[實用新型]仿手指的自適應柔性夾具總成

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020685273.1
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN201922449U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設計）人: 羅天洪;鄭訊佳;李富盈;李德山;潘雪嬌
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B25J9/08
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡敬紅

技術領域

本實用新型涉及一種自動化機械部件，特別涉及一種具有柔性夾持結構的機械夾具總成。

背景技術

機械夾具作為重要制造裝備中較為主要的關鍵裝備而被廣泛研究和應用，主要應用于汽車、船舶、艦艇、飛機、衛(wèi)星、火箭、宇宙飛船、大型機床、大型生產(chǎn)線與設備組以及鋼鐵冶金等行業(yè)。

現(xiàn)有技術中，工業(yè)機械夾具(機械手)普遍采用的原理為通過驅(qū)動完成夾持，功能較為單一，特別是機械夾具(機械手)本身，為了保證夾持力，夾持面硬度較高，而且為一體設計，能夠完成特定的夾持任務。而在對于需運送工件對于運送過程要求較高時，比如，對于精度較高、表面質(zhì)量需要嚴格保證的工件，對機械夾具則提出較高的要求。而且絕大多數(shù)的工件的形狀并不規(guī)則，現(xiàn)有的機械夾具結構由于對于形狀不規(guī)則得自適應性較差，使其不具有通用性。因此，應用具有很大的局限性。

因此需要一種具有一定自適應能力的機械夾具，能夠適應于不同形狀工件的夾持，同時能夠用于對于表面精度和表面質(zhì)量要求較高的工件的夾持工作，通用性較強，節(jié)約現(xiàn)場使用成本。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型的目的提供一種仿手指的自適應柔性夾具總成，能夠適應于不同形狀工件的夾持，同時能夠用于對于表面精度和表面質(zhì)量要求較高的工件的夾持工作，通用性較強，節(jié)約現(xiàn)場使用成本。

本實用新型的仿手指的自適應柔性夾具總成，包括動力裝置、基座、手臂總成和設置于手臂總成的柔性手；

柔性手包括至少兩個互相形成夾持結構的柔性機械手指和連接于手臂總成的手指座，所述柔性機械手指由依次鉸接的指節(jié)組成，每個指節(jié)均設置驅(qū)動指節(jié)沿夾持方向往復運動的指節(jié)驅(qū)動缸；所述柔性機械手指根部鉸接于手指座，所述指節(jié)上設置連桿組件，所述連桿組件包括前連桿和后連桿，所述前連桿一端鉸接于指節(jié)靠近指根的鉸接處，另一端依次鉸接于后連桿和指節(jié)形成平面搖桿機構，所述指節(jié)驅(qū)動缸的活塞桿鉸接于前連接桿用于驅(qū)動平面搖桿機構，所述指節(jié)驅(qū)動缸的缸體尾端以可沿柔性機械手指夾持方向擺動的方式鉸接于手指座。

進一步，所述指節(jié)至少位于夾持面為彈性結構，所述彈性結構為氣囊或者彈性體；

進一步，所述指節(jié)驅(qū)動缸的活塞桿與前連桿和后連桿通過同一鉸接點鉸接；

進一步，所述手臂總成包括下臂總成和上臂總成；下臂總成包括轉(zhuǎn)座和豎直設置于轉(zhuǎn)座的舉升液壓缸及俯仰液壓缸，所述轉(zhuǎn)座以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動的方式設置在基座上，動力裝置的轉(zhuǎn)動動力輸出軸與轉(zhuǎn)座傳動配合；

上臂總成包括伸長液壓缸，所述伸長液壓缸缸體以沿豎直平面轉(zhuǎn)動的方式單自由度鉸接于舉升液壓缸活塞桿，俯仰液壓缸缸體固定于基座，俯仰液壓缸的活塞桿向上延伸且端部形成球頭結構，伸長液壓缸缸體下部設置與球頭結構配合的縱向凹槽；所述手指座固定連接于伸長液壓缸的活塞桿的端部；

進一步，所述基座為箱式結構，基座內(nèi)設置齒輪傳動副，動力裝置的轉(zhuǎn)動動力輸出軸與齒輪傳動副的主動齒輪在圓周方向固定配合，齒輪傳動副的從動齒輪的從動齒輪軸穿出基座與轉(zhuǎn)座傳動配合；所述舉升液壓缸活塞桿與舉升液壓缸缸體在圓周方向固定配合；所述基座上固定設置有同軸轉(zhuǎn)動配合外套于轉(zhuǎn)座的轉(zhuǎn)座套；

進一步，所述舉升液壓缸活塞桿在圓周方向固定配合設置滑套，所述滑套與舉升液壓缸缸體以可沿軸向往復滑動的方式單自由度配合；

進一步，所述手指座為花形結構，花形結構的花瓣數(shù)量與柔性機械手指數(shù)量對應，所述指節(jié)驅(qū)動缸缸體鉸接于花瓣；

進一步，還包括自動控制系統(tǒng)，所述自動控制系統(tǒng)包括：

壓力傳感器，設置于柔性機械手指指節(jié)的夾持面內(nèi)部用于檢測每個指節(jié)的夾持壓力；

中央控制器，用于接收壓力傳感器的壓力信號并向每個指節(jié)驅(qū)動缸的控制系統(tǒng)發(fā)送命令信號；

進一步，所述指節(jié)包括剛性指背和作為夾持面的指肚，所述指肚與指背固定連接。

本實用新型的有益效果：本實用新型的仿手指的自適應柔性夾具總成，采用具有指節(jié)的手指，每個指節(jié)均通過各自的液壓缸驅(qū)動，夾持不規(guī)則工件時，液壓缸驅(qū)動手指指節(jié)繞鉸接點轉(zhuǎn)動，使手指的指節(jié)根據(jù)不同的夾持需要進行彎曲，能夠增大與工件的接觸面積，也就能夠適應于不同形狀工件的夾持，通用性較強，同時，由于增大夾持面積，能夠用于對于表面精度和表面質(zhì)量要求較高的工件的夾持工作，利于保證工件質(zhì)量，節(jié)約現(xiàn)場使用成本。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1A處放大圖；

圖3為本實用新型柔性機械手指原理圖；

圖4本實用新型柔性機械手自動控制原理框圖。