CN214213855U - 一种新型全方位多角度机械爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型全方位多角度机械爪，包括紧固螺栓，所述紧固螺栓的底部固定连接有步进电机，且步进电机的底部固定安装有保护套筒，并且保护套筒的边侧开设有空槽，所述步进电机的底部固定连接有螺纹杆。该新型全方位多角度机械爪，通过步进电机带动螺纹杆转动，使传动连接件可以上下运动，进而带动机械爪臂本体张开和闭合，进而实现灵活多角度抓取目标，通过在螺杆外部设置保护套筒，有效保护螺杆及传动连接件，且保护套筒的外壁上开设的空槽，可供传动连接件的连接杆通过并分别与机械爪臂本体的上端连接，使该机械爪能够对更多种规格的零件进行抓取，避免单个机械爪抓取目标物的角度受限无法抓取部分特殊角度构造的目标物的情况发生。

Description

一种新型全方位多角度机械爪

技术领域

本实用新型涉及机械爪技术领域，具体为一种新型全方位多角度机械爪。

背景技术

目前，随着工业自动化的快速发展，机器工作取代传统人力工作，而机械爪作为一种高科技自动化生产设备，在工业工作过程中起到重要作用，机械爪的准确性和高效性使之能够代替人工，成为工业自动化生产的重要组成部分，具有广阔的发展前景，但是现有的机械爪还存在一定的缺陷，就比如：

1、现有的机械爪一般标准化程度低、灵活性差、成本高，无法完成更进一步精密的抓取工作，大多数传统机械爪往往只能抓取单一的规格的零件，标准化程度低，并且单个机械爪抓取目标物的角度受限，会无法抓取部分特殊角度构造的目标物，进而存在一定的使用缺陷；

2、现有的机械爪一般难以灵活地调整抓取目标的角度，不适合高自由度的夹取工作，并且容易出现由于受力不均衡而损坏目标物的情况发生，而且由于机械爪的内壁摩擦力较低，在对一些外壁较为光滑的目标物进行抓取时，容易导致目标物坠落对附近的人或目标物造成伤害，进而给使用者的操作带来不便。

针对上述问题，急需在原有机械爪结构的基础上进行创新设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型全方位多角度机械爪，以解决上述背景技术中提出的一般标准化程度低、灵活性差、成本高，无法完成更进一步精密的抓取工作，大多数传统机械爪往往只能抓取单一的规格的零件，标准化程度低，并且单个机械爪抓取目标物的角度受限，会无法抓取部分特殊角度构造的目标物，一般难以灵活地调整抓取目标的角度，不适合高自由度的夹取工作，并且容易出现由于受力不均衡而损坏目标物的情况发生，而且由于机械爪的内壁摩擦力较低，在对一些外壁较为光滑的目标物进行抓取时，容易导致目标物坠落对附近的人或目标物造成伤害的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型全方位多角度机械爪，包括紧固螺栓，所述紧固螺栓的底部固定连接有步进电机，且步进电机的底部固定安装有保护套筒，并且保护套筒的边侧开设有空槽，所述步进电机的底部固定连接有螺纹杆，且螺纹杆的外壁活动连接有传动连接件，并且传动连接件的边侧活动安装有第一滚动轴，而且第一滚动轴的外壁活动连接有连接杆，所述连接杆的端部活动安装有第二滚动轴，且第二滚动轴的外壁活动连接有机械爪臂本体，并且机械爪臂本体的端部活动有第三滚动轴，而且第三滚动轴的外壁活动连接有连接块，并且连接块的端部固定连接有机械爪臂基座，所述机械爪臂本体的边侧固定安装有缓冲弹簧，且缓冲弹簧的端部固定有第一压力板，并且第一压力板的边侧固定连接有橡胶垫板，所述机械爪臂本体的边侧固定安装有限位弹簧，且限位弹簧的端部固定连接有第二压力板，并且第二压力板的边侧固定有橡胶防滑板，所述机械爪臂本体的端部固定连接有固定板，且固定板的边侧固定安装有锯齿片，所述步进电机的边侧固定连接有固定块，且固定块的底部活动安装有固定螺栓。

优选的，所述紧固螺栓的底部与步进电机的顶部固定连接，且紧固螺栓通过步进电机与螺纹杆构成一体化结构。

优选的，所述保护套筒的底部与机械爪臂基座的上端为可拆卸式拼装一体化结构，且保护套筒与机械爪臂基座之间为共中心轴线。

优选的，所述传动连接件的端部与第一滚动轴的边侧固定连接，且传动连接件通过第一滚动轴与连接杆构成转动结构。

优选的，所述连接杆的端部与第二滚动轴的边侧活动连接，且连接杆通过第二滚动轴与机械爪臂本体构成转动结构。

优选的，所述机械爪臂本体和固定板接触的一端设有和凸块配合的凹槽，且固定板与机械爪臂本体接触的一端设有凸块，并且固定板和机械爪臂本体通过凸块和凹槽可拆卸连接，而且固定板通过凸块和凹槽与机械爪臂本体构成卡合结构。

优选的，所述机械爪臂本体的数量为4个，且4个机械爪臂本体以机械爪臂基座的中垂线等角度设置，并且机械爪臂本体上部为圆弧三角形镂空结构设计。

优选的，所述缓冲弹簧的数量为12个，且12个缓冲弹簧每3个为1组，并且4组缓冲弹簧以机械爪臂基座的中垂线等角度设置，而且第一压力板的边侧与缓冲弹簧的端部固定连接，并且第一压力板通过缓冲弹簧与机械爪臂本体构成弹性结构。

优选的，所述限位弹簧的端部与第二压力板的边侧固定连接，且第二压力板通过限位弹簧与机械爪臂本体构成弹性结构。

优选的，所述固定螺栓的端部穿过固定块的底部并延伸至固定块的顶部，且固定螺栓的端部与主机械臂的内部螺纹连接，并且固定块通过固定螺栓与主机械臂相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该新型全方位多角度机械爪；

1.设置有步进电机、螺纹杆、机械爪臂本体和传动连接件组成的抓取结构，通过步进电机带动螺纹杆转动，使传动连接件可以上下运动，进而带动机械爪臂本体张开和闭合，进而实现灵活多角度抓取目标，通过在螺杆外部设置保护套筒，可以有效保护螺杆及传动连接件，且保护套筒的外壁上开设的空槽，可供传动连接件的连接杆通过并分别与机械爪臂本体的上端连接，使得该机械爪能够对更多种规格的零件进行抓取，并且避免了单个机械爪抓取目标物的角度受限无法抓取部分特殊角度构造的目标物的情况发生；

2.设置有缓冲弹簧、第一压力板和橡胶垫板组成的缓冲保护结构，通过设置的压力板和锯齿片，使得该机械爪可以对抓取目标进行进一步的固定，并且在保持其平衡的同时增加抓取过程的稳定性，而且防止了抓取目标的掉落和损伤，通过机械爪臂基座的中心轴线将4个机械爪臂本体等角度分布，可以有效保证抓取目标的受力均衡，增加抓取过程的稳定性，机械爪臂本体的上部为圆弧三角形镂空结构设计，可以有效增强机械爪臂的承重能力，使机械爪臂的抓取目标不在局限于小物件。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图；

图2为本实用新型保护套筒与传动连接件结构连接示意图；

图3为本实用新型螺纹杆与传动连接件结构连接示意图；

图4为本实用新型机械爪臂基座与机械爪臂结构连接示意图；

图5为本实用新型仰视结构示意图；

图6为本实用新型机械爪臂侧视结构示意图；

图7为本实用新型步进电机与固定块结构连接示意图。

图中：1、紧固螺栓；2、步进电机；3、保护套筒；4、空槽；5、螺纹杆；6、传动连接件；7、第一滚动轴；8、连接杆；9、第二滚动轴；10、机械爪臂本体；11、第三滚动轴；12、连接块；13、机械爪臂基座；14、缓冲弹簧；15、第一压力板；16、橡胶垫板；17、限位弹簧；18、第二压力板；19、橡胶防滑板；20、固定板；21、锯齿片；22、固定螺栓；23、固定块。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种新型全方位多角度机械爪，包括紧固螺栓1、步进电机2、保护套筒3、空槽4、螺纹杆5、传动连接件6、第一滚动轴7、连接杆8、第二滚动轴9、机械爪臂本体10、第三滚动轴11、连接块12、机械爪臂基座13、缓冲弹簧14、第一压力板15、橡胶垫板16、限位弹簧17、第二压力板18、橡胶防滑板19、固定板20、锯齿片21、固定螺栓22和固定块23，紧固螺栓1的底部固定连接有步进电机2，且步进电机2的底部固定安装有保护套筒3，并且保护套筒3的边侧开设有空槽4，步进电机2的底部固定连接有螺纹杆5，且螺纹杆5的外壁活动连接有传动连接件6，并且传动连接件6的边侧活动安装有第一滚动轴7，而且第一滚动轴7的外壁活动连接有连接杆8，连接杆8的端部活动安装有第二滚动轴9，且第二滚动轴9的外壁活动连接有机械爪臂本体10，并且机械爪臂本体10的端部活动有第三滚动轴11，而且第三滚动轴11的外壁活动连接有连接块12，并且连接块12的端部固定连接有机械爪臂基座13，机械爪臂本体10的边侧固定安装有缓冲弹簧14，且缓冲弹簧14的端部固定有第一压力板15，并且第一压力板15的边侧固定连接有橡胶垫板16，机械爪臂本体10的边侧固定安装有限位弹簧17，且限位弹簧17的端部固定连接有第二压力板18，并且第二压力板18的边侧固定有橡胶防滑板19，机械爪臂本体10的端部固定连接有固定板20，且固定板20的边侧固定安装有锯齿片21，步进电机2的边侧固定连接有固定块23，且固定块23的底部活动安装有固定螺栓22。

紧固螺栓1的底部与步进电机2的顶部固定连接，且紧固螺栓1通过步进电机2与螺纹杆5构成一体化结构，通过设置成一体化结构的紧固螺栓1和螺纹杆5，使得该机械爪固定在主机械臂底部时更加牢固；

保护套筒3的底部与机械爪臂基座13的上端为可拆卸式拼装一体化结构，且保护套筒3与机械爪臂基座13之间为共中心轴线，通过将保护套筒3的底部与机械爪臂基座13的上端设置成可拆卸式拼装一体化结构，使得该机械爪便于工人拆卸维修；

传动连接件6的端部与第一滚动轴7的边侧固定连接，且传动连接件6通过第一滚动轴7与连接杆8构成转动结构，通过设置成转动结构的传动连接件6和连接杆8，使得传动连接件6带动连接杆8移动时更加便捷；

连接杆8的端部与第二滚动轴9的边侧活动连接，且连接杆8通过第二滚动轴9与机械爪臂本体10构成转动结构，通过设置成转动结构的连接杆8和机械爪臂本体10，使得机械爪臂本体10便于张开与闭合，实现灵活多角度抓取目标；

机械爪臂本体10和固定板20接触的一端设有和凸块配合的凹槽，且固定板20与机械爪臂本体10接触的一端设有凸块，并且固定板20和机械爪臂本体10通过凸块和凹槽可拆卸连接，而且固定板20通过凸块和凹槽与机械爪臂本体10构成卡合结构，通过设置成卡合结构的固定板20与机械爪臂本体10，使得固定板20连同锯齿片21便于工人进行更换；

机械爪臂本体10的数量为4个，且4个机械爪臂本体10以机械爪臂基座13的中垂线等角度设置，并且机械爪臂本体10上部为圆弧三角形镂空结构设计，通过将机械爪臂本体10上部设置成圆弧三角形镂空结构，使得该机械爪方便控制的同时增强承重稳定性，防止了在抓取过程中发生偏移；

缓冲弹簧14的数量为12个，且12个缓冲弹簧14每3个为1组，并且4组缓冲弹簧14以机械爪臂基座13的中垂线等角度设置，而且第一压力板15的边侧与缓冲弹簧14的端部固定连接，并且第一压力板15通过缓冲弹簧14与机械爪臂本体10构成弹性结构，通过设置成弹性结构的第一压力板15和机械爪臂本体10，使得机械爪臂本体10在对目标物进行抓取时，不易对目标物造成损伤；

限位弹簧17的端部与第二压力板18的边侧固定连接，且第二压力板18通过限位弹簧17与机械爪臂本体10构成弹性结构，通过设置成弹性结构的第二压力板18和机械爪臂本体10，使得机械爪臂本体10在对目标物进行抓取时，目标物不易发生滑落；

固定螺栓22的端部穿过固定块23的底部并延伸至固定块23的顶部，且固定螺栓22的端部与主机械臂的内部螺纹连接，并且固定块23通过固定螺栓22与主机械臂相连接，通过将固定螺栓22设置成贯穿固定块23，使得主机械臂在带动该机械爪运行时更加稳定。

工作原理：在使用该新型全方位多角度机械爪时，根据图1、图2、图5、图6和图7，抓住连接杆8并通过第一滚动轴7来安装在传动连接件6的边侧，接着抓住机械爪臂本体10并通过第二滚动轴9与连接杆8相连，接着抓住第三滚动轴11安装进机械爪臂本体10和连接块12内，使得机械爪臂本体10与机械爪臂基座13相连，将安装好的机械爪通过紧固螺栓1固定在主机械臂的底部，最后转动固定螺栓22使得固定块23与主机械臂相连，以此来将该机械爪固定在主机械臂的底部；

根据图1-7，打开步进电机2，步进电机2带动螺纹杆5转动，使得传动连接件6能够进行上下往复运动，通过连接杆8在保护套筒3边侧空槽4内移动来带动机械爪臂本体10张开和闭合，以此来对目标物进行抓取，通过缓冲弹簧14、第一压力板15和橡胶垫板16，使得目标物被抓去后不易受到损伤，通过限位弹簧17、第二压力板18、橡胶防滑板19和锯齿片21，有效的防止了目标物在被抓去后发生掉落，通过固定板20，使得锯齿片21的使用效果降低时工人能够进行快速更换。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型全方位多角度机械爪，包括紧固螺栓（1），其特征在于：所述紧固螺栓（1）的底部固定连接有步进电机（2），且步进电机（2）的底部固定安装有保护套筒（3），并且保护套筒（3）的边侧开设有空槽（4），所述步进电机（2）的底部固定连接有螺纹杆（5），且螺纹杆（5）的外壁活动连接有传动连接件（6），并且传动连接件（6）的边侧活动安装有第一滚动轴（7），而且第一滚动轴（7）的外壁活动连接有连接杆（8），所述连接杆（8）的端部活动安装有第二滚动轴（9），且第二滚动轴（9）的外壁活动连接有机械爪臂本体（10），并且机械爪臂本体（10）的端部活动有第三滚动轴（11），而且第三滚动轴（11）的外壁活动连接有连接块（12），并且连接块（12）的端部固定连接有机械爪臂基座（13），所述机械爪臂本体（10）的边侧固定安装有缓冲弹簧（14），且缓冲弹簧（14）的端部固定有第一压力板（15），并且第一压力板（15）的边侧固定连接有橡胶垫板（16），所述机械爪臂本体（10）的边侧固定安装有限位弹簧（17），且限位弹簧（17）的端部固定连接有第二压力板（18），并且第二压力板（18）的边侧固定有橡胶防滑板（19），所述机械爪臂本体（10）的端部固定连接有固定板（20），且固定板（20）的边侧固定安装有锯齿片（21），所述步进电机（2）的边侧固定连接有固定块（23），且固定块（23）的底部活动安装有固定螺栓（22）。

2.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述紧固螺栓（1）的底部与步进电机（2）的顶部固定连接，且紧固螺栓（1）通过步进电机（2）与螺纹杆（5）构成一体化结构。

3.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述保护套筒（3）的底部与机械爪臂基座（13）的上端为可拆卸式拼装一体化结构，且保护套筒（3）与机械爪臂基座（13）之间为共中心轴线。

4.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述传动连接件（6）的端部与第一滚动轴（7）的边侧固定连接，且传动连接件（6）通过第一滚动轴（7）与连接杆（8）构成转动结构。

5.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述连接杆（8）的端部与第二滚动轴（9）的边侧活动连接，且连接杆（8）通过第二滚动轴（9）与机械爪臂本体（10）构成转动结构。

6.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述机械爪臂本体（10）和固定板（20）接触的一端设有和凸块配合的凹槽，且固定板（20）与机械爪臂本体（10）接触的一端设有凸块，并且固定板（20）和机械爪臂本体（10）通过凸块和凹槽可拆卸连接，而且固定板（20）通过凸块和凹槽与机械爪臂本体（10）构成卡合结构。

7.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述机械爪臂本体（10）的数量为4个，且4个机械爪臂本体（10）以机械爪臂基座（13）的中垂线等角度设置，并且机械爪臂本体（10）上部为圆弧三角形镂空结构设计。

8.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述缓冲弹簧（14）的数量为12个，且12个缓冲弹簧（14）每3个为1组，并且4组缓冲弹簧（14）以机械爪臂基座（13）的中垂线等角度设置，而且第一压力板（15）的边侧与缓冲弹簧（14）的端部固定连接，并且第一压力板（15）通过缓冲弹簧（14）与机械爪臂本体（10）构成弹性结构。

9.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述限位弹簧（17）的端部与第二压力板（18）的边侧固定连接，且第二压力板（18）通过限位弹簧（17）与机械爪臂本体（10）构成弹性结构。

10.根据权利要求1所述的一种新型全方位多角度机械爪，其特征在于：所述固定螺栓（22）的端部穿过固定块（23）的底部并延伸至固定块（23）的顶部，且固定螺栓（22）的端部与主机械臂的内部螺纹连接，并且固定块（23）通过固定螺栓（22）与主机械臂相连接。

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