[發明專利]機械手

在審

• 申請號: 201410506245.1
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN105479488A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 江蘇百協精鍛機床有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種機械手，尤其涉及一種能夠萬向擺動并自動復位的機械手。

背景技術

隨著工業的發展，自動化設備已經廣泛應用于各生產領域中，比如能夠進行抓取和搬運 的機械手，其可以按照設定的運動軌跡運動，實現自動上料和下料。然而，當機械手在有限 的空間中進行回轉或進行其他動作時，因受機械手本身運動的精度限制以及其產生的慣性力 作用，或者受周邊設備的安裝精度的限制，機械手易與周邊設備發生剛性碰撞，從而造成機 械手或周邊設備的損壞，嚴重時甚至會產生安全事故。此類因剛性碰撞而造成設備損壞的現 象在其他自動化作業中也經常發生。

一種避免上述剛性碰撞的方法是通過在機械手上安裝感測裝置，比如力傳感器等，以對 機械手與周邊設備的接觸情況進行感知，當機械手與周邊設備發生接觸時，該傳感器感知該 接觸力并產生一個信號，然后將該信號傳送給機械手的控制裝置，控制裝置根據該信號發出 控制指令以改變機械手的運動軌跡，從而使機械手避讓周邊設備，以起到保護機械手的作用。 待機械手避過周邊設備之后，控制裝置需再次發出控制指令才能使機械手重新返回到原先設 定的工作路徑上，即現實復位，以進行后續的工作。

然而，上述感測裝置及相應的控制系統增加了機械手結構的復雜程度，提高了成本，且 需要專業技能較高的人員進行維護。

發明內容

鑒于上述內容，有必要提供一種結構簡單、能夠吸收碰撞產生的沖擊，并能夠實現自動 復位的機械手。

一種機械手，其包括基座、機械手臂、彈性件及連接件，該彈性件抵持于該基座與機械 手臂之間，該連接件與基座及機械手臂中的其中一個固定連接，并可活動地穿設基座與機械 手臂中的另外一個以使該機械手臂可相對該基座擺動。

上述機械手的連接件與基座及機械手臂中的其中一個形成活動空間，機械手臂與周邊設 備發生碰撞后可產生萬向擺動，可避免與周邊設備剛性碰撞，并可利用彈性件吸收碰撞所產 生的沖擊，從而保護機械手。當機械手臂與周邊設備分離后，還可以依靠彈性件的彈力作用 自動復位。

附圖說明

圖1是本發明較佳實施例機械手的立體示意圖。

圖2是圖1所示機械手的立體分解圖。

圖3是圖1所示機械手的剖面示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明的機械手作進一步的詳細說明。

請同時參見圖1至圖3,本發明較佳實施例的機械手20包括一個基座21、一個機械手臂 23、多個彈性件25、多個連接件27及多個彈性支撐件28。

基座21為盤體，其一側沿軸向凸出形成一個圓柱形凸臺212。基座21的周緣設有沿周 向等間距設置的多個安裝孔213，該多個安裝孔213用于與帶動機械手20運動的主軸固定 連接。基座21還包括八個貫穿基座21的螺紋孔214，該八個螺紋孔214沿周向等間距分布 于凸臺212周緣，每一個螺紋孔214—端形成有容置槽2124。

機械手臂23基本為軸對稱結構，對稱軸為軸線a。機械手臂23包括主體231及設于主 體231—端的連接座232。主體231大致為長條狀圓柱體，其自由端用于連接工作部件，比 如機械手爪、夾具、吸盤等。連接座232為盤體，其周緣設有與基座21的八個螺紋孔214 ——對應的八個貫穿連接座232的連接孔234。每一個連接孔234包括配合部2341及分別 設置于配合部2341兩端的第一容置部2343及第二容置部2345。

彈性件25用于產生彈力并可軸向擺動，其可以為螺旋彈簧及圓柱形彈簧等形式。本實 施例中，彈性件25為圓柱形壓簧，并具有多個簧圈。

連接件27大致為圓柱體，其包括導正部271及分別設于導正部271兩端的抵接部273 及螺紋部275。其中，導正部271的外徑比機械手臂23的連接孔234的配合部2341的內徑 略小，用于可活動地穿設配合部2341，以形成一個活動空間。在本較佳實施例中，導正部 271與配合部2341之間的配合間隙為0.2毫米。抵接部273為設于導正部271—端的凸緣。 抵接部273還形成有六角形凹槽以便于使用扳手旋轉該連接件27。

彈性支撐件28為彈片，其用于提供沿機械手臂23對稱軸線a方向的彈力。彈性支撐件 28中部向一側凸出并形成一個半球形支撐面281，支撐件28中部還設有圓孔282以供連接 件27穿設。