[實用新型]一種機械預緊式電驅動機械手

有效

• 申請號: 201820460332.1
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN208117885U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 張軍輝;縱懷志;徐兵
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B25J15/02
• 分類號: B25J15/02;B25J15/00;B25J9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜;邱啟旺

本實用新型公開了一種機械預緊式電驅動機械手，包括支撐導向單元、驅動單元和夾取單元；支撐導向單元包括支撐架、兩個滑塊；驅動單元包括電機、同步帶、小同步帶輪、大同步帶輪、兩個蝸桿；夾取單元包括兩個擋環、兩個預緊彈簧、兩個夾塊、兩個預緊活塞、兩個尼腔；本實用新型是接觸式預緊對稱式抓取機械手，創新地使用兩旋向不同的螺桿實現對稱抓取，保證兩滑塊的位移相同；大同步帶輪和左右蝸桿固定裝配成一個整體，結構簡單緊湊，可靠性高；通過擋環的左右旋轉，使得彈簧壓縮量變化，進而改變彈簧?阻尼二階系統的阻尼系數，以適應不同重量物體的夾持；夾塊表面上的波子螺絲會根據被夾物體的形狀做出適應性微變形，增大夾取的穩定性和可靠性。

技術領域

本實用新型屬于機械手技術領域，尤其涉及一種機械預緊式電驅動機械手。

背景技術

目前，在各種夾取的機械手中，主要采用添加傳感器、柔性材料等去適應物體的形狀，通過剛性接觸來實現抓取物體的目的。然而剛性抓取不可靠，失誤率高；傳感器費用高，對環境要求高，干擾因素多。現階段作為輔助工具的機械手發展的還很不完善，現有的機械手不但價格昂貴，而且功能單一，雖能完成一定的夾取動作，但是夾取物體的適用范圍小，作為機械手重要組成部分的手爪部分，對夾取的物體形狀適應性很差，能夠夾取矩形物體的機械手，想要很好的夾取圓柱形物體就非常困難，反之亦然。而且現有的手爪大都沒有設置過載保護功能，手爪的夾持力全部由傳感器控制，導致手爪部分的成本極高，且夾持可靠性低。

發明內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供一種機械預緊式電驅動機械手。

為了解決所述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種機械預緊式電驅動機械手，包括支撐導向單元、驅動單元和夾取單元；

所述支撐導向單元包括支撐架、左滑塊和右滑塊；所述支撐架由底板和垂直固定在底板兩側的側板一體形成；所述支撐架的底板上固定相互平行的第一直線滑軌和第二直線滑軌；左滑塊和右滑塊均橫跨在兩個直線滑軌上，能夠沿兩個直線滑軌相向移動；支撐架的底板上還安裝有電機安裝座；

所述驅動單元包括電機、同步帶、小同步帶輪、大同步帶輪、左蝸桿和右蝸桿；電機固定連接在電機安裝座上，電機輸出軸上裝有小同步帶輪，左蝸桿的一端和右蝸桿的一端分別穿過左滑塊、右滑塊安裝在支撐架的兩個側板上，左蝸桿的另一端和右蝸桿的另一端均與大同步帶輪固定連接；小同步帶輪和大同步帶輪通過同步帶連接；左蝸桿和右蝸桿旋向相反，驅動左滑塊和右滑塊相向移動；

所述夾取單元包括左擋環、右擋環、左預緊彈簧、右預緊彈簧、左夾塊、右夾塊、左預緊活塞、右預緊活塞、左阻尼腔和右阻尼腔；所述左夾塊能夠沿左滑塊滑動，所述右夾塊能夠沿右滑塊滑動；左滑塊上固定左阻尼腔，左阻尼腔的右端螺紋安裝左擋環，左預緊活塞一端固定在左夾塊上，另一端伸入左阻尼腔內，能夠左右移動，在左預緊活塞上套接左預緊彈簧；右滑塊上固定右阻尼腔，右阻尼腔的左端螺紋安裝右擋環，右預緊活塞一端固定在右夾塊上，另一端伸入右阻尼腔內，能夠左右移動，在右預緊活塞上套接右預緊彈簧；左夾塊和右夾塊的表面均具有若干波子螺絲。

進一步地，所述支撐架的兩個側板對稱安裝第一法蘭軸承、第二法蘭軸承；左蝸桿穿過第一法蘭軸承，通過左卡簧限位；右蝸桿穿過第二法蘭軸承，通過右卡簧限位。

進一步地，所述波子螺絲為合金鋼材質，每個波子螺絲具有0.5mm的微變形，當抓取規則物體時，每個波子螺絲變形相同；當抓取不規則物體時，不同波子螺絲變形不同，形成一個圓弧形的包絡面，保證面接觸，增大夾持力。

進一步地，阻尼腔內裝有10ml 375號避震油，配合線徑1mm、內徑12mm、外徑14mm的彈簧，提供阻尼和避震的功能。

進一步地，所述左滑塊和右滑塊上開有滑動槽，左夾塊和右夾塊在滑動槽上作短距離移動。

本實用新型的有益效果：