CN217669403U - 一种智能机械手 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能机械手，其包括工作架，所述工作架固定连接有固定柱，所述固定柱转动连接有转动柱，所述转动柱的上端设置有安装块，所述安装块的下端设置有夹持组件，所述夹持组件包括第一夹持柄、第二夹持柄、橡胶垫，所述第一夹持柄和所述第二夹持柄相向或背向运动并用于夹持或松开工件，所述橡胶垫固定连接于第一夹持柄和第二夹持柄的侧壁，所述橡胶垫与工件抵接。本申请具有不易损伤工件的效果。

Description

一种智能机械手

技术领域

本申请涉及工件转运领域，尤其是涉及一种智能机械手。

背景技术

机械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。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。

相关的公告号为CN203650515U的中国实用新型公开了一种液压式大型机械手的旋转式液压机械手，该液压式大型机械手的旋转式液压机械手包括连接座、旋转油缸、机械手油缸外腔、耳环式机械手油缸活塞杆、机械手指座和机械手指，所述旋转油缸的外壳左端通过螺丝固定着连接座，旋转油缸的旋转轴与机械手油缸外腔为一体式，机械手油缸外腔右端固定有机械手指座，机械手指座活动连接着机械手指的中部，机械手指的左端连接着耳环式机械手油缸活塞杆，机械手指上设有多个防滑刺。

针对上述中的相关技术，由于采用了油缸操作，当需要抓取工件时，需要使机械手指合拢，防滑刺与工件抵接，从而抓取工件，此时的防滑刺可能会刮花工件的表面，发明人认为存在上述方案容易损坏工件的问题。

实用新型内容

为了改善工件容易损坏的问题，本申请提供一种智能机械手。

本申请提供的一种智能机械手，采用如下的技术方案：

一种智能机械手，包括工作架，所述工作架固定连接有固定柱，所述固定柱转动连接有转动柱，所述转动柱的上端设置有安装块，所述安装块的下端设置有夹持组件，所述夹持组件包括第一夹持柄、第二夹持柄、橡胶垫，所述第一夹持柄和所述第二夹持柄相向或背向运动并用于夹持或松开工件，所述橡胶垫固定连接于第一夹持柄和第二夹持柄的侧壁，所述橡胶垫与工件抵接。

通过采用上述技术方案，当需要使夹持工件时，使第一夹持柄和第二夹持柄相向运动，从而将工件夹紧，且用于在第一夹持柄和第二夹持柄的侧壁设置有橡胶垫，从而降低了工件损坏的可能性。

可选的，所述夹持组件还包括夹持板、第一转动杆、第二转动杆、第三转动杆、第四转动杆、驱动件，所述夹持板设置于所述安装块的下端，所述第一转动杆、所述第二转动杆、所述第三转动杆、所述第四转动杆均转动连接于所述夹持板的侧壁，所述第一转动杆、所述第二转动杆、所述第三转动杆、所述第四转动杆的长度相等，且所述第一转动杆和所述第二转动杆平行设置，所述第三转动杆和所述第四转动杆平行设置，所述第一转动杆和所述第二转动杆远离所述夹持板的一端均与所述第一夹持柄转动连接，所述第三转动杆和所述第四转动杆远离所述夹持板的一端均与所述第二夹持柄转动连接，所述驱动件固定连接于所述夹持板的侧壁且用于驱动所述第一夹持柄和所述第二夹持柄相向或背向移动。

通过采用上述技术方案，由于第一转动杆和第二转动杆平行且长度相等，第三转动杆和第四转动杆平行且长度相等，从而使第一转动杆两端的铰接点与第二转动杆两端的铰接点的连线构成了平行四边形，第三转动杆两端的铰接点与第四转动杆两端的铰接点的连线构成了平行四边形，因此，当第一转动杆或第二转动杆转动的同时，带动第一夹持柄移动，第三转动杆或第四转动杆转动的同时，带动第二夹持柄移动，进一步的，在驱动件的作用下，使第一夹持柄和第二柄夹持工件。

可选的，所述驱动件包括第一转动齿轮、第二转动齿轮、连接电机、连接齿轮，所述第一转动杆与所述第一转动齿轮固定连接，所述第四转动杆与所述第二转动齿轮固定连接，所述第一转动齿轮与所述第二转动齿轮啮合，所述夹持板的侧壁固定连接有连接电机，所述连接电机的输出轴与所述连接齿轮固定连接，所述连接齿轮与所述第一转动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，当连接电机的输出轴转动的同时，带动连接齿轮转动，通过连接齿轮与第一转动齿轮啮合，第一转动齿轮与第二转动齿轮啮合，从而带动第一转动杆和第四转动杆转动，进而使第一夹持柄和第二夹持柄相向运动。

可选的，所述安装块的侧壁开设有安装槽，所述安装槽内滑移设置有位移块，所述位移块套接有升降齿条，所述升降齿条沿竖直方向滑移，所述升降齿条的下端与夹持板固定连接，所述位移块的侧壁固定连接有升降电机，所述升降电机的输出轴固定连接有升降齿轮，所述升降齿轮与所述升降齿条啮合。

通过采用上述技术方案，当升降电机的输出轴转动的同时，带动升降齿轮转动，由于升降齿条与升降齿轮啮合，从而使升降齿条沿竖直方向移动，进而带动夹持板、第一夹持柄和第二夹持柄发生移动，进一步的使第一夹持柄和第二夹持柄夹持的工件移动。

可选的，所述位移块的侧壁开设有卡槽，所述升降齿条的侧壁固定连接有卡块，所述卡块伸入所述卡槽内且所述卡块沿所述卡槽的长度方向滑移。

通过采用上述技术方案，通过使卡块伸入卡槽且使卡块沿卡槽的长度方向移动，提高了升降齿条移动的稳定性，减小升降齿条的齿触碰到位移块的侧壁从而停止运动的可能性。

可选的，所述安装块的侧壁固定连接有位移电机，所述位移电机的输出轴固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆远离位移电机的一端转动连接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端与所述第一连接杆转动连接，所述第二连接杆的另一端与所述位移块转动连接。

通过采用上述技术方案，位移电机的输出轴转动的同时，带动第一连接杆转动，由于第一连接杆和第二连接杆转动连接，从而使位移块沿安装槽的侧壁滑移。

可选的，所述固定柱的侧壁开设有供所述转动柱转动的转动槽，所述转动槽的侧壁开设有限位槽，所述转动柱的侧壁固定连接有卡接环，所述卡接环伸入所述转动槽且所述卡接环沿转动槽的弧长方向滑移。

通过采用上述技术方案，通过使卡接环伸入转动槽且使卡接环沿转动槽的侧壁滑移，从而降低了转动柱沿竖直方向移动的可能性。

可选的，所述转动柱的圆周侧壁固定连接有转动环齿，所述工作架固定连接有转动电机，所述转动电机的输出轴固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮与所述转动环齿啮合。

通过采用上述技术方案，当转动电机的输出轴转动的同时，带动转动齿轮转动，通过转动齿轮与转动环齿啮合，从而带动转动环齿和转动柱转动，进一步的是夹持组件发生转动，便于转运工件。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过使第一夹持柄和第二夹持柄相向运动，从而夹持工件，同时，在第一夹持柄和第二夹持柄的侧壁设置橡胶垫，在夹持工件的同时，当第一夹持柄和第二加持柄对工件施加的力过大时，此时的橡胶垫发生形变，从而减小对工件的破坏；

通过使连接电机的输出轴转动，从而带动连接齿轮转动，由于连接齿轮与第一转动齿轮啮合，第一转动齿轮与第二转动齿轮啮合，因此，在连接电机的输出轴转动的同时，带动第一转动齿轮和第二转动齿轮相向转动，进一步的使第一夹持柄和第二夹持柄夹持工件。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的固定柱和转动柱的剖面图。

图3是本申请实施例的位移组件和升降组件结构示意图。

图4是本申请实施例的夹持组件结构示意图。

附图标记说明：1、工作架；2、固定柱；3、转动柱；4、转动组件；5、水平杆；6、安装块；7、安装槽；8、位移块；9、位移组件；10、升降组件；11、夹持组件；12、转动槽；13、卡接环；14、限位槽；15、转动环齿；16、转动电机；17、转动齿轮；18、连接槽；19、连接块；20、位移电机；21、第一连接杆；22、第二连接杆；23、升降槽；24、卡槽；25、升降齿条；26、卡块；27、升降电机；28、升降齿轮；29、夹持板；30、驱动件；31、第一转动杆；32、第二转动杆；33、第三转动杆；34、第四转动杆；35、第一夹持柄；36、第二夹持柄；37、橡胶垫；38、连接电机；39、连接齿轮；40、第一转动齿轮；41、第二转动齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种智能机械手。参照图1，机械手包括放置于地面的工作架1，工作架1的上端沿竖直方向焊接有固定柱2，固定柱2内转动连接有转动柱3，工作架1的下端设置有用于驱动转动柱3转动的转动组件4。转动柱3的上端焊接有水平杆5，水平杆5沿水平方向设置，水平杆5远离转动柱3的一端焊接有安装块6，安装块6沿水平方向设置，且安装块6的横截面为长方形，安装块6的上表面沿竖直方向贯穿开设有安装槽7，安装槽7内滑移设置有位移块8，且位移块8沿安装块6的长度方向滑移，安装块6设置有用于驱动位移块8滑移的位移组件9。位移块8的侧壁设置有升降组件10，升降组件10的下端设置有用于夹持工件的夹持组件11，升降组件10可用于驱动夹持组件11沿竖直方向升降。

参照图2，固定柱2的上表面沿竖直方向开设有转动槽12，转动柱3伸入转动槽12内且转动柱3可在转动槽12内自转。为降低转动柱3转动的过程中，转动柱3在自身重力的作用下向下移动的可能性，因此，在转动柱3的侧壁焊接有卡接环13，卡接环13的外径大于转动柱3的直径，且转动柱3和卡接环13的轴线重合；转动槽12的侧壁开设有限位槽14，限位槽14与转动槽12连通，且限位槽14的直径大于转动槽12的开口直径，卡接环13伸入限位槽14内且卡接环13沿限位槽14的侧壁滑移。

参照图2，转动组件4包括转动环齿15、转动电机16、转动齿轮17，转动环齿15焊接于转动柱3的圆周侧壁，转动环齿15呈圆环状，且转动环齿15的齿设置于圆环的外侧壁；转动电机16通过螺栓固定连接于工作架1的下表面，转动电机16的输出轴沿竖直方向朝上设置，转动电机16的输出轴端部与转动齿轮17焊接，转动电机16的输出轴与转动齿轮17同轴转动，转动环齿15与转动齿轮17啮合。

参照图1，安装槽7的侧壁开设有连接槽18，连接槽18的长度方向与安装块6的长度方向平行，连接槽18的端面呈T形，本实施例中连接槽18设置有两个，两个连接槽18设置于安装块6宽度方向的两端，位移块8的横截面为长方形，位移块8的长度方向的两端均焊接有连接块19，连接块19长度方向的端面为T形，连接块19伸入连接槽18内且连接块19沿连接槽18的长度方向滑移。

参照图3，位移组件9包括位移电机20、第一连接杆21、第二连接杆22，位移电机20通过螺栓焊接于安装块6的上表面，位移电机20的输出轴沿竖直方向朝下设置，位移电机20的输出轴端部与第一连接杆21固定连接，第一连接杆21和第二连接杆22均沿水平方向设置，第一连接杆21远离位移电机20的一端通过转轴与第二连接杆22转动连接，第二连接杆22的一端通过转轴与第一连接杆21转动连接，第二连接杆22的另一端与位移块8转动连接。

参照图3，位移块8的上表面沿竖直方向贯穿开设有升降槽23，位移块8的上表面沿竖直方向贯穿开设有卡槽24，升降槽23和卡槽24连通，卡槽24的开口呈T形，升降组件10包括升降齿条25、卡块26、升降电机27、升降齿轮28，升降齿条25伸入升降槽23内且升降齿条25沿竖直方向滑移，升降齿条25的下端与夹持组件11固定连接；升降齿条25的侧壁与卡块26焊接，卡块26的横截面为T形，卡块26伸入卡槽24内且卡块26沿卡槽24的长度方向滑移；升降电机27通过螺栓固定连接于位移块8的上表面，升降电机27的输出轴沿水平方向设置，升降电机27的输出轴轴线方向与位移块8的长度方向平行，升降电机27的输出轴端部与升降齿轮28连接，升降电机27的输出轴与升降齿轮28同轴转动，升降齿条25与升降齿轮28啮合。

参照图4，夹持组件11包括夹持板29、驱动件30、第一转动杆31、第二转动杆32、第三转动杆33、第四转动杆34、第一夹持柄35、第二夹持柄36、橡胶垫37；夹持板29沿竖直方向设置，夹持板29的上端与升降齿条25焊接，驱动件30设置于夹持板29的侧壁。

参照图4，驱动件30包括连接电机38、连接齿轮39、第一转动齿轮40、第二转动齿轮41，连接电机38通过螺栓固定连接于夹持板29的侧壁，连接电机38的输出轴沿水平方向设置，连接电机38的输出轴穿过夹持板29与连接齿轮39焊接，连接电机38的输出轴与连接齿轮39同轴转动。第一转动齿轮40和第二转动齿轮41转动连接于夹持板29的侧壁，且第一转动齿轮40、第二转动齿轮41、连接齿轮39的轴线相互平行，其中，连接齿轮39与第一转动齿轮40啮合，第一转动齿轮40与第二转动齿轮41啮合。

参照图4，第一转动杆31、第二转动杆32、第三转动杆33、第四转动杆34均转动连接于夹持板29的侧壁，且第一转动杆31和第四转动杆34关于夹持板29竖直方向的中心线对称设置，第二转动杆32和第三转动杆33关于夹持板29竖直方向的中心线对称设置，第一转动杆31、第二转动杆32、第三转动杆33、第四转动杆34的长度相等，且第一转动杆31和第二转动杆32平行设置，第三转动杆33和第四转动杆34平行设置，第一转动杆31和第一转动齿轮40焊接，第一转动杆31和第一转动齿轮40同轴转动，第四转动杆34和第二转动齿轮41焊接，第四转动杆34和第二转动齿轮41同轴转动。第一转动杆31和第二转动杆32远离夹持板29的一端与第一夹持柄35转动连接，第三转动杆33和第四转动杆34远离夹持板29的一端与第二夹持柄36转动连接，第一夹持柄35和第二夹持柄36的结构相同，且第一夹持柄35和第二夹持柄36关于夹持板29竖直方向的中心线对称设置。第一夹持柄35和第二夹持柄36朝向工件的侧壁均粘接有橡胶垫37。当第一夹持柄35和第二夹持柄36夹持工件时，橡胶垫37与工件的侧壁抵接。

本申请实施例一种智能机械手的实施原理为：当需要夹持工件时，使转动电机16的输出轴转动，转动电机16的输出轴转动的同时，带动转动环齿15转动，从而使转动柱3转动，转动柱3转动的同时，带动安装块6转动。操作者可启动位移电机20，使位移电机20的输出轴转动，位移电机20的输出轴转动的同时，带动第一连接杆21和第二连接杆22转动，从而使位移块8发生移动。操作者还可以驱动升降电机27的输出轴转动，升降电机27的输出轴转动的同时，带动升降齿轮28转动，通过升降齿条25与升降齿轮28的啮合，从而使夹持板29发生移动。操作者可通过转动电机16、位移电机20和升降电机27多角度调节夹持组件11夹持工件的方向，便于对工件的夹持。

最后，操作者启动连接电机38，连接电机38的输出轴转动的同时，带动连接齿轮39转动，通过连接齿轮39与第一转动齿轮40的啮合，第一转动齿轮40与第二转动齿轮41的啮合，从而使第一转动杆31和第四转动杆34相向转动，进一步的使第一夹持柄35和第二夹持柄36相向运动夹持工件；在第一夹持柄35和第二夹持柄36夹持工件时，橡胶垫37首先与工件的侧壁抵接，从而减小工件发生损坏的可能性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能机械手，包括工作架(1)，其特征在于：所述工作架(1)固定连接有固定柱(2)，所述固定柱(2)转动连接有转动柱(3)，所述转动柱(3)的上端设置有安装块(6)，所述安装块(6)的下端设置有夹持组件(11)，所述夹持组件(11)包括第一夹持柄(35)、第二夹持柄(36)、橡胶垫(37)，所述第一夹持柄(35)和所述第二夹持柄(36)相向或背向运动并用于夹持或松开工件，所述橡胶垫(37)固定连接于第一夹持柄(35)和第二夹持柄(36)的侧壁，所述橡胶垫(37)与工件抵接。

2.根据权利要求1所述的一种智能机械手，其特征在于：所述夹持组件(11)还包括夹持板(29)、第一转动杆(31)、第二转动杆(32)、第三转动杆(33)、第四转动杆(34)、驱动件(30)，所述夹持板(29)设置于所述安装块(6)的下端，所述第一转动杆(31)、所述第二转动杆(32)、所述第三转动杆(33)、所述第四转动杆(34)均转动连接于所述夹持板(29)的侧壁，所述第一转动杆(31)、所述第二转动杆(32)、所述第三转动杆(33)、所述第四转动杆(34)的长度相等，且所述第一转动杆(31)和所述第二转动杆(32)平行设置，所述第三转动杆(33)和所述第四转动杆(34)平行设置，所述第一转动杆(31)和所述第二转动杆(32)远离所述夹持板(29)的一端均与所述第一夹持柄(35)转动连接，所述第三转动杆(33)和所述第四转动杆(34)远离所述夹持板(29)的一端均与所述第二夹持柄(36)转动连接，所述驱动件(30)固定连接于所述夹持板(29)的侧壁且用于驱动所述第一夹持柄(35)和所述第二夹持柄(36)相向或背向移动。

3.根据权利要求2所述的一种智能机械手，其特征在于：所述驱动件(30)包括第一转动齿轮(40)、第二转动齿轮(41)、连接电机(38)、连接齿轮(39)，所述第一转动杆(31)与所述第一转动齿轮(40)固定连接，所述第四转动杆(34)与所述第二转动齿轮(41)固定连接，所述第一转动齿轮(40)与所述第二转动齿轮(41)啮合，所述夹持板(29)的侧壁固定连接有连接电机(38)，所述连接电机(38)的输出轴与所述连接齿轮(39)固定连接，所述连接齿轮(39)与所述第一转动齿轮(40)啮合。

4.根据权利要求2所述的一种智能机械手，其特征在于：所述安装块(6)的侧壁开设有安装槽(7)，所述安装槽(7)内滑移设置有位移块(8)，所述位移块(8)套接有升降齿条(25)，所述升降齿条(25)沿竖直方向滑移，所述升降齿条(25)的下端与夹持板(29)固定连接，所述位移块(8)的侧壁固定连接有升降电机(27)，所述升降电机(27)的输出轴固定连接有升降齿轮(28)，所述升降齿轮(28)与所述升降齿条(25)啮合。

5.根据权利要求4所述的一种智能机械手，其特征在于：所述位移块(8)的侧壁开设有卡槽(24)，所述升降齿条(25)的侧壁固定连接有卡块(26)，所述卡块(26)伸入所述卡槽(24)内且所述卡块(26)沿所述卡槽(24)的长度方向滑移。

6.根据权利要求4所述的一种智能机械手，其特征在于：所述安装块(6)的侧壁固定连接有位移电机(20)，所述位移电机(20)的输出轴固定连接有第一连接杆(21)，所述第一连接杆(21)远离位移电机(20)的一端转动连接有第二连接杆(22)，所述第二连接杆(22)的一端与所述第一连接杆(21)转动连接，所述第二连接杆(22)的另一端与所述位移块(8)转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种智能机械手，其特征在于：所述固定柱(2)的侧壁开设有供所述转动柱(3)转动的转动槽(12)，所述转动槽(12)的侧壁开设有限位槽(14)，所述转动柱(3)的侧壁固定连接有卡接环(13)，所述卡接环(13)伸入所述转动槽(12)且所述卡接环(13)沿转动槽(12)的弧长方向滑移。

8.根据权利要求7所述的一种智能机械手，其特征在于：所述转动柱(3)的圆周侧壁固定连接有转动环齿(15)，所述工作架(1)固定连接有转动电机(16)，所述转动电机(16)的输出轴固定连接有转动齿轮(17)，所述转动齿轮(17)与所述转动环齿(15)啮合。

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