[發(fā)明專利]換向夾持機(jī)械手

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810593245.8
• 申請(qǐng)日: 2018-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN108544476A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張英乾;張博;許士猛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆山宇辰光通自動(dòng)化科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00;B25J9/08;B25J9/10;B25J19/00
• 代理公司: 蘇州周智專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32312
• 代理人: 周雅卿

本發(fā)明公開了一種換向夾持機(jī)械手，包括換向結(jié)構(gòu)、鎖緊結(jié)構(gòu)和夾持臂，換向結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)連接臂、三個(gè)水平換向關(guān)節(jié)、一組連接板和一個(gè)豎直換向關(guān)節(jié)，鎖緊結(jié)構(gòu)包括鎖緊手柄、上鎖緊柱和下鎖緊柱，豎直換向關(guān)節(jié)包括轉(zhuǎn)軸、軸承套和第一軸承。本發(fā)明通過三個(gè)水平換向關(guān)節(jié)和一個(gè)豎直換向關(guān)節(jié)，結(jié)構(gòu)精簡，無需動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)夾持臂在水平面和豎直面的一定角度的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程靈活，且夾持臂在豎直面和水平面內(nèi)均精準(zhǔn)定位。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于夾持臂機(jī)械手設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠任意轉(zhuǎn)換方向的夾持類機(jī)械手。

背景技術(shù)

機(jī)械手是一種能模仿人手和手臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)械手機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)。

機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人，它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。

但現(xiàn)有技術(shù)中，能夠?qū)崿F(xiàn)三維維度放入任意角度和位置轉(zhuǎn)換的夾持臂，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳感器、動(dòng)力元器件比較多，制造過程復(fù)雜，成本高，適合精密生產(chǎn)使用，比如中國專利《三維度機(jī)械手》(授權(quán)公告號(hào)：CN206493315U)中公開的夾持臂，能夠?qū)崿F(xiàn)三維轉(zhuǎn)動(dòng)，抓取工件或物品，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種換向夾持機(jī)械手，通過三個(gè)水平換向關(guān)節(jié)和一個(gè)豎直換向關(guān)節(jié)，結(jié)構(gòu)精簡，無需動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)夾持臂在水平面和豎直面的一定角度的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程靈活，且夾持臂在豎直面和水平面內(nèi)均精準(zhǔn)定位。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種換向夾持機(jī)械手，包括換向結(jié)構(gòu)、鎖緊結(jié)構(gòu)和夾持臂，所述鎖緊結(jié)構(gòu)的一端與所述換向結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)包括兩個(gè)連接臂、三個(gè)水平換向關(guān)節(jié)、一組連接板和一個(gè)豎直換向關(guān)節(jié)，兩個(gè)所述連接臂分別為第一連接臂和第二連接臂，三個(gè)所述水平換向關(guān)節(jié)分別為第一水平換向關(guān)節(jié)、第二水平換向關(guān)節(jié)和第三水平換向關(guān)節(jié)，所述第一水平換向關(guān)節(jié)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(guān)節(jié)為支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二水平換向關(guān)節(jié)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(guān)節(jié)為支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第三水平換向關(guān)節(jié)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(guān)節(jié)為支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；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(guān)節(jié)為支點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括鎖緊手柄、上鎖緊柱和下鎖緊柱，所述豎直換向關(guān)節(jié)包括轉(zhuǎn)軸、軸承套和第一軸承，所述第一軸承套于所述轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸和所述第一軸承均位于軸承套內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置，所述鎖緊手柄依次穿過一所述連接板、軸承套的一側(cè)、上鎖緊柱、下鎖緊柱、軸承套的另一側(cè)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(zhuǎn)軸并通過所述鎖緊手柄將所述轉(zhuǎn)軸固定。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述上鎖緊柱與所述轉(zhuǎn)軸的接觸面為弧面，所述下鎖緊柱與所述轉(zhuǎn)軸的接觸面也為弧面。

進(jìn)一步地說，所述上鎖緊柱和所述下鎖緊柱均為銅柱。

進(jìn)一步地說，每一所述水平換向關(guān)節(jié)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(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的水平換向關(guān)節(jié)的鎖定。

進(jìn)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。