[發明專利]換向夾持機械手

在審

• 申請號: 201810593245.8
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108544476A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張英乾;張博;許士猛
• 申請（專利權）人: 昆山宇辰光通自動化科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/08;B25J9/10;B25J19/00
• 代理公司: 蘇州周智專利代理事務所(特殊普通合伙) 32312
• 代理人: 周雅卿

本發明公開了一種換向夾持機械手，包括換向結構、鎖緊結構和夾持臂，換向結構包括兩個連接臂、三個水平換向關節、一組連接板和一個豎直換向關節，鎖緊結構包括鎖緊手柄、上鎖緊柱和下鎖緊柱，豎直換向關節包括轉軸、軸承套和第一軸承。本發明通過三個水平換向關節和一個豎直換向關節，結構精簡，無需動力驅動，能夠實現夾持臂在水平面和豎直面的一定角度的旋轉，轉動過程靈活，且夾持臂在豎直面和水平面內均精準定位。

技術領域

本發明屬于夾持臂機械手設備技術領域，特別涉及一種能夠任意轉換方向的夾持類機械手。

背景技術

機械手是一種能模仿人手和手臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。特點是可以通過編程來完成各種預期的作業，構造和性能上兼有人和機械手機器各自的優點。

機械手是最早出現的工業機器人，也是最早出現的現代機器人，它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。

但現有技術中，能夠實現三維維度放入任意角度和位置轉換的夾持臂，結構復雜，傳感器、動力元器件比較多，制造過程復雜，成本高，適合精密生產使用，比如中國專利《三維度機械手》(授權公告號：CN206493315U)中公開的夾持臂，能夠實現三維轉動，抓取工件或物品，但結構復雜，制造成本高。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種換向夾持機械手，通過三個水平換向關節和一個豎直換向關節，結構精簡，無需動力驅動，能夠實現夾持臂在水平面和豎直面的一定角度的旋轉，轉動過程靈活，且夾持臂在豎直面和水平面內均精準定位。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種換向夾持機械手，包括換向結構、鎖緊結構和夾持臂，所述鎖緊結構的一端與所述換向結構連接，且另一端與所述夾持臂連接；

定義所述夾持臂的開口處為前，所述換向結構包括兩個連接臂、三個水平換向關節、一組連接板和一個豎直換向關節，兩個所述連接臂分別為第一連接臂和第二連接臂，三個所述水平換向關節分別為第一水平換向關節、第二水平換向關節和第三水平換向關節，所述第一水平換向關節穿過所述第一連接臂的后端，且所述第一連接臂的后端能夠以所述第一水平換向關節為支點在水平面內轉動，所述第二水平換向關節穿過所述第一連接臂的前端和所述第二連接臂的后端，且所述第一連接臂的前端和第二連接臂的后端能夠以所述第二水平換向關節為支點在水平面內轉動，所述第三水平換向關節穿過所述第二連接臂的前端和所述連接板的后端，且所述第二連接臂的前端和所述連接板的后端能夠以所述第三水平換向關節為支點在水平面內轉動；所述連接板的前端與所述夾持臂連接，所述夾持臂能夠以所述豎直換向關節為支點在豎直面內轉動；

所述鎖緊結構包括鎖緊手柄、上鎖緊柱和下鎖緊柱，所述豎直換向關節包括轉軸、軸承套和第一軸承，所述第一軸承套于所述轉軸，所述轉軸和所述第一軸承均位于軸承套內，所述轉軸水平設置，所述鎖緊手柄依次穿過一所述連接板、軸承套的一側、上鎖緊柱、下鎖緊柱、軸承套的另一側以及另一所述連接板，所述上鎖緊柱和所述下鎖緊柱分別從上下抱住所述轉軸并通過所述鎖緊手柄將所述轉軸固定。

為解決上述技術問題，本發明采用的進一步技術方案是：所述上鎖緊柱與所述轉軸的接觸面為弧面，所述下鎖緊柱與所述轉軸的接觸面也為弧面。

進一步地說，所述上鎖緊柱和所述下鎖緊柱均為銅柱。

進一步地說，每一所述水平換向關節皆包括銷軸、鎖緊塊、第二軸承和彈簧銷，所述第二軸承套于所述銷軸，所述鎖緊塊套于所述銷軸并通過所述彈簧銷鎖緊鎖緊塊實現對應的水平換向關節的鎖定。

進一步地說，所述第二軸承包括深溝球軸承和平面軸承，所述深溝球軸承和所述平面軸承均套裝于所述銷軸。