CN217414040U

CN217414040U - 一种机械自动化抓取装置

Info

Publication number: CN217414040U
Application number: CN202220896072.9U
Authority: CN
Inventors: 张智伟; 周传喜; 陈思泽; 季楷博; 卢俊宇
Original assignee: Yangtze University
Current assignee: Yangtze University
Priority date: 2022-04-14
Filing date: 2022-04-14
Publication date: 2022-09-13
Anticipated expiration: 2032-04-14

Abstract

本实用新型公开一种机械自动化抓取装置，包括安装平台、壳体、球面轴承、移动部、钢丝拉线、C形弹簧、机壳和夹持组件；所述安装平台包括静平台和动平台；所述壳体安装于所述静平台圆心处，所述壳体远离所述静平台的一端转动连接有所述球面轴承，所述球面轴承的一端连接有所述动平台；所述移动部设置于所述静平台上，并可在所述静平台上水平移动，所述钢丝拉线的一端连接在所述移动部的移动端，另一端连接在所述动平台上，所述C形弹簧的两端分别连接在所述静平台和所述动平台上。解决现有技术中的抓取装置灵活度较低，无法改变其倾斜角度，且夹持效率较低，降低了该装置在不同工作环境下适用性的技术问题。

Description

一种机械自动化抓取装置

技术领域

本实用新型涉及抓取设备技术领域，具体涉及为一种机械自动化抓取装置。

背景技术

机器人手爪是一种可以实现类似人手功能的机器人部件；机器人手爪是用来握持工件或工具的部件，是重要的执行机构之一；

在中国实用新型CN212241083U提出“一种机械自动化抓取装置”，该装置主要解决了现有的抓取装置结构过于复杂，使用和制作成本相对较高，导致其不利于推广的问题；该装置一定程度上简化了抓取装置的整体结构，但是在实际使用过程中灵活度较低，不能改变夹持部的倾斜角度，导致其使用范围相对较窄，且夹持效率较低，一定程度上影响了该抓取装置的工作效率。

为此，我们提出一种机械自动化抓取装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提供一种机械自动化抓取装置，解决现有技术中的抓取装置灵活度较低，无法改变其倾斜角度，且夹持效率较低，降低了该装置在不同工作环境下适用性的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种机械自动化抓取装置，包括安装平台、壳体、球面轴承、移动部、钢丝拉线、C形弹簧、机壳和夹持组件；

所述安装平台包括静平台和动平台；所述壳体安装于所述静平台圆心处，所述壳体远离所述静平台的一端转动连接有所述球面轴承，所述球面轴承的一端连接有所述动平台；所述移动部设置于所述静平台上，并可在所述静平台上水平移动，所述钢丝拉线的一端连接在所述移动部的移动端，另一端连接在所述动平台上，所述C形弹簧的两端分别连接在所述静平台和所述动平台上；所述动平台背向所述静平台一面的圆心处设有所述机壳，所述机壳内设有所述夹持组件；所述夹持组件包括安装于所述机壳内的驱动部和夹持部，所述驱动部的驱动端连接有所述夹持部，用于夹持物品。

优选的，所述移动部包括位移电机、丝杠、螺母和限位板；所述壳体内至少安装有两所述位移电机，所述位移电机的输出端连接有所述丝杠，远离所述壳体且在所述静平台上固定有所述限位板，所述丝杠轴向的一端转动连接在所述限位板上，所述丝杠上螺纹连接有所述螺母；所述钢丝拉线的一端固定在所述螺母上。

优选的，所述C形弹簧的数量至少为四个，两两对称安装于所述移动部的两侧。

优选的，所述动平台的上端面开设有圆形安装槽，所述安装槽内对称设有螺孔，所述机壳螺纹连接在所述安装槽内。

优选的，所述壳体上开设有供所述丝杠贯穿的圆形通孔。

优选的，所述驱动部包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；所述驱动电机安装于所述机壳上，其输出端贯穿所述机壳并连接有所述第一齿轮，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合在所述机壳内，且所述第二齿轮和第三齿轮上均固定有所述夹持部；所述第三齿轮的上方啮合有所述第一齿轮。

优选的，所述夹持部包括至少两个夹持臂、安装凸起和减震部；所述夹持臂上开设有供所述第二齿轮或第三齿轮放置的安装缺口；所述第二齿轮和所述第三齿轮上均固定有所述夹持臂，任一所述夹持臂活动连接在所述机壳内；两所述夹持臂相邻的一端设有所述安装凸起，所述安装凸起上设有所述减震部。

优选的，所述减震部包括减震弹簧和软垫，所述减震弹簧连接在所述安装凸起上，所述减震弹簧的末端连接有所述软垫。

优选的，所述静平台和所述动平台形状相同。

优选的，所述壳体和所述机壳上均开设有条形散热孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

1、本实用新型与现有技术相比，灵活度更高，通过移动部的移动端拉动钢丝拉线，使其钢丝拉线拉动动平台，通过与球面轴承配合产生弯曲，并通过C形弹簧确保弯曲结构中的刚度，从而使其夹持组件操作更加灵活，适用性也更强；2、本实用新型与现有技术相比，结构更加紧凑、简单，再不提高使用成本的同时，可以使其抓取装置具备较好的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型正面示意图；

图2是本实用新型内部结构示意图；

图3是本实用新型安装平台结构示意图；

图4是本实用新型机壳左面剖视图。

图中：1、安装平台；11、静平台；12、动平台；2、壳体；21、球面轴承；3、移动部；31、位移电机；32、丝杠；33、螺母；34、限位板；4、钢丝拉线；5、C形弹簧；6、机壳；7、夹持组件；71、驱动部；711、驱动电机；712、第一齿轮；713、第二齿轮；714、第三齿轮；72、夹持部；721、夹持臂；722、安装缺口；723、安装凸起；724、减震弹簧；725、软垫。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，一种机械自动化抓取装置，包括安装平台1、壳体2、球面轴承21、移动部3、钢丝拉线4、C形弹簧5、机壳6和夹持组件7。

安装平台1包括静平台11和动平台12；壳体2安装于静平台11圆心处，壳体2远离静平台11的一端转动连接有球面轴承21，球面轴承21的一端连接有动平台12；移动部3设置于静平台11上，并可在静平台11上水平移动，钢丝拉线4的一端连接在移动部3的移动端，另一端连接在动平台12上，C形弹簧5的两端分别连接在静平台11和动平台12上；动平台12背向静平台11一面的圆心处设有机壳6，机壳6内设有夹持组件7；夹持组件7包括安装于机壳6内的驱动部71和夹持部72，驱动部71的驱动端连接有夹持部72，用于夹持物品。

本装置中由移动部3的移动端在静平台11上进行水平移动，并通过钢丝拉线4拉动动平台12，通过动平台12与球面轴承21的配合，使其动平台12的一端发生弯曲，C形弹簧5在弯曲过程中可以确保弯曲后结构的刚度，同时保证整个结构的弯曲方向，当动平台12发生弯曲后，夹持组件7中的驱动部71和夹持部72也同步发生倾斜，从而使其能够适用于不同工作环境中的夹持要求。

为提高移动部3的移动效率，请参阅图1、图2和图3，在一优选实施例中，移动部3包括位移电机31、丝杠32、螺母33和限位板34；壳体2内至少安装有两位移电机31，位移电机31的输出端连接有丝杠32，远离壳体2且在静平台11上固定有限位板34，丝杠32轴向的一端转动连接在限位板34上，丝杠32上螺纹连接有螺母33；钢丝拉线4的一端固定在螺母33上，壳体2上开设有供丝杠32贯穿的圆形通孔。

其中位移电机31的数量为两个，且位移电机31输出端带动丝杆顺时针旋转时，带动螺母33在丝杠32上向靠近壳体2的一端移动，当螺母33移动过程中，就通过钢丝拉线4，拉动动平台12的一端发生弯曲，从而使其夹持组件7发生倾斜；当后期需要回位时，则由位移电机31带动丝杆逆时针旋转，使其螺母33向靠近限位板34的一端移动，则在C形弹簧5的弹力作用下，动平台12发生复位。

为提高安装平台1的稳定性，请参与图3，在一优选实施例中，C形弹簧5的数量至少为四个，两两对称安装于移动部3的两侧；动平台12的上端面开设有圆形安装槽，安装槽内对称设有螺孔，机壳6螺纹连接在圆形安装槽内；静平台11和动平台12形状相同。

其中C形弹簧5在弯曲过程中可以确保弯曲后结构的刚度，同时保证整个结构的弯曲方向；后期也起到快速复位的效果；而在动平台12上端开设圆形安装槽，为了方便将机壳6螺纹连接在动平台12内，使其一体性更强。

为提高夹持组件7的夹持效率，请参阅图2和图4，在一优选实施例中，驱动部71包括驱动电机711、第一齿轮712、第二齿轮713和第三齿轮714；驱动电机711安装于机壳6上，其输出端贯穿机壳6并连接有第一齿轮712，第二齿轮713与第三齿轮714啮合在机壳6内，且第二齿轮713和第三齿轮714上均固定有夹持部72；第三齿轮714的上方啮合有第一齿轮712；夹持部72包括至少两个夹持臂721、安装凸起723和减震部；夹持臂721上开设有供第二齿轮713或第三齿轮714放置的安装缺口722；第二齿轮713和第三齿轮714上均固定有夹持臂721，任一夹持臂721活动连接在机壳6内；两夹持臂721相邻的一端设有安装凸起723，安装凸起723上设有减震部；减震部包括减震弹簧724和软垫725，减震弹簧724连接在安装凸起723上，减震弹簧724的末端连接有软垫725；壳体2和机壳6上均开设有条形散热孔。

其中由驱动电机711驱动第一齿轮712逆时针转动，当第一齿轮712逆时针转动时，带动第三齿轮714顺手针转动，由于第二齿轮713和第三齿轮714啮合，第三齿轮714带动第二齿轮713逆时针转动，从而使其两个夹持臂721相互靠近，用于夹持物品；反之，则两个夹持臂721则相互远离，用于松懈物品；其中通过减震弹簧724和软垫725，用于保护被夹持物品，使其夹持过程中，物品表面不会产生划痕。

为了更好地理解本实用新型，以下结合图1-图4来对本实用新型一种机械自动化抓取装置的工作过程进行详细说明：在使用时，当工作人员需要调整整个抓取装置倾斜状态时，由壳体2内部的任一位移电机31带动丝杆运转，当丝杠32顺时针运转时，螺母33在丝杠32上向靠近壳体2的一端移动，并通过钢丝拉线4，拉动动平台12的一端，由动平台12绕着球面轴承21进行旋转，产生弯曲，通过C形弹簧5在动平台12弯曲过程中可以确保弯曲后结构的刚度，同时保证整个结构的弯曲方向；当安装平台1发生倾斜后，由驱动电机711控制第一齿轮712逆时针转动，由第一齿轮712带动第三齿轮714顺时针转动，而第三齿轮714带动第二齿轮713逆时针转动，从而使得两个夹持臂721相互靠近，并通过软垫725接触待夹持物品，通过减震弹簧724和软垫725，能够有效避免夹持过程中，对物品表面造成划痕，当夹持完毕需要松懈时，则驱动电机711顺时针运行，使得两个夹持臂721相互远离，从而完成对物品的松懈。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种机械自动化抓取装置，其特征在于：包括安装平台、壳体、球面轴承、移动部、钢丝拉线、C形弹簧、机壳和夹持组件；

2.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述移动部包括位移电机、丝杠、螺母和限位板；所述壳体内至少安装有两所述位移电机，所述位移电机的输出端连接有所述丝杠，远离所述壳体且在所述静平台上固定有所述限位板，所述丝杠轴向的一端转动连接在所述限位板上，所述丝杠上螺纹连接有所述螺母；所述钢丝拉线的一端固定在所述螺母上。

3.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述C形弹簧的数量至少为四个，两两对称安装于所述移动部的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述动平台的上端面开设有圆形安装槽，所述安装槽内对称设有螺孔，所述机壳螺纹连接在所述安装槽内。

5.根据权利要求2所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述壳体上开设有供所述丝杠贯穿的圆形通孔。

6.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述驱动部包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；所述驱动电机安装于所述机壳上，其输出端贯穿所述机壳并连接有所述第一齿轮，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合在所述机壳内，且所述第二齿轮和第三齿轮上均固定有所述夹持部；所述第三齿轮的上方啮合有所述第一齿轮。

7.根据权利要求6所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述夹持部包括至少两个夹持臂、安装凸起和减震部；所述夹持臂上开设有供所述第二齿轮或第三齿轮放置的安装缺口；所述第二齿轮和所述第三齿轮上均固定有所述夹持臂，任一所述夹持臂活动连接在所述机壳内；两所述夹持臂相邻的一端设有所述安装凸起，所述安装凸起上设有所述减震部。

8.根据权利要求7所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述减震部包括减震弹簧和软垫，所述减震弹簧连接在所述安装凸起上，所述减震弹簧的末端连接有所述软垫。

9.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述静平台和所述动平台形状相同。

10.根据权利要求1所述的一种机械自动化抓取装置，其特征在于：所述壳体和所述机壳上均开设有条形散热孔。