CN212399622U - 一种机械抓手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机械抓手，包括底座环、手指以及传动盘，每一个手指的位于径向外侧的底部通过铰接轴一与底座环铰接连接，且每一个手指的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与传动盘铰接连接，以用于驱动机构带动传动盘使得传动盘沿底座环的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘从底座环的内径通孔中往复穿过，进而传动盘的直线往复式运动带动手指绕铰接轴一转动，当手指沿铰接轴一转动靠近底座环的轴向中心线时为夹持抓取物件，当手指沿铰接轴一转动远离底座环的轴向中心线时为松开物件，从而使得该机械抓手可以按固定程序自动化地抓取、搬运物件。

Description

一种机械抓手

技术领域

本实用新型涉及工业机器人技术领域，尤其是涉及一种机械抓手。

背景技术

机械手或者机械抓手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，其特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。机械手的执行机构包括手部、手臂以及躯干，手部安装在手臂的前端，手臂的内孔中装有传动轴，可把运动传给手腕，以转动、伸曲手腕、开闭手指，机械手手部的构造是模仿人的手指，分为无关节、固定关节和自由关节3种，手指的数量又可分为二指、三指、四指等，其中以二指用的最多。机械手的驱动机构主要有4种：液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械抓手。

为解决上述的技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种机械抓手，包括底座环、用于抓取物件的手指、用于将驱动机构的动力传递给手指进而带动手指转动的传动盘；

所述底座环用作所述机械抓手中的相对于所述手指与传动盘固定不动的底座；

所述手指的位于径向外侧的底部通过铰接轴一与所述底座环铰接连接，以用于所述手指沿所述铰接轴一转动靠近所述底座环的轴向中心线夹持抓取物件或者转动远离所述底座环的轴向中心线松开物件；

所述传动盘的外径小于所述底座环的内径以用于所述传动盘可以从所述底座环的内径通孔中穿过；

所述手指的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与所述传动盘铰接连接，以用于驱动机构带动所述传动盘使得传动盘沿所述底座环的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘从所述底座环的内径通孔中往复穿过，进而所述传动盘的直线往复式运动带动所述手指绕所述铰接轴一转动。

优选的，所述传动盘上设置有多个沿周向均匀分布的减重孔。

优选的，所述手指包括位于径向内侧的内夹持板与位于径向外侧的外夹持板；

所述内夹持板的顶端与所述外夹持板的顶端连接，且所述内夹持板的底端与所述外夹持板的底端间隔一定距离，以用于所述内夹持板与外夹持板构成一个框架结构；

所述外夹持板的底端通过铰接轴一与所述底座环铰接连接，所述内夹持板的底端通过铰接轴二与所述传动盘铰接连接；

所述内夹持板与外夹持板构成的框架结构中设置有多个加强筋，每一个加强筋的径向一端与所述内夹持板的外长宽表面连接，每一个加强筋的径向另一端与所述外夹持板的内长宽表面连接。

优选的，所述加强筋为片状，所述加强筋为径向两端薄且中间厚的结构。

优选的，所述手指为由内夹持板、外夹持板以及加强筋构成的一体式框架结构，所述内夹持板、外夹持板以及加强筋相互之间为一体成型的一体式连接。

优选的，所述手指为三个，三个手指沿圆周向均匀分布在所述底座环上。

优选的，所述底座环以及传动盘为PLA材质，所述手指为TPU材质以用于手指可以无损伤抓取物品。

本申请具有以下的有益技术效果：

1).每一个手指的位于径向外侧的底部通过铰接轴一与所述底座环铰接连接，且每一个手指的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与所述传动盘铰接连接，以用于驱动机构带动所述传动盘使得传动盘沿所述底座环的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘从所述底座环的内径通孔中往复穿过，进而所述传动盘的直线往复式运动带动所述手指绕所述铰接轴一转动，当所述手指沿所述铰接轴一转动靠近所述底座环的轴向中心线时为夹持抓取物件，当所述手指沿所述铰接轴一转动远离所述底座环的轴向中心线时为松开物件，从而使得该机械抓手可以按固定程序自动化地抓取、搬运物件。

2).气压缸等驱动机构可直接与传动盘连接，使得驱动机构的动力可以直接传递给传动盘，驱动机构与传动盘之间不需要其他的传动装置，可使得本申请提供的机械抓手小型化、轻量化和动作精准化。

3).所述传动盘上设置有多个沿周向均匀分布的减重孔(优选的为3个相同的不规则形状通孔)，从而可以减轻传动盘的质量，保证传动盘及手指的受力均匀。

4).所述内夹持板的顶端与所述外夹持板的顶端连接，且所述内夹持板的底端与所述外夹持板的底端间隔一定距离，以用于所述内夹持板与外夹持板构成一个倒V形的框架结构，从而可以保证手指的自由抓取和松开。

5).为保证抓取的稳定性和可靠性，在所述内夹持板与外夹持板构成的框架结构中设置有多个加强筋；同时为保证手指的弯曲度，加强筋采用径向两端薄且中间厚的结构。

附图说明

图1为本实用新型的实施例提供的一种机械抓手的立体结构示意图；

图2为图1中的一种机械抓手的主视图；

图3为图1中的一种机械抓手的俯视图。

图中：1底座环1，101铰接轴一101，2手指2，201内夹持板201，202外夹持板202，203加强筋203，3传动盘3，301减重孔301。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”、“径向”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，如此仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1～3，图1为本实用新型的实施例提供的一种机械抓手的立体结构示意图；图2为图1中的一种机械抓手的主视图；图3为图1中的一种机械抓手的俯视图；图中：底座环1，铰接轴一101，手指2，内夹持板201，外夹持板202，加强筋203，传动盘3，减重孔301。

本申请提供了一种机械抓手，包括底座环1、用于抓取物件的手指2、用于将驱动机构的动力传递给手指2进而带动手指2转动的传动盘3；

所述底座环1用作所述机械抓手中的相对于所述手指2与传动盘3固定不动的底座；

所述手指2的位于径向外侧的底部通过铰接轴一101与所述底座环1铰接连接，以用于所述手指2沿所述铰接轴一101转动靠近所述底座环1的轴向中心线夹持抓取物件或者转动远离所述底座环1的轴向中心线松开物件；

所述传动盘3的外径小于所述底座环1的内径以用于所述传动盘3可以从所述底座环1的内径通孔中穿过；

所述手指2的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与所述传动盘3铰接连接，以用于驱动机构带动所述传动盘3使得传动盘3沿所述底座环1的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘3从所述底座环1的内径通孔中往复穿过，进而所述传动盘3的直线往复式运动带动所述手指2绕所述铰接轴一101转动。

在本申请的一个实施例中，所述传动盘3上设置有多个沿周向均匀分布的减重孔301。

在本申请的一个实施例中，所述手指2包括位于径向内侧的内夹持板201与位于径向外侧的外夹持板202；

所述内夹持板201的顶端与所述外夹持板202的顶端连接，且所述内夹持板201的底端与所述外夹持板202的底端间隔一定距离，以用于所述内夹持板201与外夹持板202构成一个框架结构；

所述外夹持板202的底端通过铰接轴一101与所述底座环1铰接连接，所述内夹持板201的底端通过铰接轴二与所述传动盘3铰接连接；

所述内夹持板201与外夹持板202构成的框架结构中设置有多个加强筋203，每一个加强筋203的径向一端与所述内夹持板201的外长宽表面连接，每一个加强筋203的径向另一端与所述外夹持板202的内长宽表面连接。

在本申请的一个实施例中，所述加强筋203为片状，所述加强筋203为径向两端薄且中间厚的结构。

在本申请的一个实施例中，所述手指2为由内夹持板201、外夹持板202以及加强筋203构成的一体式框架结构，所述内夹持板201、外夹持板202以及加强筋203相互之间为一体成型的一体式连接。

在本申请的一个实施例中，所述手指2为三个，三个手指2沿圆周向均匀分布在所述底座环1上。

在本申请的一个实施例中，所述底座环1以及传动盘3为PLA材质，所述手指2为TPU材质以用于手指2可以无损伤抓取物品。

本申请具有以下的有益技术效果：

1).每一个手指2的位于径向外侧的底部通过铰接轴一101与所述底座环1铰接连接，且每一个手指2的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与所述传动盘3铰接连接，以用于驱动机构带动所述传动盘3使得传动盘3沿所述底座环1的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘3从所述底座环1的内径通孔中往复穿过，进而所述传动盘3的直线往复式运动带动所述手指2绕所述铰接轴一101转动，当所述手指2沿所述铰接轴一101转动靠近所述底座环1的轴向中心线时为夹持抓取物件，当所述手指2沿所述铰接轴一101转动远离所述底座环1的轴向中心线时为松开物件，从而使得该机械抓手可以按固定程序自动化地抓取、搬运物件。

2).气压缸等驱动机构可直接与传动盘3连接，使得驱动机构的动力可以直接传递给传动盘3，驱动机构与传动盘3之间不需要其他的传动装置，可使得本申请提供的机械抓手小型化、轻量化和动作精准化。

3).所述传动盘3上设置有多个沿周向均匀分布的减重孔301(优选的为3个相同的不规则形状通孔)，从而可以减轻传动盘3的质量，保证传动盘3及手指2的受力均匀。

4).所述内夹持板201的顶端与所述外夹持板202的顶端连接，且所述内夹持板201的底端与所述外夹持板202的底端间隔一定距离，以用于所述内夹持板201与外夹持板202构成一个倒V形的框架结构，从而可以保证手指2的自由抓取和松开。

5).为保证抓取的稳定性和可靠性，在所述内夹持板201与外夹持板202构成的框架结构中设置有多个加强筋203；同时为保证手指2的弯曲度，加强筋203采用径向两端薄且中间厚的结构。

本实用新型未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种机械抓手，其特征在于，包括底座环、用于抓取物件的手指、用于将驱动机构的动力传递给手指进而带动手指转动的传动盘；

所述底座环用作所述机械抓手中的相对于所述手指与传动盘固定不动的底座；

所述手指的位于径向外侧的底部通过铰接轴一与所述底座环铰接连接，以用于所述手指沿所述铰接轴一转动靠近所述底座环的轴向中心线夹持抓取物件或者转动远离所述底座环的轴向中心线松开物件；

所述传动盘的外径小于所述底座环的内径以用于所述传动盘可以从所述底座环的内径通孔中穿过；

所述手指的位于径向内侧的底部通过铰接轴二与所述传动盘铰接连接，以用于驱动机构带动所述传动盘使得传动盘沿所述底座环的轴向中心线方向直线往复式运动，且传动盘从所述底座环的内径通孔中往复穿过，进而所述传动盘的直线往复式运动带动所述手指绕所述铰接轴一转动。

2.根据权利要求1所述的一种机械抓手，其特征在于，所述传动盘上设置有多个沿周向均匀分布的减重孔。

3.根据权利要求1所述的一种机械抓手，其特征在于，所述手指包括位于径向内侧的内夹持板与位于径向外侧的外夹持板；

所述内夹持板的顶端与所述外夹持板的顶端连接，且所述内夹持板的底端与所述外夹持板的底端间隔一定距离，以用于所述内夹持板与外夹持板构成一个框架结构；

所述外夹持板的底端通过铰接轴一与所述底座环铰接连接，所述内夹持板的底端通过铰接轴二与所述传动盘铰接连接；

所述内夹持板与外夹持板构成的框架结构中设置有多个加强筋，每一个加强筋的径向一端与所述内夹持板的外长宽表面连接，每一个加强筋的径向另一端与所述外夹持板的内长宽表面连接。

4.根据权利要求3所述的一种机械抓手，其特征在于，所述加强筋为片状，所述加强筋为径向两端薄且中间厚的结构。

5.根据权利要求4所述的一种机械抓手，其特征在于，所述手指为由内夹持板、外夹持板以及加强筋构成的一体式框架结构，所述内夹持板、外夹持板以及加强筋相互之间为一体成型的一体式连接。

6.根据权利要求1所述的一种机械抓手，其特征在于，所述手指为三个，三个手指沿圆周向均匀分布在所述底座环上。

7.根据权利要求1所述的一种机械抓手，其特征在于，所述底座环以及传动盘为PLA材质，所述手指为TPU材质以用于手指可以无损伤抓取物品。

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