CN211333262U - 一种抓持机械手 - Google Patents

Abstract

一种抓持机械手，包括底座、摩擦带套筒、机械手爪、电机、摩擦带，所述底座中心设置有通孔，所述摩擦带套筒安装在所述通孔内可在所述通孔中上下移动，所述摩擦带套筒外部套装有弹簧；所述机械手爪底端安装在底座边缘，可绕安装处转动，机械手爪顶端安装有棘轮摩擦轮，所述电机安装在底座下部，其输出轴上安装有摩擦轮，所述摩擦带一端穿过所述摩擦带套筒后绕过所述摩擦轮并绕过所述棘轮摩擦轮后与另一端连接。本实用新型通过电机驱动摩擦带运动，模拟蛇吞咽的动作，可以抓取不同形状的几何工件。

Description

一种抓持机械手

技术领域

本实用新型设计工业机械领域，尤其是涉及一种抓持机械手。

背景技术

目前在工业中广泛使用的抓持机械手，主要为三爪类的夹持机构，气压吸盘和其他特殊设计机械手。其中，三爪类对于工件的尺寸有着较大的宽容度，但其抓取效果跟工件本身的表面粗糙度以及几何形状有较大关系；气压洗盘通过产生负压使吸盘直接吸附在工件表面上，其完整运行需要至少一个面积大于吸盘本身的近似平面的表面，且对表面粗糙度有一定要求，但对工件外形的适应性比三爪类稍好；特殊设计的机械手根据不同情况有着不同的设计，表现为对单一的工件效果较好但对其他工件基本无效。对于具有复杂几何外型的工件，目前为止并没有一种通用的较好抓持方案，这对于在工业中的柔性制造来说，无疑存在较大的发展阻碍。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提供一种抓持机械手。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种抓持机械手，包括底座、摩擦带套筒、机械手爪、电机、摩擦带，所述底座中心设置有通孔，所述摩擦带套筒安装在所述通孔内可在所述通孔中上下移动，所述摩擦带套筒外部套装有弹簧；

所述机械手爪底端安装在底座边缘，可绕安装处转动，机械手爪顶端安装有棘轮摩擦轮，所述电机安装在底座下部，其输出轴上安装有摩擦轮，所述摩擦带一端穿过所述摩擦带套筒后绕过所述摩擦轮并绕过所述棘轮摩擦轮后与另一端连接。

进一步地，所述棘轮摩擦轮包括外部棘轮、内部棘轮，所述外部棘轮为环形其内边沿设置有内棘齿，所述内部棘轮外边沿设置有外棘齿，所述内棘齿与外棘齿咬合；

所述内棘轮固定在机械手爪顶端，其与外部棘轮之间设置有弹性块。

优选的，所述弹性块为橡胶块。

进一步地，所述摩擦带套筒顶端和底端分别设置有阻挡块，顶端的阻挡块将弹簧限制再阻挡块与底座之间，底端的阻挡块防止摩擦带套筒脱出底座。

优选的，所述机械手爪、摩擦带以及电机至少设置有三组。

本实用新型有益效果：

本实用新型通过电机驱动摩擦带运动，模拟蛇吞咽的动作，可以抓取不同形状的几何工件。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步地说明。

图1为本实用新型正视图；

图2为本实用新型局部截面图；

图3为本实用新型轴测图；

图4为本实用新型中棘轮摩擦轮内部结构示意图；

图中：1棘轮摩擦轮，101外部棘轮，102内部棘轮，103方形卡槽，104弹性块，2机械手爪，3摩擦带，4电机，5电机支座，6摩擦轮，7底座，8弹簧，9摩擦带套筒。

具体实施方式

实施例：

如图1、3，一种抓持机械手，包括底座、摩擦带套筒、机械手爪、电机、摩擦带，所述底座中心设置有通孔，所述摩擦带套筒安装在所述通孔，所述摩擦带套筒外部套装有弹簧，所述摩擦带套筒顶端和底端分别设置有阻挡块，顶端的阻挡块将弹簧限制再阻挡块与底座之间，底端的阻挡块防止摩擦带套筒脱出底座，所述摩擦带套筒可以在底座上的通孔内上下移动，同时设置在其顶端和底端的阻挡块起到限位作用，而弹簧起到复位作用。

所述机械手爪采用两块类L型板通过固定销轴组装而成，所述底座边缘设置有凸块，所述机械手爪的底端通过转动轴安装在凸块上，可绕凸块转动。

如图2、4所述机械手爪顶端安装有棘轮摩擦轮，所述棘轮摩擦轮包括外部棘轮、内部棘轮，所述外部棘轮为环形其内边沿设置有内棘齿，所述内部棘轮外边沿设置有外棘齿，所述内棘齿与外棘齿咬合，所述内部棘轮上设置有方形卡槽，所述机械手爪顶端设置有方形轴，内部棘轮通过方形卡槽卡在方形轴上，从而固定在机械手爪顶端，外部棘轮套装在内部棘轮外侧，且外部棘轮和内部棘轮之间放置有一个弹性块。应当理解，由于机械手爪采用两块类L型板组装，它们之间留有空间用以安放内部棘轮、外部棘轮以及弹性块，且弹性块不会脱离，同时弹性块设置在如图1、4中内部棘轮内侧，保证机械手爪顶端在触碰到工件时弹性块可以被压缩。

如图1、3所述底座下部设置有电机支座，所述电机固定在电机支座上，且电机的输出轴穿过电机支座，其上安装有摩擦轮。所述摩擦带一端穿过所述摩擦带套筒后绕过所述摩擦轮并绕过所述棘轮摩擦轮后与另一端连接。所述机械手爪、电机、摩擦带至少设置有三组，对工件形成包围，保证抓取力度。

本实用新型工作原理：

1.当电机运转时，且棘轮摩擦轮并未接触所抓持工件时，外部棘轮不旋转，机械手爪被摩擦带的张力带动而往内运动；

2.当机械手爪接触到所抓持工件且继续增加压力时，棘轮摩擦轮中的弹性块被挤压产生形变而导致外部棘轮与内部棘轮分离，外部棘轮释放，摩擦带开始整体运动，此时表现为机械手爪不动(因为如果向外会时弹性块复位而继续向内移动，而向内则会被工件所阻挡)，但摩擦带继续顺时针传动使得机械手对工件做吞咽型运动，因为棘轮摩擦轮中的弹性块需要一定的正压力产生形变来释放棘轮，此会导致机械手爪会无视工件的几何形状而像动物一样(类似蛇通过蠕动来吞咽鸡蛋)来对工件持续吞咽，直到工件触碰到摩擦带套筒。

3.当工件触碰到并压住摩擦带套筒时，此时摩擦带被工件和摩擦带套筒夹住而停止吞咽运动同时电机继续旋转而是摩擦带套筒被向下拉动，同时弹簧对其产生抵抗作用，摩擦带被释放而继续吞咽。

4.随着弹簧弹力的不断增大，同时摩擦带套筒向下位移导致其下端的摩擦带与电机摩擦轮的接触面积变小，使得电机可以对摩擦带产生的压力变小，使整体无法进一步吞咽达到平衡，此时完成抓持工序。

5.当机械手爪持工件到达指定区域时，电机反转，外部棘轮反向旋转而导致工件被释放，即可完成释放工序，同时机械手爪达到最大外张行程时，电机依然会保持最大摩擦力矩保证工件被手抓完全释放出来，保证释放工序的完成。

Claims (5)

1.一种抓持机械手，其特征在于：包括底座、摩擦带套筒、机械手爪、电机、摩擦带，所述底座中心设置有通孔，所述摩擦带套筒安装在所述通孔内可在所述通孔中上下移动，所述摩擦带套筒外部套装有弹簧；

所述机械手爪底端安装在底座边缘，可绕安装处转动，机械手爪顶端安装有棘轮摩擦轮，所述电机安装在底座下部，其输出轴上安装有摩擦轮，所述摩擦带一端穿过所述摩擦带套筒后绕过所述摩擦轮并绕过所述棘轮摩擦轮后与另一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种抓持机械手，其特征在于：所述棘轮摩擦轮包括外部棘轮、内部棘轮，所述外部棘轮为环形其内边沿设置有内棘齿，所述内部棘轮外边沿设置有外棘齿，所述内棘齿与外棘齿咬合；

所述内部棘轮固定在机械手爪顶端，其与外部棘轮之间设置有弹性块。

3.根据权利要求2所述的一种抓持机械手，其特征在于：所述弹性块为橡胶块。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种抓持机械手，其特征在于：所述摩擦带套筒顶端和底端分别设置有阻挡块，顶端的阻挡块将弹簧限制再阻挡块与底座之间，底端的阻挡块防止摩擦带套筒脱出底座。

5.根据权利要求4所述的一种抓持机械手，其特征在于：所述机械手爪、摩擦带以及电机至少设置有三组。

Images