板、按钮、电源导线、第一塑料拖链、横板、固定块、竖杆、第一电动推杆、第二塑料拖链、第三塑料拖链、第二电动推杆、电机、丝杆、传动块和夹持机构，所述支撑架通过电焊与固定框底部左端相固定，所述横板与滑块顶部固定连接，所述控制面板前端安装有按钮，所述保护罩后端固定有电源导线，所述横板通过螺钉与固定块左右两侧锁固连接，所述竖杆左端设置有第二塑料拖链，所述丝杆随着电机输出端同步转动，所述夹持机构与第一电动推杆底部固定连接，所述夹持机构包括第三电动推杆、承接块、摆动杆、活动杆、推块、转动轴、夹板和锁定机构，所述第三电动推杆与第一电动推杆底部固定连接，所述第三电动推杆下端左右两侧相对设置有承接块，所述承接块活动嵌套于摆动杆顶部内侧，所述活动杆一端活动嵌套于摆动杆上端三分一处空腔内侧，并且活动杆另一端通过转动轴与推块右端转动连接，所述推块通过螺钉与第三电动推杆底部锁固连接，所述摆动杆底部设置有夹板，并且摆动杆与夹板为一体化结构，所述夹板上端左右两侧等距分布有锁定机构，所述按钮、第一电动推杆、第二电动推杆、电机和第三电动推杆均与控制面板电连接，所述控制面板与电源导线电连接。
进一步的，所述固定框通过螺钉与导轨底部锁紧固定，所述滑块沿着导轨上端滑动，所述保护罩右端设置有控制面板，所述横板上端后侧设置有保护罩，所述第一塑料拖链嵌入于保护罩右端，并且第一塑料拖链与保护罩右端内侧滑动连接，所述固定块与竖杆底部固定连接，所述第一电动推杆通过螺钉紧固于竖杆右端，所述横板左端安装有第三塑料拖链，所述第二电动推杆贯穿于固定块前端，并且第二电动推杆通过螺钉与横板顶部右前端锁固连接，所述电机与固定框内部左端螺栓连接，所述丝杆与传动块内侧壁螺纹连接。
进一步的，所述锁定机构包括固定板、外框、滚轮和弹簧，所述固定板与夹板左端前后两侧相对设置，所述外框沿着固定板内侧滑动，所述外框通过弹簧与夹板内部左下端弹性连接，所述滚轮活动嵌套于外框上端。
进一步的，所述外框和滚轮中心线处于同一竖直方向上。
进一步的，所述夹板呈U型状，并且夹板共设置有两根。
进一步的，两根所述夹板的最大摆动角度为三十度。
进一步的，两根所述夹板上端均设置有锁定机构。
进一步的，所述滚轮上端设置有燕尾状防滑纹。
进一步的，所述第三电动推杆为HTA1500系列，具体型号根据实际使用情况进行设计或定制。
进一步的，所述摆动杆为45号钢材质，硬度高，并且抗腐蚀性强。
(三)有益效果
本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
为解决现有三轴伺服开放式机械手不易对不规则形状的物体进行夹取，导致物体掉落造成损坏的问题，通过在第二电动推杆下端设置了夹持机构，第三电动推杆往上端进行收缩，从而带动推块往上端进行移动，使两摆动杆直接的间距缩短，对物体进行夹持，同时由于物体的形状不规则，会使物体表面压动滚轮，使滚轮通过外框压动弹簧产生形变收缩，通过弹簧恢复形变的弹性势能，使滚轮与物体表面紧密的贴合，达到了能够对不规则形状的物体进行夹取，使物体不会掉落的优点。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的机械手正视结构示意图；
图3为本实用新型的固定框剖视结构示意图；
图4为本实用新型的夹持机构侧视结构示意图；
图5为本实用新型的锁定机构剖视结构示意图。
图中：支撑架-1、固定框-2、导轨-3、滑块-4、保护罩-5、控制面板-6、按钮-7、电源导线-8、第一塑料拖链-9、横板-10、固定块-11、竖杆-12、第一电动推杆-13、第二塑料拖链-14、第三塑料拖链-15、第二电动推杆-16、夹持机构-17、电机-18、丝杆-19、传动块-20、第三电动推杆-171、承接块-172、摆动杆-173、活动杆-174、推块-175、转动轴-176、夹板-177、锁定机构-178、固定板-1781、外框-1782、滚轮-1783、弹簧-1784。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供一种实用性强的三轴伺服开放式机械手：包括支撑架1、固定框2、导轨3、滑块
4、保护罩5、控制面板6、按钮7、电源导线8、第一塑料拖链9、横板10、固定块11、竖杆12、第一电动推杆13、第二塑料拖链14、第三塑料拖链15、第二电动推杆16、电机18、丝杆19、传动块20和夹持机构17，支撑架1通过电焊与固定框2底部左端相固定，横板10与滑块4顶部固定连接，控制面板6前端安装有按钮7，保护罩5后端固定有电源导线8，横板10通过螺钉与固定块11左右两侧锁固连接，竖杆12左端设置有第二塑料拖链14，丝杆19随着电机18输出端同步转动，夹持机构17与第一电动推杆13底部固定连接，夹持机构17包括第三电动推杆171、承接块172、摆动杆173、活动杆174、推块175、转动轴176、夹板177和锁定机构178，第三电动推杆171与第一电动推杆13底部固定连接，第三电动推杆171下端左右两侧相对设置有承接块172，承接块172活动嵌套于摆动杆173顶部内侧，活动杆174一端活动嵌套于摆动杆173上端三分一处空腔内侧，并且活动杆174另一端通过转动轴176与推块175右端转动连接，推块175通过螺钉与第三电动推杆171底部锁固连接，摆动杆173底部设置有夹板177，并且摆动杆173与夹板177为一体化结构，夹板177上端左右两侧等距分布有锁定机构178，按钮7、第一电动推杆13、第二电动推杆16、电机18和第三电动推杆171均与控制面板6电连接，控制面板6与电源导线8电连接。
其中，所述固定框2通过螺钉与导轨3底部锁紧固定，所述滑块4沿着导轨3上端滑动，所述保护罩5右端设置有控制面板6，所述横板10上端后侧设置有保护罩5，所述第一塑料拖链9嵌入于保护罩5右端，并且第一塑料拖链9与保护罩5右端内侧滑动连接，所述固定块11与竖杆12底部固定连接，所述第一电动推杆13通过螺钉紧固于竖杆12右端，所述横板10左端安装有第三塑料拖链15，所述第二电动推杆16贯穿于固定块11前端，并且第二电动推杆16通过螺钉与横板10顶部右前端锁固连接，所述电机18与固定框2内部左端螺栓连接，所述丝杆19与传动块20内侧壁螺纹连接。
其中，所述锁定机构178包括固定板1781、外框1782、滚轮1783和弹簧1784，所述固定板1781与夹板177左端前后两侧相对设置，所述外框1782沿着固定板1781内侧滑动，所述外框1782通过弹簧1784与夹板177内部左下端弹性连接，所述滚轮1783活动嵌套于外框1782上端。
其中，所述外框1782和滚轮1783中心线处于同一竖直方向上，利于起到使外框1782和滚轮1783平稳移动的作用。
其中，所述夹板177呈U型状，并且夹板177共设置有两根，利于起到对物体进行夹持的作用。
其中，两根所述夹板177的最大摆动角度为三十度，利于起到对物体进行夹紧的作用。
其中，两根所述夹板177上端均设置有锁定机构178，利于起到对物体稳固夹紧的作用。
其中，所述滚轮1783上端设置有燕尾状防滑纹，利于起到进行防滑的作用。
其中，所述第三电动推杆171为HTA1500系列，具体型号根据实际使用情况进行设计或定制。
其中，所述摆动杆173为45号钢材质，硬度高，并且抗腐蚀性强。
根据上表得知，本案中摆动杆173采用45号钢材质，可使其强度、耐磨性和耐腐蚀性大大增强，增加了其使用寿命。
本专利所述的弹簧1784采用压缩弹簧，是承受向压力的螺旋弹簧，它所用的材料截面多为圆形，也有用矩形和多股钢萦卷制的，弹簧一般为等节距的，压缩弹簧的形状有：圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形等，压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙，当受到外载荷时弹簧收缩变形，储存形变能。
工作原理：在使用前，首先将实用性强的三轴伺服开放式机械手进行水平放置，使支撑架1对该机械手进行固定支撑；在使用时，第一步，通过电源导线8接通外接电源，给该机械手提供电源；第二步，按下控制面板6上端的按钮7，启动该机械手，电机18通电进行工作，通过前端设置的转子带动丝杆19进行转动，从而使丝杆19通过传动块20带动滑块4在导轨3上端进行移动，使滑块4带动横板10进行左右的移动，通电第一电动推杆13通电进行通过，能够调节夹持机构17上下的高度，第二电动推杆16通电进行通过，通过推动固定块11在横板10内侧进行移动，调节夹持机构17前后的位置；当要进行夹取时，按下按钮7，启动夹持机构17，第三电动推杆171通电进行工作，往上端进行收缩，从而带动推块175往上端进行移动，随后使推块175通过活动杆174带动摆动杆173绕承接块172上端进行摆动，从而使两摆动杆173直接的间距缩短，对物体进行夹持，同时由于物体的形状不规则，会使物体表面压动滚轮1783，使滚轮1783通过外框1782压动弹簧1784产生形变收缩，通过弹簧1784恢复形变的弹性势能，使滚轮1783与物体表面紧密的贴合，从而对不规则物体进行夹持。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,并且本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，包括支撑架(1)、固定框(2)、导轨(3)、滑块(4)、保护罩(5)、控制面板(6)、按钮(7)、电源导线(8)、第一塑料拖链(9)、横板(10)、固定块(11)、竖杆(12)、第一电动推杆(13)、第二塑料拖链(14)、第三塑料拖链(15)、第二电动推杆(16)、电机(18)、丝杆(19)和传动块(20)，所述支撑架(1)通过电焊与固定框(2)底部左端相固定，所述横板(10)与滑块(4)顶部固定连接，所述控制面板(6)前端安装有按钮(7)，所述保护罩(5)后端固定有电源导线(8)，所述横板(10)通过螺钉与固定块(11)左右两侧锁固连接，所述竖杆(12)左端设置有第二塑料拖链(14)，所述丝杆(19)随着电机(18)输出端同步转动；
其特征在于，还包括夹持机构(17)，所述夹持机构(17)与第一电动推杆(13)底部固定连接，所述夹持机构(17)包括第三电动推杆(171)、承接块(172)、摆动杆(173)、活动杆(174)、推块(175)、转动轴(176)、夹板(177)和锁定机构(178)，所述第三电动推杆(171)与第一电动推杆(13)底部固定连接，所述第三电动推杆(171)下端左右两侧相对设置有承接块(172)，所述承接块(172)活动嵌套于摆动杆(173)顶部内侧，所述活动杆(174)一端活动嵌套于摆动杆(173)上端三分一处空腔内侧，并且活动杆(174)另一端通过转动轴(176)与推块(175)右端转动连接，所述推块(175)通过螺钉与第三电动推杆(171)底部锁固连接，所述摆动杆(173)底部设置有夹板(177)，并且摆动杆(173)与夹板(177)为一体化结构，所述夹板(177)上端左右两侧等距分布有锁定机构(178)，所述按钮(7)、第一电动推杆(13)、第二电动推杆(16)、电机(18)和第三电动推杆(171)均与控制面板(6)电连接，所述控制面板(6)与电源导线(8)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：所述固定框(2)通过螺钉与导轨(3)底部锁紧固定，所述滑块(4)沿着导轨(3)上端滑动，所述保护罩(5)右端设置有控制面板(6)，所述横板(10)上端后侧设置有保护罩(5)，所述第一塑料拖链(9)嵌入于保护罩(5)右端，并且第一塑料拖链(9)与保护罩(5)右端内侧滑动连接，所述固定块(11)与竖杆(12)底部固定连接，所述第一电动推杆(13)通过螺钉紧固于竖杆(12)右端，所述横板(10)左端安装有第三塑料拖链(15)，所述第二电动推杆(16)贯穿于固定块(11)前端，并且第二电动推杆(16)通过螺钉与横板(10)顶部右前端锁固连接，所述电机(18)与固定框(2)内部左端螺栓连接，所述丝杆(19)与传动块(20)内侧壁螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：所述锁定机构(178)包括固定板(1781)、外框(1782)、滚轮(1783)和弹簧(1784)，所述固定板(1781)与夹板(177)左端前后两侧相对设置，所述外框(1782)沿着固定板(1781)内侧滑动，所述外框(1782)通过弹簧(1784)与夹板(177)内部左下端弹性连接，所述滚轮(1783)活动嵌套于外框(1782)上端。
4.根据权利要求3所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：所述外框(1782)和滚轮(1783)中心线处于同一竖直方向上。
5.根据权利要求1所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：所述夹板(177)呈U型状，并且夹板(177)共设置有两根。
6.根据权利要求5所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：两根所述夹板(177)的最大摆动角度为三十度。
7.根据权利要求5所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：两根所述夹板(177)上端均设置有锁定机构(178)。
8.根据权利要求3所述的一种实用性强的三轴伺服开放式机械手，其特征在于：所述滚轮(1783)上端设置有燕尾状防滑纹。
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