CN214055303U - 一种机械制造的机械夹爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械制造的机械夹爪，包括顶板、固定筒、轴承、第一机箱、第一步进电机、传动杆、安装板、固定孔、气缸、机械夹爪、箱体、驱动转轴、驱动齿轮、涡轮、蜗杆、固定板、联轴节、第二步进电机、第二机箱、控制箱、单片机、过渡转轴、过渡齿轮、执行转轴、从动齿轮、夹爪、内腔、压力传感器、压板、夹杆、弹簧、夹板和保护筒。本实用新型在保护筒的内部设置有多个机械夹爪，多个机械夹爪之间相互独立，可以单独工作，需要夹持多个零件时，多个夹爪之间相互配合，增加了机械加工效率；第一步进电机带动顶板转动，通过顶板带动若干个机械夹爪转动，从而可以调整若干个机械夹爪的位置，方便使用者后期调整使用，从而简化了装配过程。

Description

一种机械制造的机械夹爪

技术领域

本实用新型涉及一种机械夹爪，具体是一种机械制造的机械夹爪，属于机械制造设备技术领域。

背景技术

机械臂是一个复杂系统，存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务，需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿，在机械臂的末端，一般安装有用于夹持机械零部件的机械夹爪。

现有的机械夹爪通常为独立成个体，当需要在机械臂末端安装多个机械夹爪，但是机械臂末端没有多余的安装位置时，则无法进行安装；机械夹爪的移动通常由机械臂进行完成，其自身的夹持位置不可移动调整，如果需要进行移动和调整时，需要重新进行装配，较为麻烦；并且，机械夹爪在夹持机械零件时，由于其内部无相应的压力感应装置，当所加持的机械零件较为脆弱，容易损坏机械零件。因此，针对上述问题提出一种机械制造的机械夹爪。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种机械制造的机械夹爪。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种机械制造的机械夹爪，包括位置调整机构和夹持机构机械夹爪；

所述位置调整机构包括顶板、固定筒、轴承、第一机箱和第一步进电机，所述顶板的顶部固接有固定筒，所述固定筒的内壁套接有轴承，所述轴承的内圈套接有第一机箱，所述第一机箱的内壁固接有第一步进电机，所述第一步进电机的输出轴固接有传动杆，所述传动杆的底端固接在顶板的顶部，所述顶板的顶部对称固接有四个相同的气缸，四个所述气缸的输出端均活动贯穿顶板并置于顶板的下方，所述气缸的输出端底端固接有机械夹爪；

所述夹持机构机械夹爪包括箱体、驱动转轴、驱动齿轮、涡轮和蜗杆，所述箱体的内壁转动连接驱动转轴，所述驱动转轴的外壁套接有驱动齿轮，所述驱动转轴的一端转动贯穿箱体的侧壁并固接有涡轮，所述涡轮啮合蜗杆，所述蜗杆的两端分别转动连接在两个固定板，两个所述固定板固接在箱体的侧壁，所述蜗杆的一端转动转动贯穿固定板并固接有联轴节，所述联轴节的末端固接在第二步进电机的输出轴，所述第二步进电机固接在第二机箱的内部，所述第二机箱固接在箱体的侧壁，所述箱体的内壁转动连接有过渡转轴，所述过渡转轴的表面套接有过渡齿轮，所述箱体的内壁转动连接有两个相同的执行转轴，两个所述执行转轴的表面均套接有从动齿轮，两个所述执行转轴的两端均转动贯穿箱体的两侧并固接有夹爪，所述夹爪的末端内部均设置有内腔，所述内腔的内壁固接有压力传感器，所述压力传感器的检测端搭接有压板，所述压板的一侧固接有夹杆，所述夹杆的末端活动贯穿内腔的侧壁并置于内腔的外部。

优选的，所述第一机箱的顶部固接有安装板，所述安装板的表面均匀开设有若干相同的固定孔。

优选的，所述顶板的底部固接有保护筒，四个所述机械夹爪均置于保护筒的内部。

优选的，两个所述从动齿轮、所述过渡转轴和所述过渡齿轮在机械夹爪的内部从左至右的排列顺序依次为从动齿轮、从动齿轮、过渡转轴和驱动齿轮。

优选的，两个所述从动齿轮之间相互啮合，其中一个所述从动齿轮啮合过渡齿轮，所述过渡齿轮啮合驱动齿轮。

优选的，所述箱体的侧壁固接有控制箱，所述控制箱的内壁固接有单片机。

优选的，所述压力传感器电性连接单片机，所述单片机电性连接第二步进电机。

优选的，所述夹杆在位于内腔内部的表面套接有弹簧，所述压板通过弹簧与内腔的内壁弹性连接。

优选的，所述夹杆的末端转动连接有夹板。

优选的，所述安装板、所述第一机箱、所述固定筒、所述顶板和所述保护筒在竖直方向上的中轴线位于同一条直线上。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在保护筒的内部设置有多个机械夹爪，多个机械夹爪之间相互独立，可以单独工作，需要夹持多个零件时，多个夹爪之间相互配合，增加了机械加工效率；

2、第一步进电机带动顶板转动，通过顶板带动若干个机械夹爪转动，从而可以调整若干个机械夹爪的位置，方便使用者后期调整使用，从而简化了装配过程；

3、设置的压力传感器可以感应到夹杆所受的压力，当压力达到指定值后，压力传感器将信号输送至单片机，单片机控制第二步进电机停止工作，从而防止将机械零部件夹持损坏的情况产生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型正视剖面结构示意图；

图3为本实用新型机械夹爪俯视剖面结构示意图；

图4为本实用新型图2中A处局部结构放大示意图。

图中：1、顶板，2、固定筒，3、轴承，4、第一机箱，5、第一步进电机，6、传动杆，7、安装板，8、固定孔，9、气缸，10、机械夹爪，1001、箱体，1002、驱动转轴，1003、驱动齿轮，1004、涡轮， 1005、蜗杆，1006、固定板，1007、联轴节，1008、第二步进电机， 1009、第二机箱，1010、控制箱，1011、单片机，1012、过渡转轴， 1013、过渡齿轮，1014、执行转轴，1015、从动齿轮，1016、夹爪， 1017、内腔，1018、压力传感器，1019、压板，1020、夹杆，1021、弹簧，1022、夹板，11、保护筒。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。

请参阅图1-4所示，一种机械制造的机械夹爪，包括位置调整机构和夹持机构机械夹爪10；

所述位置调整机构包括顶板1、固定筒2、轴承3、第一机箱4 和第一步进电机5，所述顶板1的顶部固接有固定筒2，所述固定筒 2的内壁套接有轴承3，便于固定，所述轴承3的内圈套接有第一机箱4，所述第一机箱4的内壁固接有第一步进电机5，便于提供动力，所述第一步进电机5的输出轴固接有传动杆6，所述传动杆6的底端固接在顶板1的顶部，所述顶板1的顶部对称固接有四个相同的气缸 9，四个所述气缸9的输出端均活动贯穿顶板1并置于顶板1的下方，所述气缸9的输出端底端固接有机械夹爪10，便于叼你个机械夹爪 10移动；

所述夹持机构机械夹爪10包括箱体1001、驱动转轴1002、驱动齿轮1003、涡轮1004和蜗杆1005，所述箱体1001的内壁转动连接驱动转轴1002，所述驱动转轴1002的外壁套接有驱动齿轮1003，所述驱动转轴1002的一端转动贯穿箱体1001的侧壁并固接有涡轮 1004，所述涡轮1004啮合蜗杆1005，便于传动和自锁，所述蜗杆1005 的两端分别转动连接在两个固定板1006，两个所述固定板1006固接在箱体1001的侧壁，所述蜗杆1005的一端转动转动贯穿固定板1006 并固接有联轴节1007，所述联轴节1007的末端固接在第二步进电机 1008的输出轴，便于提供动力，所述第二步进电机1008固接在第二机箱1009的内部，所述第二机箱1009固接在箱体1001的侧壁，所述箱体1001的内壁转动连接有过渡转轴1012，便于传动，所述过渡转轴1012的表面套接有过渡齿轮1013，所述箱体1001的内壁转动连接有两个相同的执行转轴1014，两个所述执行转轴1014的表面均套接有从动齿轮1015，便于传动，两个所述执行转轴1014的两端均转动贯穿箱体1001的两侧并固接有夹爪1016，便于夹持，所述夹爪 1016的末端内部均设置有内腔1017，所述内腔1017的内壁固接有压力传感器1018，便于感应压力，所述压力传感器1018的检测端搭接有压板1019，所述压板1019的一侧固接有夹杆1020，所述夹杆1020 的末端活动贯穿内腔1017的侧壁并置于内腔1017的外部，便于传递压力。

所述第一机箱4的顶部固接有安装板7，所述安装板7的表面均匀开设有若干相同的固定孔8，便于安装；所述顶板1的底部固接有保护筒11，四个所述机械夹爪10均置于保护筒11的内部，便于保护；两个所述从动齿轮1015、所述过渡转轴1012和所述过渡齿轮1013在机械夹爪10的内部从左至右的排列顺序依次为从动齿轮1015、从动齿轮1015、过渡转轴1012和驱动齿轮1003，便于使用；两个所述从动齿轮1015之间相互啮合，其中一个所述从动齿轮1015啮合过渡齿轮1013，所述过渡齿轮1013啮合驱动齿轮1003，便于传动；所述箱体1001的侧壁固接有控制箱1010，所述控制箱1010的内壁固接有单片机1011，便于控制；所述压力传感器1018电性连接单片机 1011，所述单片机1011电性连接第二步进电机1008，便于控制；所述夹杆1020在位于内腔1017内部的表面套接有弹簧1021，所述压板1019通过弹簧1021与内腔1017的内壁弹性连接，便于夹持；所述夹杆1020的末端转动连接有夹板1022，便于夹持；所述安装板7、所述第一机箱4、所述固定筒2、所述顶板1和所述保护筒11在竖直方向上的中轴线位于同一条直线上，便于使用。

本实用新型在使用时，本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，通过螺栓配合若干固定孔8将该装置固定在机械臂合适的位置，将若干个气缸9外接气动控制系统，随后开始使用，由于四个机械夹爪10其动力来源来自于其自身内部的第二步进电机 1008，当需要使用某一个机械夹爪10时，通过相应的气缸9将该机械夹爪10向下移动，随后，开启第二步进电机1008，第二步进电机 1008在联轴节1007、蜗杆1005、涡轮1004、驱动齿轮1003、过渡齿轮1013和两个从动齿轮1015的作用下，带动四个夹爪1016进行转动，从而实现夹持机械零部件，随后，通过两个夹板1022夹持住零件后，压力传感器1018可以感受到夹杆1020的压力，当压力超过设定值时，压力传感器1018将信号传递至单片机1011，单片机1011 控制第二步进电机1008停止工作，从而防止夹爪1016继续转动，从而给机械零件继续增压，防止机械零件损坏，夹爪1016的开合情况通过控制第二步进电机1008输出轴的旋转方向即可实现，当需要调整若干个机械夹爪10的位置时，直接通过开启第一步进电机5即可，第一步进电机5带动顶板1转动，顶板1带动若干机械夹爪10转动，不仅可以满足零件的旋转移动，也可以调整若干机械夹爪10的位置。

涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

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得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。

以上所述，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；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：包括位置调整机构和夹持机构机械夹爪(10)；

所述位置调整机构包括顶板(1)、固定筒(2)、轴承(3)、第一机箱(4)和第一步进电机(5)，所述顶板(1)的顶部固接有固定筒(2)，所述固定筒(2)的内壁套接有轴承(3)，所述轴承(3)的内圈套接有第一机箱(4)，所述第一机箱(4)的内壁固接有第一步进电机(5)，所述第一步进电机(5)的输出轴固接有传动杆(6)，所述传动杆(6)的底端固接在顶板(1)的顶部，所述顶板(1)的顶部对称固接有四个相同的气缸(9)，四个所述气缸(9)的输出端均活动贯穿顶板(1)并置于顶板(1)的下方，所述气缸(9)的输出端底端固接有机械夹爪(10)；

所述夹持机构机械夹爪(10)包括箱体(1001)、驱动转轴(1002)、驱动齿轮(1003)、涡轮(1004)和蜗杆(1005)，所述箱体(1001)的内壁转动连接驱动转轴(1002)，所述驱动转轴(1002)的外壁套接有驱动齿轮(1003)，所述驱动转轴(1002)的一端转动贯穿箱体(1001)的侧壁并固接有涡轮(1004)，所述涡轮(1004)啮合蜗杆(1005)，所述蜗杆(1005)的两端分别转动连接在两个固定板(1006)，两个所述固定板(1006)固接在箱体(1001)的侧壁，所述蜗杆(1005)的一端转动转动贯穿固定板(1006)并固接有联轴节(1007)，所述联轴节(1007)的末端固接在第二步进电机(1008)的输出轴，所述第二步进电机(1008)固接在第二机箱(1009)的内部，所述第二机箱(1009)固接在箱体(1001)的侧壁，所述箱体(1001)的内壁转动连接有过渡转轴(1012)，所述过渡转轴(1012)的表面套接有过渡齿轮(1013)，所述箱体(1001)的内壁转动连接有两个相同的执行转轴(1014)，两个所述执行转轴(1014)的表面均套接有从动齿轮(1015)，两个所述执行转轴(1014)的两端均转动贯穿箱体(1001)的两侧并固接有夹爪(1016)，所述夹爪(1016)的末端内部均设置有内腔(1017)，所述内腔(1017)的内壁固接有压力传感器(1018)，所述压力传感器(1018)的检测端搭接有压板(1019)，所述压板(1019)的一侧固接有夹杆(1020)，所述夹杆(1020)的末端活动贯穿内腔(1017)的侧壁并置于内腔(1017)的外部。

2.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述第一机箱(4)的顶部固接有安装板(7)，所述安装板(7)的表面均匀开设有若干相同的固定孔(8)。

3.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述顶板(1)的底部固接有保护筒(11)，四个所述机械夹爪(10)均置于保护筒(11)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：两个所述从动齿轮(1015)、所述过渡转轴(1012)和所述过渡齿轮(1013)在机械夹爪(10)的内部从左至右的排列顺序依次为从动齿轮(1015)、从动齿轮(1015)、过渡转轴(1012)和驱动齿轮(1003)。

5.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：两个所述从动齿轮(1015)之间相互啮合，其中一个所述从动齿轮(1015)啮合过渡齿轮(1013)，所述过渡齿轮(1013)啮合驱动齿轮(1003)。

6.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述箱体(1001)的侧壁固接有控制箱(1010)，所述控制箱(1010)的内壁固接有单片机(1011)。

7.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述压力传感器(1018)电性连接单片机(1011)，所述单片机(1011)电性连接第二步进电机(1008)。

8.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述夹杆(1020)在位于内腔(1017)内部的表面套接有弹簧(1021)，所述压板(1019)通过弹簧(1021)与内腔(1017)的内壁弹性连接。

9.根据权利要求1所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述夹杆(1020)的末端转动连接有夹板(1022)。

10.根据权利要求2所述的一种机械制造的机械夹爪，其特征在于：所述安装板(7)、第一机箱(4)、固定筒(2)、顶板(1)和保护筒(11)在竖直方向上的中轴线位于同一条直线上。

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