[實用新型]一種三自由度可控機械式機械手

有效

• 申請號: 201520977851.1
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN205184774U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 楚志兵;張鐸;李玉貴;黃慶學;馬立峰;楊彥龍
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J9/02
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 王思俊

技術領域

本實用新型屬于機械手技術領域，具體涉及一種三自由度可控機械式機械手。

背景技術

隨著現代化工業的不斷發展，生產過程機械化及自動化水平的提升，機械手在機械加工、裝配加工以及輕工業、交通運輸業等領域得到了越來越廣泛的應用。在實際生產中，機械手的應用可以提高生產的自動化水平，從而提高勞動生產效率。在惡劣的環境下，機械手代替人進行工作，能減輕勞動強度，保證產品質量，實現安全生產。

目前國內外傳統使用的機械手結構復雜，效率低，強度不足，維修成本高，無法實現在大空間靈活夾取物體。

中國專利201310692771.7公開了一種可控多自由度機械手，該機構通過連桿的轉動來實現機械手的定位，但是連桿的長度有限，空間定位范圍不大。中國專利201010124006.1公開了一種多自由度移載機械手，能實現空間較大范圍的定位，但是機械手占空間較大。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種三自由度可控機構式機械手，它能克服現有機械手的不足。

本實用新型是這樣實現的，它包括動力傳動機構，機械手工作機構（以下簡稱機械手頭部）360°旋轉機構及上下180°擺動機構及連桿夾持機構，其特征如圖1、2所示，第一、第二、第三可控電機1、2、3固定安裝在機座4內，第一、第二、第三軸5、5’、5”分別與第一、第二、第三可控電機1、2、3連接，第一、第二軸5、5’為空心軸，第二軸5’安裝在第一軸5的腔內，第三軸5”為實心軸，安裝在第二軸5’的腔內，第一軸5的另一端通過螺釘與第一齒輪箱6連接，第一齒輪箱6安裝在第二齒輪箱7內一起聯動，通過第一可控電機1實現機械手頭部360°旋轉。

所述機械手頭部上下180°擺動機構如圖3、4所示，第二軸5’的另一端通過螺釘與第一主動錐齒輪14連接，第一主動錐齒輪14與第一從動錐齒輪16相嚙合，第一從動錐齒輪16通過螺釘與第二齒輪箱7連接，通過第二可控電機2實現機械手頭部上下180°擺動。

連桿夾持機構，如圖3、4、5、6所示，第三軸5”的另一端通過鍵與第二主動錐齒輪15連接，第二主動錐齒輪15與第二從動錐齒輪17相嚙合，第二從動錐齒輪17與第一短軸24通過鍵聯接，第一、第四從動齒輪18、21分別與第二，第五從動齒輪19、22嚙合，第二、第五從動齒輪19、22分別通過鍵與第二短軸25聯接，第二、第五從動齒輪19、22分別與第三，第六從動齒輪20、23嚙合，第三、第六從動齒輪20,23通過鍵與第三短軸26聯接；第一、第五搖桿10、12的下端面通過螺釘分別與第二齒輪箱7內的第三短軸26左右兩端連接，第二、第六搖桿10’、12’的上端通過螺釘分別與第二短軸25左右兩端連接；第一、第五搖桿10、12的上端分別與第一、第三爪8、9上的端孔801、901通過銷軸相鉸接，第一、第三爪8、9上的中孔802、902分別與第三，第七搖桿11、13的上端通過銷軸相鉸接，第三、第七搖桿11、13的下端與第二齒輪箱7上的耳座t1、t2通過銷軸相鉸接，第二、第六搖桿10’、12’的下端分別與第二、第四爪8’、9’上的端孔801’、901’通過銷軸相鉸接，第二、第四爪8’、9’上的中孔802’、902’分別與第四、第八搖桿11’、13’的下端通過銷軸相鉸接，第四、第八搖桿11’、13’的上端分別與第二齒輪箱7上的耳座t2、t1通過銷軸相鉸接。

本實用新型的優點及積極效果：

本機構能實現在較大空間的精確靈活定位，并能實現三自由度的運動，純機械的設計使其結構簡單，具有可控性能、機電融合性能良好，能在高壓環境下代替人工進行作業，提高工作效率，實現安全生產。

附圖說明

圖1為本實用新型的三維示意圖；

圖2為圖1的爆炸圖；

圖3為第一，第二齒輪箱的三維圖；

圖4為第一，第二齒輪箱的爆炸圖；

圖5為圖1中夾持機構的放大圖；

圖6為夾持機構的正視圖；

圖7為夾持機構爆炸圖；

圖8為第一，第二齒輪箱外形示意圖；

圖中：