CN220637952U - 一种防落机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械手技术领域，提供一种防落机械手,包括框架，框架的顶部设置有吊装组件，框架的底部开设有通孔，通孔内滑动连接有连接柱，连接柱和通孔之间设置有防转组件，连接柱的上下两端分别固定连接有顶板和底板，顶板位于框架内，底板位于框架的下方，连接柱上固定套设有弹簧，弹簧抵接在顶板和框架的内侧底部之间，框架和底板之间设置有减振组件，底板的两相对边部分别铰接有两组卡爪，两组卡爪的顶部和顶板之间设置有驱动组件，框架的底部对称设置有两组推压组件，两组推压组件分别和两组卡爪抵接。本实用新型结构简单、能在抓起重物的同时自动增加抓紧力并可以在转运过程中避免抓紧力松弛。

Description

一种防落机械手

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，尤其涉及一种防落机械手。

背景技术

机械手是一种抓取、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，在现代化加工生产中机械手的运用越来越多。

目前市面上具有一些安装了大量辅助传感器来自感知调节加持力的机械手，这类设备成本高，频繁使用故障率大，降低了实用性。而公开号为CN113510728A的专利，公开了一种防脱机械手，通过采用夹持组件和防脱组件两种夹持机构对物品分别进行夹持，来增加夹持的牢固程度，达到防脱目的，但这种方案同样面临结构复杂，设备成本高和故障率高的问题。因此，亟需一种结构简单、能在抓起重物的同时自动增加抓紧力并可以在转运过程中避免抓紧力松弛的防落机械手。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防落机械手，以解决上述问题，达到结构简单、能在抓起重物的同时自动增加抓紧力并可以在转运过程中避免抓紧力松弛的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种防落机械手，包括框架，所述框架的顶部设置有吊装组件，所述框架的底部中央开设有通孔，所述通孔内滑动连接有连接柱，所述连接柱和所述通孔之间设置有防转组件，所述连接柱的上下两端分别固定连接有顶板和底板，所述顶板位于所述框架内，所述底板位于所述框架的下方，所述连接柱上固定套设有弹簧，所述弹簧抵接在所述顶板和所述框架的内侧底部之间，所述框架和所述底板之间设置有减振组件，所述底板的两相对边部分别铰接有两组卡爪，两组所述卡爪关于所述连接柱的轴线对称设置，两组所述卡爪的顶部和所述顶板之间设置有驱动组件，所述框架的底部对称设置有两组推压组件，两组所述推压组件分别和两组所述卡爪抵接。

优选的，所述驱动组件包括水平转动连接在所述顶板顶部中央的齿轮，所述齿轮的顶部铰接有两组推杆的一端，两组所述推杆的铰接端关于所述齿轮的轴线对称设置，两组所述推杆的另一端和两组所述卡爪的顶部之间分别固定连接有球铰，所述顶板的顶部竖向固定连接有电机壳体，所述电机壳体的底部开设有开口，所述电机壳体内同轴线固定连接有电机，所述电机的输出轴固定套设有驱动齿轮，所述齿轮穿过所述开口与所述驱动齿轮相啮合。

优选的，所述推压组件包括两组耳板，两组所述耳板分别固定连接在所述框架底部的两相对侧壁上，两组所述耳板分别关于所述连接柱对称设置，两组所述耳板远离所述框架的一端分别转动连接有滚柱，两组所述滚柱分别和两组所述卡爪的内壁上部滑动连接。

优选的，所述减振组件包括固定连接在所述框架底部的第一减震块和固定连接在所述底板顶部的第二减震块，所述第一减震块和所述第二减震块分别滑动套设在所述连接柱上，所述第一减震块和所述第二减震块对应设置。

优选的，两组所述卡爪的底部分别铰接有夹板，两组所述夹板的相对侧壁上分别固定连接有胶垫。

优选的，所述防转组件包括通槽和条形凸台，所述通槽竖向开设在所述通孔的侧壁上，所述条形凸台竖向固定连接在所述连接柱的侧壁上，所述条形凸台滑动连接在所述通槽内。

优选的，所述吊装组件包括固定连接在所述框架顶部的连接块，所述连接块的顶部开设有若干螺纹孔。

本实用新型具有如下技术效果：顶板和底板通过连接柱滑动在框架上，弹簧的主要作用是在没有爪物品时，使框架的底部处于紧靠底板的位置；驱动组件的主要作用是驱动两组卡爪进行张开或闭合的作用；在机械手提起物体时，框架的底部远离底板，同时框架与顶板之间的弹簧被压缩，推压组件跟随框架向远离底板的方向移动，使推压组件向外挤压住两组卡爪的上部，增加卡爪抓紧物品的抓力。整体上，本实用新型结构简单、能在抓起重物的同时自动增加抓紧力并可以在转运过程中避免抓紧力松弛，从而达到防止被夹持物脱落的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本实用新型的主视剖视图；

图2为本实用新型顶板和驱动组件的俯视图；

图3为本实用新型框架和连接柱的连接示意图；

图4为本实用新型框架和耳板的剖视示意图；

图5为电机壳体的示意图；

其中，1、吊耳；2、框架；3、耳板；4、电机壳体；5、推杆；6、齿轮；7、顶板；8、弹簧；9、连接柱；10、条形凸台；11、滚柱；12、第一减震块；13、第二减震块；14、底板；15、夹板；16、胶垫；17、卡爪；18、电机；19、通孔；20、通槽；21、球铰；22、开口。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-5所示，本实用新型提供了一种防落机械手，包括框架2，框架2的顶部设置有吊装组件，框架2的底部中央开设有通孔19，通孔19内滑动连接有连接柱9，连接柱9和通孔19之间设置有防转组件，连接柱9的上下两端分别固定连接有顶板7和底板14，顶板7位于框架2内，底板14位于框架2的下方，连接柱9上固定套设有弹簧8，弹簧8抵接在顶板7和框架2的内侧底部之间，框架2和底板14之间设置有减振组件，底板14的两相对边部分别铰接有两组卡爪17，两组卡爪17关于连接柱9的轴线对称设置，两组卡爪17的顶部和顶板7之间设置有驱动组件，框架2的底部对称设置有两组推压组件，两组推压组件分别和两组卡爪17抵接。

吊装组件的主要作用是将整个机械手固定连接在工业机器人手臂上；顶板7和底板14通过连接柱9滑动在框架2上，弹簧8的主要作用是在没有爪物品时，使框架2的底部处于紧靠底板14的位置；驱动组件的主要作用是驱动两组卡爪17进行张开或闭合的作用；在机械手提起物体时，框架2的底部远离底板14，同时框架2与顶板7之间的弹簧8被压缩，推压组件跟随框架2向远离底板14的方向移动，使推压组件向外挤压住两组卡爪17的上部，增加卡爪17抓紧物品的抓力，防止物品掉落。整体上，本实用新型结构简单、能在抓起重物的同时自动增加抓紧力并可以在转运过程中避免抓紧力松弛。

进一步优化方案，驱动组件包括水平转动连接在顶板7顶部中央的齿轮6，齿轮6的顶部铰接有两组推杆5的一端，两组推杆5的铰接端关于齿轮6的轴线对称设置，两组推杆5的另一端和两组卡爪17的顶部之间分别固定连接有球铰21，顶板7的顶部竖向固定连接有电机壳体4，电机壳体4的底部开设有开口22，电机壳体4内同轴线固定连接有电机18，电机18的输出轴固定套设有驱动齿轮，齿轮6穿过开口22与驱动齿轮相啮合。

当需要抓取物品时，控制电机18转动，电机18通过驱动齿轮带动齿轮6转动，齿轮6转动的同时向外推动两个推杆5，推杆5推动卡爪17的顶部使卡爪17的底部向内合拢抓取住物品。当需要松开时，只需控制电机18反转即可。

进一步优化方案，推压组件包括两组耳板3，两组耳板3分别固定连接在框架2底部的两相对侧壁上，两组耳板3分别关于连接柱9对称设置，两组耳板3远离框架2的一端分别转动连接有滚柱11，两组滚柱11分别和两组卡爪17的内壁上部滑动连接。

当夹持住物品并向上提起时，由于物品自身存在重量，工业机器人手臂向上提起框架2时，框架2向远离底板14的方向移动并压缩弹簧8，两组耳板3在框架2的带动下也向上移动，直至耳板3端部的滚柱11与卡爪17抵接。耳板3与卡爪17抵接时，一方面会向外推动卡爪17的上部，使卡爪17的底部夹持物品的力更大，另一方面，耳板3抵接在两卡爪17之间可将整个机械手提起。

进一步优化方案，减振组件包括固定连接在框架2底部的第一减震块12和固定连接在底板14顶部的第二减震块13，第一减震块12和第二减震块13分别滑动套设在连接柱9上，第一减震块12和第二减震块13对应设置。

进一步优化方案，两组卡爪17的底部分别铰接有夹板15，两组夹板15的相对侧壁上分别固定连接有胶垫16。

针对大小不同的物品，夹板15可相对卡爪17转动角度使夹板15始终与被夹持物的夹持面保持最大的接触面积；胶垫16的主要作用是增加与物品的摩擦力，进一步防止被夹持物掉落。

进一步优化方案，防转组件包括通槽20和条形凸台10，通槽20竖向开设在通孔19的侧壁上，条形凸台10竖向固定连接在连接柱9的侧壁上，条形凸台10滑动连接在通槽20内。

进一步优化方案，吊装组件包括固定连接在框架2顶部的连接块1，连接块1的顶部开设有若干螺纹孔23。

螺纹孔23的主要作用是为机械手安装在工业机器人手臂上提供可选的螺栓安装孔。

本实施例的工作过程如下：首先用螺栓将机械手安装在工业机器人手臂上。控制电机18带动齿轮6转动，齿轮6转动带动两组推杆5将卡爪17底部打开，再将机械手的两夹板15移动至被夹持物两侧，控制电机18反转，使两夹板15夹住被夹持物。再提升框架2，框架2上升带动底部的两组耳板3向上移动并向外向上抵住卡爪17。继续提升框架2，重物即可被顺利提起。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种防落机械手，其特征在于：包括框架(2)，所述框架(2)的顶部设置有吊装组件，所述框架(2)的底部中央开设有通孔(19)，所述通孔(19)内滑动连接有连接柱(9)，所述连接柱(9)和所述通孔(19)之间设置有防转组件，所述连接柱(9)的上下两端分别固定连接有顶板(7)和底板(14)，所述顶板(7)位于所述框架(2)内，所述底板(14)位于所述框架(2)的下方，所述连接柱(9)上固定套设有弹簧(8)，所述弹簧(8)抵接在所述顶板(7)和所述框架(2)的内侧底部之间，所述框架(2)和所述底板(14)之间设置有减振组件，所述底板(14)的两相对边部分别铰接有两组卡爪(17)，两组所述卡爪(17)关于所述连接柱(9)的轴线对称设置，两组所述卡爪(17)的顶部和所述顶板(7)之间设置有驱动组件，所述框架(2)的底部对称设置有两组推压组件，两组所述推压组件分别和两组所述卡爪(17)抵接。

2.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：所述驱动组件包括水平转动连接在所述顶板(7)顶部中央的齿轮(6)，所述齿轮(6)的顶部铰接有两组推杆(5)的一端，两组所述推杆(5)的铰接端关于所述齿轮(6)的轴线对称设置，两组所述推杆(5)的另一端和两组所述卡爪(17)的顶部之间分别固定连接有球铰(21)，所述顶板(7)的顶部竖向固定连接有电机壳体(4)，所述电机壳体(4)的底部开设有开口(22)，所述电机壳体(4)内同轴线固定连接有电机(18)，所述电机(18)的输出轴固定套设有驱动齿轮，所述齿轮(6)穿过所述开口(22)与所述驱动齿轮相啮合。

3.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：所述推压组件包括两组耳板(3)，两组所述耳板(3)分别固定连接在所述框架(2)底部的两相对侧壁上，两组所述耳板(3)分别关于所述连接柱(9)对称设置，两组所述耳板(3)远离所述框架(2)的一端分别转动连接有滚柱(11)，两组所述滚柱(11)分别和两组所述卡爪(17)的内壁上部滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：所述减振组件包括固定连接在所述框架(2)底部的第一减震块(12)和固定连接在所述底板(14)顶部的第二减震块(13)，所述第一减震块(12)和所述第二减震块(13)分别滑动套设在所述连接柱(9)上，所述第一减震块(12)和所述第二减震块(13)对应设置。

5.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：两组所述卡爪(17)的底部分别铰接有夹板(15)，两组所述夹板(15)的相对侧壁上分别固定连接有胶垫(16)。

6.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：所述防转组件包括通槽(20)和条形凸台(10)，所述通槽(20)竖向开设在所述通孔(19)的侧壁上，所述条形凸台(10)竖向固定连接在所述连接柱(9)的侧壁上，所述条形凸台(10)滑动连接在所述通槽(20)内。

7.根据权利要求1所述的一种防落机械手，其特征在于：所述吊装组件包括固定连接在所述框架(2)顶部的连接块(1)，所述连接块(1)的顶部开设有若干螺纹孔(23)。