[發明專利]機械手爪結構及操作方法

有效

• 申請號: 201910913204.7
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110625640B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 鄧少華;張廉;瞿子俊;曹漢程;曹沙
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: B25J15/10
• 分類號: B25J15/10
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

1.機械手爪結構，其特征在于：它包括底盤（11），所述底盤（11）的頂部中心部位安裝有升降軸套（9），所述升降軸套（9）的內部通過滑動配合安裝有升降軸（7），所述升降軸（7）的頂端穿過安裝在角板（6）上的頂部導向套（5）并與驅動其升降動作的升降動力裝置相連；在底盤（11）上并位于升降軸套（9）的側邊固定有用于對整個機械手爪結構進行移動的吊架結構；所述底盤（11）的底部安裝有手爪固定盤（21），所述手爪固定盤（21）的外圍均布設置有多個外伸固定爪（12），所述外伸固定爪（12）和升降軸（7）的底端之間安裝有多組連桿式夾爪機構；所述底盤（11）上并位于吊架結構的兩側安裝有用于移動整個機械手爪結構的手持結構；

所述升降軸套（9）的頂部安裝有用于對升降軸（7）進行導向的底部導向套（8），所述升降軸（7）與安裝在升降軸套（9）內部的直線軸承構成導向配合；所述升降軸套（9）的軸承座底端安裝有推力球軸承，所述推力球軸承與設置在升降軸（7）上的軸環相配合，并承受軸向力；

所述升降動力裝置包括固定在底盤（11）上的氣缸（28），所述氣缸（28）的活塞桿（30）通過連接板（29）與升降軸（7）的頂端固定相連，所述氣缸（28）上連接有氣管接頭，所述氣管接頭通過氣管與氣動系統相連；

所述連桿式夾爪機構包括固定在外伸固定爪（12）末端底部的耳座（13），所述耳座（13）上通過第一銷軸（31）鉸接有夾臂（14），所述夾臂（14）的末端通過第二銷軸（15）鉸接有連桿（16），所述連桿（16）通過第三銷軸（17）鉸接在固定座（18）上，所述固定座（18）固定在圓盤（19）上，所述圓盤（19）固定在升降軸（7）的底端，所述升降軸（7）上并位于手爪固定盤（21）和圓盤（19）之間套裝有復位彈簧（20）；所述夾臂（14）的底端固定有爪桿（33）；

所述手持結構包括對稱固定在底盤（11）上的耳板（27），所述耳板（27）上固定有夾緊塊（26），所述夾緊塊（26）上固定有T型套管（25），所述T型套管（25）的內部套裝有曲桿（24），所述曲桿（24）的末端設置有手柄（32），位于兩側的曲桿（24）之間安裝有加強橫桿（23）。

2.根據權利要求1所述機械手爪結構，其特征在于：所述氣動系統包括氣源，所述氣源通過手動控制閥（22）與氣缸（28）的氣管相連通，并控制其動作。

3.根據權利要求2所述機械手爪結構，其特征在于：所述吊架結構包括立柱（4），所述立柱（4）通過立柱底座（10）固定在底盤（11）上，所述立柱（4）的頂部通過加強板（3）固定有頂板（2），所述頂板（2）的頂部固定有吊耳（1）；所述角板（6）固定安裝在立柱（4）的側壁上。

4.權利要求3所述機械手爪結構的操作方法，其特征在于它包括以下步驟：

Step1：通過吊耳（1）將整個機械手爪結構吊裝在起吊鋼絲繩的末端；

Step2：抓緊手持結構的手柄（32），借助鋼絲繩將整個機械手爪結構移動到需要搬運的物料上方，并將連桿式夾爪機構設置在物料的正上方；

Step3：通過手動的操作手動控制閥（22），啟動氣缸（28），通過氣缸（28）的活塞桿（30）帶動連接板（29），并通過連接板（29）帶動升降軸（7），進而通過升降軸（7）帶動其底端的圓盤（19），進而通過圓盤（19）帶動連桿（16），并由連桿（16）帶動夾臂（14）和爪桿（33），進而通過爪桿（33）將物料抓緊；

Step4：待將物料抓緊之后，通過吊裝裝置手動的移動整個機械手爪結構到需要放置的位置；

Step5：到位之后操作手動控制閥（22）松開氣缸（28），松開之后升降軸（7）在復位彈簧（20）的作用下自動復位，進而松開連桿式夾爪機構，將物料松開；

Step6：再次移動上述的整個機械手爪結構，將其移動到需要搬運的位置，再重復Step2~ Step5，完成下次搬運過程。