[發明專利]一種串聯增力機構的機械手夾持裝置

無效

• 申請號: 201210112021.3
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102615650A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 潘秀石
• 申請（專利權）人: 蘇州經貿職業技術學院
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明涉及一種機械手，具體涉及一種基于電力驅動螺旋、鉸桿和杠桿三級串聯增力機構的機械手夾持裝置。

背景技術

隨著工業技術的發展，機械手在自動生產中應用廣泛。目前，機械手夾持裝置的驅動方式主要采用液壓驅動式、氣壓驅動式和電驅動式。液壓驅動式的優點是夾緊力大，便于自動控制系統壓力及夾緊速度；主要缺點是工作過程中液壓油易產生熱和泄漏，從而引起火災和對環境造成污染，能源利用率低下，夾緊速度不如氣動裝置快，系統故障較多。氣壓驅動式的優點是以空氣作為傳動介質，不會產生環境污染，夾持動作迅速，便于自動化控制，系統故障少，夾持后依靠壓縮空氣的勢能，能夠持續保持對被夾持工件的夾緊力，不再消耗能源，所以能量利率高；主要缺點是壓縮空氣容易泄露，所以系統壓力較低（一般為0.4～0.7MPa），因而造成夾持力不可能很大。電驅動式以綠色、環保、易傳輸、易存儲的電能作為能源，配合電機和運動轉換機構，就可以實現機械手運動臂的運動。在機械傳動中再利用串聯組合機械增力機構對力的放大作用，可以大大增加機械手的夾持力；主要缺點是必須有一個機械自鎖機構環節，以使得電動機斷電后仍能保持對工件的夾緊力。

為了解決上述一系列問題，本發明提供了一種串聯增力機構的機械手夾持裝置，機械手結構簡單、緊湊、外圍體積小，另外螺旋傳動具有反向自鎖功能，可以減輕機械手夾持工件后夾緊力保持機構的設計工作，可以使用在一些要求夾持力比較大的場合。

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發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種串聯增力機構的機械手夾持裝置。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種串聯增力機構的機械手夾持裝置，主要包括電動機、聯軸器、第一杠桿、第二杠桿、絲桿、螺母、第一鉸桿和第二鉸桿，所述電動機與通過聯軸器與絲桿固定連接，所述螺母通過螺紋連接與絲桿相連接，所述第一杠桿與第二杠桿分別通過鉸鏈與螺母相連接，所述第一鉸桿通過鉸鏈與第一杠桿相連接，所述第一鉸桿通過鉸鏈與第一杠桿相連接，所述第一杠桿與第二杠桿將工件夾持住。

進一步地，所述螺母包含有螺母本體與螺母滾動體，且所述螺母是中空的，所述絲桿在螺母的中空腔內來回移動。

進一步地，所述電動機的輸出軸固定在聯軸器上，所述絲桿的一端固定在聯軸器上。

進一步地，所述第一鉸桿和第二鉸桿的理論壓力角α為一個非線性的量，且越小越好。

進一步地，所述螺母、第一杠桿與第一鉸桿為串聯連接，所述螺母、第一杠桿與第一鉸桿為串聯連接，從而形成三級串聯增力機構。

本發明的有益效果是:

本發明的一種串聯增力機構的機械手夾持裝置，結構簡單、緊湊、外圍體積小，另外螺旋傳動具有反向自鎖功能，可以減輕機械手夾持工件后夾緊力保持機構的設計工作，可以使用在一些要求夾持力比較大的場合。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為串聯增力機構的機械手夾持裝置的整體結構示意圖。

圖中標號說明：1、電動機，2、第一杠桿，3、第二杠桿，4、聯軸器，5、絲桿，6、螺母，61、螺母本體，62、螺母滾動體，7、第一鉸桿，8、第二鉸桿，9、工件。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。

參照圖1所示，一種串聯增力機構的機械手夾持裝置，主要包括電動機1、聯軸器4、第一杠桿2、第二杠桿3、絲桿5、螺母6、第一鉸桿7和第二鉸桿8，所述電動機1與通過聯軸器4與絲桿5固定連接，所述螺母6通過螺紋連接與絲桿5相連接，所述第一杠桿2與第二杠桿3分別通過鉸鏈與螺母6相連接，所述第一鉸桿7通過鉸鏈與第一杠桿2相連接，所述第一鉸桿8通過鉸鏈與第一杠桿3相連接，所述第一杠桿2與第二杠桿3將工件9夾持住，使之來回直線移動。此外，所述螺母6包含有螺母本體61與螺母滾動體62，且所述螺母6是中空的，所述絲桿5在螺母6的中空腔內來回移動。絲桿螺母傳動結構緊湊，實現了旋轉運動與直線運動之間的相互轉換，且帶有自鎖功能。