[發明專利]一種夾具可替換式兩爪機械手

有效

• 申請號: 202010588980.7
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111673793B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 趙永勝;王非;米廣銘;侯闖;王建華
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：包括夾爪（1）、夾爪驅動裝置（2）、托墊板伸縮裝置（3）和托墊板貼緊調整裝置（4）；夾爪（1）的側部中間開有夾具替換孔（13），夾具替換孔（13）用來更換相應的替換塊以便完成對于不同形狀物體的夾?。?/p>

驅動裝置殼體（29）為夾爪驅動裝置（2）的主體結構，絲杠（23）通過聯軸器與電機相連接，并通過軸承固定在驅動裝置殼體（29）上，絲杠（23）驅動滑塊（24）在絲杠軸線方向上水平運動，滑塊（24）通過螺釘與力傳感器相連接，力傳感器與彈簧（22）通過焊接相連，彈簧（22）通過螺釘與齒條（25）相連接，齒條（25）兩側有長條狀凸起，用于和齒條滑軌（26）上的槽型導軌相配合從而做直線運動，兩個小齒輪（27）分別在齒條（25）的兩側與之嚙合從而將齒條（25）的直線運動轉化為定軸轉動，大齒輪（21）與小齒輪（27）同軸且轉速相同；

托墊板伸縮裝置（3）中的托墊板（31）通過與托墊平臺殼體（41）相應槽位配合安裝，使托墊板（31）進行直線運動；

托墊板貼緊調整裝置（4）中的托墊平臺主動桿（42）與托墊平臺從動桿（43）通過相應孔位配合連接，形成曲柄連桿機構；托墊平臺從動桿（43）與托墊平臺殼體（41）配合連接，在托墊板貼緊調整裝置（4）后部的電機驅動下，托墊平臺主動桿（42）帶動托墊平臺殼體（41）沿托墊平臺導向柱（44）進行直線運動；大齒輪（21）通過小齒輪（27）將齒條（25）的線位移輸出至夾爪（1），大齒輪與夾爪（1）上的齒條嚙合，夾爪（1）通過末端開設的矩形條狀通孔與夾爪固定塊（28）和驅動裝置殼體（29）上的長方體凸起形成移動副從而實現夾爪（1）的對向水平運動，夾爪固定塊（28）通過螺釘與驅動裝置殼體（29）上的長方體凸起而連接。

2.根據權利要求1所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：柔性墊環（11）和剛性墊塊（12）是夾爪的可替換配件，且在同一時間夾爪安裝二者之一，對于圓柱體被夾取物，將柔性墊環（11）安裝至夾具替換孔（13）上；對于長方體被夾取物，將剛性墊塊（12）安裝至夾具替換孔（13）上。

3.根據權利要求2所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：柔性墊環（11）的材質為橡膠或海綿，其內外兩側均為弧形，并設有貫通孔。

4.根據權利要求2或3所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：剛性墊塊（12）的材質為鋁或塑料，內側為平面，外側為弧形，平面上有為增大摩擦力而設計的窄條形槽，并設有貫通孔。

5.根據權利要求1所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：大齒輪（21）的分度圓直徑大于小齒輪（27）的分度圓直徑。

6.根據權利要求1所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：滑塊（24）上設有力傳感器，力傳感器與彈簧（22）相連接但不與齒條（25）相接觸，彈簧（22）保證被夾取物所受到的夾緊力線性增長，力傳感器在檢測到夾緊力后通過電路向絲杠驅動電機發出停轉信號，從而保證被夾取物不會因為夾緊力過大而損壞。

7.根據權利要求1所述的一種夾具可替換式兩爪機械手，其特征在于：托墊板從動桿（32）與托墊板（31）通過相應孔位進行配合連接，托墊板主動桿（33）與托墊板從動桿（32）通過相應孔位進行配合連接，形成曲柄連桿機構，在托墊板伸縮裝置（3）內部的電機驅動下，托墊板主動桿（33）進行轉動，從而使托墊板（31）完成直線運動。