CN215749233U - 一种电机折返式的电动夹爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种电机折返式的电动夹爪，包括支架、安装于支架上的直线滑轨组件、工作方向与直线滑轨组件平行设置的驱动杆、一对在驱动杆作用下相向或相离运动的夹爪安装座、旋转驱动器以和传动组件；支架包括水平放置的底座以及固定在底座两侧的转接板、右侧板，转接板、右侧板相互平行且均垂直于底座，底座、转接板和右侧板之间形成位于底座上下两端的第一腔体和第二腔体；直线滑轨组件、驱动杆均安装在第一腔体内，旋转驱动器安装在第二腔体内，传动组件两端分别与旋转驱动器的输出轴和驱动杆连接，传动组件位于转接板的外侧；该方案地缩短了整体长度，空间利用率高，且复式螺旋机构具有更高的传动效率。

Description

一种电机折返式的电动夹爪

技术领域

本实用新型涉及机械自动化传动技术领域，具体是涉及一种电机折返式的电动夹爪。

背景技术

为了满足工业生产中日益增加的多样性、柔性化、和智能化的抓取需求，多采用夹爪对工件进行取放。现在的机械夹爪主要有两种，一种是电动的机械夹爪，一种是气动的机械夹爪。

电动机械夹爪相较于气动机械夹爪有很多优势，例如：可以控制夹爪手指位置，根据需要灵活运用，而气动通常必须保持全行程。检测握力；可以确定夹爪是否拾取了零件，防止抓取错误。控制速度和抓紧力，由于是电机驱动所以力和速度都可以实现精准控制，这在处理易碎零件时可能会有很大帮助。相比于气动需要的零部件较少，以降低运营成本，而且噪音小，有更加清洁的环境，应用于环境要求比较高的地方，而气动漏气可能会导致环境污染。

现有的电动机械夹爪一般通过连杆等机构或者双向丝杆的方式进行驱动，其中双向丝杆结构进行驱动的方式控制精度更高，但结构整体的长度较长，部分应用场景下不能很好的适配。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种电机折返式的电动夹爪。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种电机折返式的电动夹爪，包括有支架、安装于支架上的直线滑轨组件、工作方向与直线滑轨组件平行设置的驱动杆、一对在驱动杆作用下相向或相离运动的夹爪安装座、用以向驱动杆输入动力的旋转驱动器，驱动杆包括有左旋丝杠组件和右旋丝杠组件，左旋丝杠组件、右旋丝杠组件端部对接并且轴线共线，左旋丝杠组件、右旋丝杠组件均包括有相互配合的丝杠和螺母，螺母与夹爪安装座固定连接，直线滑轨组件的工作端与夹爪安装座固定连接；

还包括有用以将旋转驱动器输出的扭矩转向后向驱动杆传递的传动组件；

支架包括有水平放置的底座以及固定在底座两侧的转接板、右侧板，转接板、右侧板相互平行且均垂直于底座，底座、转接板和右侧板之间形成位于底座上下两端的第一腔体和第二腔体；

直线滑轨组件、驱动杆均安装在第一腔体内，旋转驱动器安装在第二腔体内，传动组件两端分别与旋转驱动器的输出轴和驱动杆传动连接，传动组件位于转接板的外侧。

优选的，支架的第一腔体和第二腔体外罩设有防尘罩，防尘罩的一侧开设有供夹爪安装座伸出的开口，防尘罩与转接板的外侧部分形成用以容纳传动组件的第三腔体。

优选的，左旋丝杠组件和右旋丝杠组件的一对螺纹反向设置的丝杠相互间通过联轴器对接。

优选的，驱动杆与转接板、右侧板连接处设有滚动轴承。

优选的，传动组件包括有一对分别设置在旋转驱动器输出轴和驱动杆端部的同步带轮、两端分别与一对同步带轮传动连接的同步带。

优选的，旋转驱动器通过电机法兰与转接板固定连接。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1.本实用新型通过将各组件分置与第一腔体和第二腔体并由传动组件提供动力传递，有效地缩小了结构的整体长度，适用范围得到提高。

2.本实用新型通过设置防尘罩有效地对其内部的各组件起到防尘和保护效果，有效地提高了结构的使用寿命。

3.本实用新型通过设置联轴器对一对丝杠进行对接，从而实现驱动杆的双向驱动作用，结构稳定，拆装方便。

4.本实用新型通过滚动轴承有效地提高驱动杆工作的流畅度和稳定性，提高了结构整体的可靠性。

5.本实用新型通过设置电机法兰对旋转驱动器和转接板对接，可以方便地进行拆装维修，降低人力成本。

6.本实用新型通过设置复式螺旋机构，有效地提高了机构的传动效率，可以达到增倍的效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体立体图；

图2为本实用新型的去除防尘罩的立体图；

图3为本实用新型的侧视图；

图4为本实用新型的图3中A-A截面剖视图；

图5为本实用新型的图2的立体分解图；

图6为本实用新型的左旋丝杠组件立体图。

图中标号为：

1-支架；1a-底座；1b-转接板；1c-右侧板；

2-直线滑轨组件；2a-滑轨；2b-滑块；

3-驱动杆；3a-左旋丝杠组件；3a1-丝杠；3a2-螺母；3a3-弹垫； 3b-右旋丝杠组件；3c-联轴器；3d-滚动轴承；3d1-卡簧；

4-夹爪安装座；

5-旋转驱动器；5a-电机法兰；

6-传动组件；6a-同步带轮；6b-同步带；

7-防尘罩。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为了解决如何有效地缩短结构整体长度的技术问题，如图1-6所示，提供以下技术方案：

一种电机折返式的电动夹爪，包括有支架1、安装于支架1上的直线滑轨组件2、工作方向与直线滑轨组件2平行设置的驱动杆3、一对在驱动杆3作用下相向或相离运动的夹爪安装座4、用以向驱动杆3输出动力的旋转驱动器5，驱动杆3包括有左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b，左旋丝杠组件3a、右旋丝杠组件3b端部对接并且轴线共线，左旋丝杠组件3a、右旋丝杠组件3b均包括有相互配合的丝杠3a1和螺母3a2，螺母3a2与夹爪安装座4固定连接，直线滑轨组件2的工作端与夹爪安装座4固定连接；

还包括有用以将旋转驱动器5输出的扭矩转向后向驱动杆3传递的传动组件6；

支架1包括有水平放置的底座1a以及固定在底座1a两侧的转接板1b、右侧板1c，转接板1b、右侧板1c相互平行且均垂直于底座 1a，底座1a、转接板1b和右侧板1c之间形成位于底座1a上下两端的第一腔体和第二腔体；

直线滑轨组件2、驱动杆3均安装在第一腔体内，旋转驱动器5 安装在第二腔体内，传动组件6两端分别与旋转驱动器5的输出轴和驱动杆3传动连接，传动组件6位于转接板1b的外侧。

具体的，直线滑轨组件2对夹爪安装座4的运动起到导向和限位的作用，旋转驱动器5优选为与控制器电连接的伺服电机。螺母3a2 通过内六角圆柱头螺钉与夹爪安装座固定，连接处还设有用以提高锁紧效果的弹垫3a3。旋转驱动器5通过电机法兰5a与内六角圆柱头螺钉的紧固连接在第二腔体周壁，从而使旋转驱动器5固定在第二腔体内。底座1a与转接板1b、右侧板1c之间通过内六角圆柱头螺钉紧固连接。通过支架1形成的第一腔体和第二腔体配合传动组件6实现将旋转驱动器5与驱动杆3等结构分层设置，有效地缩减了结构的整体长度，提高了空间布局的合理性。控制器发送信号给旋转驱动器 5，旋转驱动器5收到信号后向传动组件6输出扭矩，传动组件6将扭矩传递给第一腔体内的驱动杆3，既可以是与左旋丝杠组件3a直接对接也可以是与右旋丝杠组件3b直接对接。驱动杆3在传动组件 6的驱动下依次通过丝杠3a1和螺母3a2将旋转力转化为对夹爪安装座4的驱动力，其中直线滑轨组件2发挥防止螺母3a2围绕丝杠3a1 周向运动的作用，由此使得一对夹爪安装座4进行相向或相离的运动。通过在夹爪安装座4上安装与工件配合的夹爪实现对工件的取放。

进一步的：

为了解决提高保证整体实用寿命的技术问题，如图1所示，提供以下技术方案：

支架1的第一腔体和第二腔体外罩设有防尘罩7，防尘罩7的一侧开设有供夹爪安装座4伸出的开口，防尘罩7与转接板1b的外侧部分形成用以容纳传动组件6的第三腔体。

具体的，防尘罩7通过十字沉头螺钉与转接板1b紧固连接，由此实现对第一腔体和第二腔体的包覆，进而包覆住位于第一腔体和第二腔体内部的直线滑轨组件2、驱动杆3、旋转驱动器5、传动组件6 等组件，防尘罩7还通过与转接板1b外侧形成的第三腔体对传动组件6起到保护作用。综上，防尘罩7包裹于支架1外部可有效提高第一腔体、第二腔体和第三腔体内部结构的使用寿命。使电机折返式电动夹爪能在复杂的环境下工作。

进一步的：

为了解决如何实现左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b对接的技术问题，如图5所示，提供以下技术方案：

左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b的一对螺纹反向设置的丝杠 3a1相互间通过联轴器3c对接。

具体的，联轴器3c为刚性联轴器。通过联轴器3c两端对接左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b的一对丝杠3a1，使丝杠3a1与联轴器3c轴线共线，从而使左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b整体对接并轴线共线，拆装方便，易于更换配件。

进一步的：

为了解决如何提高驱动杆3整体旋转的流畅度和稳定性的技术问题，如图3和图5所示，提供以下技术方案：

驱动杆3与转接板1b、右侧板1c连接处设有滚动轴承3d。

具体的，一对滚动轴承3d分别与左旋丝杠组件3a和右旋丝杠组件3b的一对丝杠3a1转动连接。滚动轴承3d通过卡簧3d1卡接在右侧板1c和转接板1b上。

进一步的：

为了解决如何将旋转驱动器5输出的扭矩向驱动杆3传递的技术问题，如图5所示，提供以下技术方案：

传动组件6包括有一对分别设置在旋转驱动器5输出轴和驱动杆 3端部的同步带轮6a、两端分别与一对同步带轮6a传动连接的同步带6b。

具体的，旋转驱动器5通过键槽配合与同步带轮6a连接。旋转驱动器5将扭矩传递给与其直接连接的同步带轮6a，该同步带轮6a 通过同步带6b将扭矩传递给另一个同步带轮6a，另一个同步带轮6a 则带动驱动杆3围绕其自身轴线旋转。同步带轮6a和同步带6b的空间利用率高，进一步节省结构空间。

进一步的：

为了解决如何方便地将旋转电机5固定在第二腔体内的技术问题，如图5所示，提供以下技术方案：

旋转驱动器(5)通过电机法兰(5a)与转接板(1b)固定连接。

具体的，通过电机法兰5a对旋转驱动器5和转接板1b进行连接，从而将旋转驱动器5设置于第二腔体内部，拆装方便，便于后期更换组件，降低人力成本。

本实用新型的工作原理：

步骤一、控制器发送信号给旋转驱动器5，旋转驱动器5收到信号后向传动组件6输出扭矩。

步骤二、传动组件6将扭矩传递给第一腔体内的驱动杆3。

步骤三、驱动杆3在传动组件6的驱动下依次通过丝杠3a1和螺母3a2将旋转力转化为对夹爪安装座4的驱动力，其中直线滑轨组件 2发挥防止螺母3a2围绕丝杠3a1周向运动的作用。

步骤四、一对夹爪安装座4进行相向或相离的运动。通过在夹爪安装座4上安装与工件配合的夹爪实现对工件的取放。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种电机折返式的电动夹爪，包括有支架(1)、安装于支架(1)上的直线滑轨组件(2)、工作方向与直线滑轨组件(2)平行设置的驱动杆(3)、一对在驱动杆(3)作用下相向或相离运动的夹爪安装座(4)、用以向驱动杆(3)输入动力的旋转驱动器(5)，驱动杆(3)包括有左旋丝杠组件(3a)和右旋丝杠组件(3b)，左旋丝杠组件(3a)、右旋丝杠组件(3b)端部对接并且轴线共线，左旋丝杠组件(3a)包括有相互配合的丝杠(3a1)和螺母(3a2)，右旋丝杠组件(3b)与左旋丝杠组件(3a)结构相同且反向设置，螺母(3a2)与夹爪安装座(4)固定连接，直线滑轨组件(2)的工作端与夹爪安装座(4)固定连接；

其特征在于，还包括有用以将旋转驱动器(5)输出的扭矩转向后向驱动杆(3)传递的传动组件(6)；

支架(1)包括有水平放置的底座(1a)以及固定在底座(1a)两侧的转接板(1b)、右侧板(1c)，转接板(1b)、右侧板(1c)相互平行且均垂直于底座(1a)，底座(1a)、转接板(1b)和右侧板(1c)之间形成位于底座(1a)上下两端的第一腔体和第二腔体；

直线滑轨组件(2)、驱动杆(3)均安装在第一腔体内，旋转驱动器(5)安装在第二腔体内，传动组件(6)两端分别与旋转驱动器(5)的输出轴和驱动杆(3)传动连接，传动组件(6)位于转接板(1b)的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种电机折返式的电动夹爪，其特征在于，支架(1)的第一腔体和第二腔体外罩设有防尘罩(7)，防尘罩(7)的一侧开设有供夹爪安装座(4)伸出的开口，防尘罩(7)与转接板(1b)的外侧部分形成用以容纳传动组件(6)的第三腔体。

3.根据权利要求1所述的一种电机折返式的电动夹爪，其特征在于，左旋丝杠组件(3a)和右旋丝杠组件(3b)的一对螺纹反向设置的丝杠(3a1)相互间通过联轴器(3c)对接。

4.根据权利要求1所述的一种电机折返式的电动夹爪，其特征在于，驱动杆(3)与转接板(1b)、右侧板(1c)连接处设有滚动轴承(3d)。

5.根据权利要求1所述的一种电机折返式的电动夹爪，其特征在于，传动组件(6)包括有一对分别设置在旋转驱动器(5)输出轴和驱动杆(3)端部的同步带轮(6a)、两端分别与一对同步带轮(6a)传动连接的同步带(6b)。

6.根据权利要求1所述的一种电机折返式的电动夹爪，其特征在于，旋转驱动器(5)通过电机法兰(5a)与转接板(1b)固定连接。

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