CN218905430U - 一种机械手紧线装置及机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械手技术领域，公开了一种机械手紧线装置及机械手，机械手紧线装置包括第一紧线轮，包括两相对设置的第一外轮盘、第一内轮盘以及位于第一外轮盘和第一内轮盘之间的第一轮槽，第一轮槽上设置有第一固线结构；第二紧线轮，与第一紧线轮同轴设置，包括两相对设置的第二外轮盘、第二内轮盘以及位于第二外轮盘和第二内轮盘之间的第二轮槽，第二轮槽上设置有第二固线结构；第二内轮盘与第一内轮盘相嵌设置且两者之间可拆卸固定连接。上述机械手紧线装置，通过设置可拆卸的第一紧线轮和第二紧线轮，可分别调节两个紧线轮上绳线的松紧度，其结构简单，操作简便；通过紧线装置设置将松弛多余的绳线收紧，保证了机械手后续的动作精准度。

Description

一种机械手紧线装置及机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，尤其涉及一种机械手紧线装置及机械手。

背景技术

仿生机械手是一种能模仿人手和手臂的某些动作功能，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。目前仿生机械手的常用驱动形式有绳线驱动型、连杆驱动型、指关节电机驱动型、气压驱动型等。其中，绳线驱动型是通过绳线（采用钢丝或柔性线）将位于手臂上的驱动器的力与运动传递至手部关节处，实现抓取动作，其结构简单、成本低廉、重量较轻以及驱动效果良好，进而被广泛应用。

当采用柔性线进行驱动时，如尼龙线、碳纤线等具有一定的延展性，在机械手抓取较大重量的物体或者遭受其他非正常力后，绳线受力可能会被拉伸，造成绳线松弛，影响机械手后续的动作精准度。

实用新型内容

基于现有技术中机械手驱动绳线容易松弛的技术问题,本实用新型提供一种机械手紧线装置及机械手，设置有可拆卸的第一紧线轮和第二紧线轮，其结构简单，操作简便，可以将松弛多余的绳线收紧，保证了机械手后续的动作精准度。

本实用新型提供一种机械手紧线装置，包括：

第一紧线轮，包括两相对设置的第一外轮盘、第一内轮盘以及位于第一外轮盘和第一内轮盘之间的第一轮槽，所述第一轮槽上设置有第一固线结构；

第二紧线轮，与所述第一紧线轮同轴设置，包括两相对设置的第二外轮盘、第二内轮盘以及位于第二外轮盘和第二内轮盘之间的第二轮槽，所述第二轮槽上设置有第二固线结构；所述第二内轮盘与所述第一内轮盘相嵌设置且两者之间可拆卸固定连接。

在一些实施例中，所述第一内轮盘上外周具有嵌入部，所述第二内轮盘具有嵌槽；所述嵌入部嵌入所述嵌槽内，通过过盈配合固定连接。

在一些实施例中，所述嵌入部为环绕所述第一内轮盘外周的齿形结构。

在一些实施例中，所述嵌入部为沿第一内轮盘的轴向方向、由内侧盘面向外侧盘面渐窄的楔形结构，对应地，所述嵌槽为楔形槽。

在一些实施例中，

所述第二紧线轮沿其轴线设置有贯通第二紧线轮的第二固定孔；所述第二固定孔用于与驱动部件的输出轴固定连接；

所述第一紧线轮沿其轴线设置有贯通第一紧线轮的第一固定孔；所述第一固定孔用于穿过紧固件，所述第一紧线轮通过所述紧固件与驱动部件的输出轴螺纹连接。

在一些实施例中，所述第二固定孔的圆周内壁上设置有键槽，用于与所述驱动部件的输出轴配合。

在一些实施例中，所述第一固线结构包括沿所述第一轮槽的径向平面贯穿的所述第二轮槽的第一穿线通道；所述第二固线结构包括沿所述第二轮槽的径向平面贯穿的所述第二轮槽的第二穿线通道。

在一些实施例中，所述第一穿线通道和第二穿线通道均包括三条穿线槽，三条穿线槽形成三角形的穿线通道。

在一些实施例中，所述第一紧线轮的第一轮槽与所述第二紧线轮的第二轮槽直径相等。

本实用新型还包括一种机械手，其包括多个手指模块、用于通过绳线驱动手指模块动作的驱动部件、以及上述的机械手紧线装置，所述机械手紧线装置与所述驱动部件连接，所述第一紧线轮和第二紧线轮的绕线方向相反。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

上述机械手紧线装置，通过设置可拆卸的第一紧线轮和第二紧线轮，可分别调节两个紧线轮上绳线的松紧度，其结构简单，操作简便；通过紧线装置设置将松弛多余的绳线收紧，保证了机械手后续的动作精准度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型机械手的立体图；

图2为本实用新型机械手的侧视图；

图3为本实用新型机械手紧线装置与驱动部件的结构示意图；

图4为本实用新型机械手紧线装置的立体图；

图5为本实用新型机械手紧线装置的爆炸图；

图6为本实用新型机械手紧线装置中第一紧线轮的立体图；

图7为本实用新型机械手紧线装置中第一紧线轮的侧视图；

图8为本实用新型机械手紧线装置中第一紧线轮的俯视图；

图9为绳线穿过第一穿线通道的示意图；

图10为本实用新型机械手紧线装置中第二紧线轮的立体图；

图11为本实用新型机械手紧线装置中第二紧线轮的俯视图；

附图标记说明：

手指模块100；

驱动部件200；

机械手紧线装置300；

第一紧线轮310；第一外轮盘311；第一内轮盘312；嵌入部3121；第一轮槽313；第一固定孔314；第一穿线通道315；

第二紧线轮320；第二外轮盘321；第二内轮盘322；嵌槽3221；第二轮槽323；第二固定孔324；第二穿线通道325。

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。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参照图1-图11，为本实用新型机械手紧线装置300及机械手的一个实施例。如图1和图2所示，机械手包括多个手指模块100、用于通过绳线驱动手指模块100动作的驱动部件200、以及机械手紧线装置300。在本实施例中，驱动部件200为电机，手指模块100的各个关节通过绳线分别与电机连接。机械手紧线装置300与电机的输出轴固定连接，绳线固定于机械手紧线装置300上。

如图3-图5所示，机械手紧线装置300包括第一紧线轮310和第二紧线轮320。

参见图6-图8，第一紧线轮310包括两相对设置的第一外轮盘311、第一内轮盘312以及位于第一外轮盘311和第一内轮盘312之间的第一轮槽313，第一轮槽313上设置有用于固定绳线的第一固线结构。

参见图10，第二紧线轮320与第一紧线轮310同轴设置，包括两相对设置的第二外轮盘321、第二内轮盘322以及位于第二外轮盘321和第二内轮盘322之间的第二轮槽323，第二轮槽323上设置有用于固定绳线的第二固线结构。本实施例中，第二紧线轮320与电机的输出轴固定连接。

第一紧线轮310和第二紧线轮320上分别固定与关节连接的两条绳线。电机的输出轴顺时针和逆时针转动时，使两条绳线在第一紧线轮310和第二紧线轮320上的绕线方向相反，以驱动关节正向和反向转动，实现手指模块100的抓握和伸展。

第二紧线轮320的第二内轮盘322与第一紧线轮310的第一内轮盘312相嵌设置且两者之间可拆卸固定连接。当第一紧线轮310或第二紧线轮320上的绳线出现松弛时，可将第一紧线轮310和第二紧线轮320拆卸，然后转动相应的紧线轮将多余的绳线缠绕在紧线轮上，紧线后再将第一紧线轮310和第二紧线轮320固定。

上述的机械手紧线装置300，通过设置可拆卸的第一紧线轮310和第二紧线轮320，可分别调节两个紧线轮上绳线的松紧度，其结构简单，操作简便；通过紧线装置设置将松弛多余的绳线收紧，保证了机械手后续的动作精准度。

在本实施例中，第一内轮盘312上外周具有嵌入部3121，第二内轮盘322具有嵌槽3221；第一内轮盘312上的嵌入部3121嵌入第二内轮盘322的嵌槽3221内，两者通过过盈配合固定连接。

参见图6，嵌入部3121包括环绕第一内轮盘312外周一周的齿形结构。对应地，如图10所示，开设于第二内轮盘322的外侧盘面上嵌槽3221为齿形槽。

在本实施例中，如图7，嵌入部3121为沿第一内轮盘312的轴向方向、由内侧盘面向外侧盘面渐窄的楔形结构，对应地，嵌槽3221为楔形槽。通过将嵌入部3121和嵌槽3221设置为楔形结构，可以起到导向作用，便于第一紧线轮310和第二紧线轮320的装配，同时，该楔形结构可以实现两者的过盈配合，将第一紧线轮310和第二紧线轮320固定在一起。第一紧线轮310和第二紧线轮320之间通过过盈配合实现可拆卸连接，其结构简单，操作便捷。

第二紧线轮320沿其轴线设置有贯通第二紧线轮320的第二固定孔324；第二固定孔324用于与电机的输出轴固定连接。本实施例中，电机的输出轴为花键轴，第二固定孔324的圆周内壁上设置有键槽，用于与电机的输出轴配合。

在另外的实施例中，第一紧线轮310和第二紧线轮320之间可通过螺栓等紧固件固定连接。具体地，第一紧线轮310沿其轴线设置有贯通第一紧线轮310的第一固定孔314，第一固定孔314用于穿过紧固件。紧固件穿过第一固定孔314，与电机的输出轴螺纹连接。

需要指出的是，在第一紧线轮310和第二紧线轮320之间通过紧固件固定连接的实施例中，第一紧线轮310和第二紧线轮320之间可先通过齿形结构和齿形槽嵌入进行定位或者不设置齿形结构，第一紧线轮310的第一内轮盘312直接嵌入第二内轮盘322的凹槽中，直接通过紧固件固定。

参见图8和图9，本实施例中的第一固线结构包括沿第一轮槽313的径向平面贯穿的第二轮槽323的第一穿线通道315。同理，如图11，第二固线结构包括沿第二轮槽323的径向平面贯穿的第二轮槽323的第二穿线通道325。

第一穿线通道315和第二穿线通道325均包括三条穿线槽，三条穿线槽形成三角形的穿线通道。绳线依次穿过三角形的穿线通道后打结可固定在轮槽上。

在本实施例中，第一紧线轮310的第一轮槽313与第二紧线轮320的第二轮槽323直径相等。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机械手紧线装置，其特征在于，包括：

第一紧线轮，包括两相对设置的第一外轮盘、第一内轮盘以及位于第一外轮盘和第一内轮盘之间的第一轮槽，所述第一轮槽上设置有第一固线结构；

第二紧线轮，与所述第一紧线轮同轴设置，包括两相对设置的第二外轮盘、第二内轮盘以及位于第二外轮盘和第二内轮盘之间的第二轮槽，所述第二轮槽上设置有第二固线结构；所述第二内轮盘与所述第一内轮盘相嵌设置且两者之间可拆卸固定连接。

2.根据权利要求1所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述第一内轮盘上外周具有嵌入部，所述第二内轮盘具有嵌槽；所述嵌入部嵌入所述嵌槽内，通过过盈配合固定连接。

3.根据权利要求2所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述嵌入部为环绕所述第一内轮盘外周的齿形结构。

4.根据权利要求2所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述嵌入部为沿第一内轮盘的轴向方向、由内侧盘面向外侧盘面渐窄的楔形结构，对应地，所述嵌槽为楔形槽。

5.根据权利要求1所述的机械手紧线装置，其特征在于，

所述第二紧线轮沿其轴线设置有贯通第二紧线轮的第二固定孔；所述第二固定孔用于与驱动部件的输出轴固定连接；

所述第一紧线轮沿其轴线设置有贯通第一紧线轮的第一固定孔；所述第一固定孔用于穿过紧固件，所述第一紧线轮通过所述紧固件与驱动部件的输出轴螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述第二固定孔的圆周内壁上设置有键槽，用于与所述驱动部件的输出轴配合。

7.根据权利要求1所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述第一固线结构包括沿所述第一轮槽的径向平面贯穿的所述第二轮槽的第一穿线通道；所述第二固线结构包括沿所述第二轮槽的径向平面贯穿的所述第二轮槽的第二穿线通道。

8.根据权利要求7所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述第一穿线通道和第二穿线通道均包括三条穿线槽，三条穿线槽形成三角形的穿线通道。

9.根据权利要求1所述的机械手紧线装置，其特征在于，所述第一紧线轮的第一轮槽与所述第二紧线轮的第二轮槽直径相等。

10.一种机械手，其特征在于，包括多个手指模块、用于通过绳线驱动手指模块动作的驱动部件、以及如权利要求1-9任一项所述的机械手紧线装置，所述机械手紧线装置与所述驱动部件连接，所述第一紧线轮和第二紧线轮的绕线方向相反。

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