二自由度機(jī)械手抓的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了二自由度機(jī)械手抓，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)，手指抓取機(jī)構(gòu)安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的三號(hào)軸的前端，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)放置在下外殼和上外殼的內(nèi)部，一號(hào)軸端蓋和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的二號(hào)軸上，一號(hào)大帶輪通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的二號(hào)軸上，一號(hào)液壓馬達(dá)通過二號(hào)螺栓固定在上外殼的支架上，一號(hào)小帶輪通過鍵連接安裝在一號(hào)液壓馬達(dá)輸出軸上，一號(hào)小帶輪和一號(hào)大帶輪之間由一號(hào)同步帶相連；二號(hào)大帶輪通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一號(hào)軸上，二號(hào)小帶輪通過鍵連接安裝在二號(hào)液壓馬達(dá)輸出軸上，二號(hào)小帶輪和二號(hào)大帶輪之間由二號(hào)同步帶相連。此機(jī)械手抓具有多功能，能夠模仿人手抓作業(yè)，減輕人們的工作量，提高作業(yè)效率，降低操作人員的工作強(qiáng)度。
【專利說明】
二自由度機(jī)械手抓
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及二自由度機(jī)械手抓，屬于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)自動(dòng)化水平不斷提高，工業(yè)機(jī)械人逐漸代替人的一些崗位，減輕人們的工作量，提供工作效力，為了適應(yīng)更加復(fù)雜的工作環(huán)境，適應(yīng)更加復(fù)雜的動(dòng)作要求，需要更加靈活的機(jī)械手，從而適應(yīng)不同的工作需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的提供二自由度機(jī)械手抓，此機(jī)械手抓具有多功能，能夠模仿人手抓作業(yè)，減輕人們的工作量，提高作業(yè)效率，降低操作人員的工作強(qiáng)度。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:二自由度機(jī)械手抓，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)，手指抓取機(jī)構(gòu)安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的三號(hào)軸的前端，并由螺母固定，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)放置在下外殼和上外殼的內(nèi)部，下外殼和上外殼之間由一號(hào)螺栓固定;一號(hào)軸端蓋和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的二號(hào)軸上，并由螺釘固定在下外殼和上外殼上，一號(hào)大帶輪通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的二號(hào)軸上，一號(hào)制動(dòng)片通過螺栓固定在一號(hào)大帶輪上，一號(hào)制動(dòng)液壓缸套在一號(hào)制動(dòng)片上并由一號(hào)螺釘固定在上外殼上，一號(hào)液壓馬達(dá)通過二號(hào)螺栓固定在上外殼的支架上，一號(hào)小帶輪通過鍵連接安裝在一號(hào)液壓馬達(dá)輸出軸上，一號(hào)小帶輪和一號(hào)大帶輪之間由一號(hào)同步帶相連;二號(hào)軸端蓋和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一號(hào)軸上，并由螺釘固定在下外殼和上外殼上，二號(hào)大帶輪通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一號(hào)軸上，二號(hào)制動(dòng)片通過螺栓固定在二號(hào)大帶輪上;二號(hào)制動(dòng)液壓缸套在二號(hào)制動(dòng)片上并由二號(hào)螺釘固定在上外殼上，二號(hào)液壓馬達(dá)通過三號(hào)螺栓固定在上外殼的支架上，二號(hào)小帶輪通過鍵連接安裝在二號(hào)液壓馬達(dá)輸出軸上，二號(hào)小帶輪和二號(hào)大帶輪之間由二號(hào)同步帶相連。
[0005]所述手指抓取機(jī)構(gòu)包括三角架，三角架通過螺母固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的三號(hào)軸的前端，手指中部通過三號(hào)銷軸鉸接在三角架的三個(gè)端面上，手指的上端通過一號(hào)銷軸鉸接在手指液壓缸一端上，手指液壓缸的另一端通過二號(hào)銷軸鉸接在三角架的中部。
[0006]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括一號(hào)軸，一號(hào)大錐齒輪通過鍵連接安裝在一號(hào)軸上，一號(hào)半球蓋套在一號(hào)軸上，一號(hào)套筒的大孔與一號(hào)半球蓋的外軸面之間由一號(hào)大圓柱滾子軸承連接，一號(hào)套筒的小孔與一號(hào)軸之間由一號(hào)小圓柱滾子軸承連接;二號(hào)大錐齒輪通過鍵連接安裝在二號(hào)軸上，二號(hào)半球蓋套在二號(hào)軸上，二號(hào)套筒的大孔與二號(hào)半球蓋的外軸面之間通過二號(hào)大圓柱滾子軸承連接，二號(hào)套筒的小孔與二號(hào)軸之間通過二號(hào)小圓柱滾子軸承連接;一號(hào)小錐齒輪和二號(hào)小錐齒輪通過鍵連接安裝在三號(hào)軸上，一號(hào)小錐齒輪、二號(hào)小錐齒輪、一號(hào)大錐齒輪、二號(hào)大錐齒輪以及球墊片都設(shè)置在一號(hào)半球蓋和二號(hào)半球蓋之中，一號(hào)半球蓋和二號(hào)半球蓋之間通過四號(hào)螺栓連接。
[0007]本實(shí)用新型有如下有益效果:
[0008]1、通過手指抓取機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作。通過手指液壓缸驅(qū)動(dòng)手指開合，進(jìn)而對(duì)物體進(jìn)行抓取作業(yè)。
[0009]2、通過二個(gè)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓圍繞一號(hào)軸和二號(hào)軸90°公轉(zhuǎn)，通過二個(gè)液壓馬達(dá)同方向以及同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過同步帶帶動(dòng)一號(hào)軸和二號(hào)軸以同方向同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)圍繞一號(hào)軸和二號(hào)軸90°公轉(zhuǎn)。
[0010]3、通過二個(gè)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓圍繞三號(hào)軸360°自轉(zhuǎn)。通過二個(gè)液壓馬達(dá)反方向以及同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過同步帶帶動(dòng)一號(hào)軸和二號(hào)軸以反方向同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)圍繞三號(hào)軸360°自轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0011 ]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)全剖示意圖及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)全剖示意。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的隱藏部分零件的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型的另一個(gè)視角的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型的手指抓取機(jī)構(gòu)公轉(zhuǎn)90°的整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖中:手指抓取機(jī)構(gòu)1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、螺母3、下外殼4、一號(hào)大帶輪5、一號(hào)制動(dòng)片6、一號(hào)軸端蓋7、一號(hào)制動(dòng)液壓缸8、上外殼9、二號(hào)制動(dòng)液壓缸10、二號(hào)制動(dòng)片11、二號(hào)軸端蓋12、二號(hào)大帶輪13、一號(hào)螺栓14、一號(hào)螺釘15、一號(hào)同步帶16、一號(hào)小帶輪17、一號(hào)液壓馬達(dá)18、二號(hào)螺栓19、二號(hào)液壓馬達(dá)20、三號(hào)螺栓21、二號(hào)小帶輪22、二號(hào)同步帶23、二號(hào)螺釘24、三角架101、一號(hào)銷軸102、二號(hào)銷軸103、手指液壓缸104、三號(hào)銷軸105、手指106、一號(hào)軸201、一號(hào)小圓柱滾子軸承202、一號(hào)套筒203、一號(hào)大圓柱滾子軸承204、一號(hào)大錐齒輪205、一號(hào)半球蓋206、一號(hào)小錐齒輪207、三號(hào)軸208、二號(hào)小錐齒輪209、四號(hào)螺栓210、二號(hào)半球蓋211、二號(hào)大錐齒輪212、二號(hào)大圓柱滾子軸承213、二號(hào)套筒214、二號(hào)小圓柱滾子軸承215、二號(hào)軸 216。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]如圖1-5所示，二自由度機(jī)械手抓，它包括手指抓取機(jī)構(gòu)I，手指抓取機(jī)構(gòu)I安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的三號(hào)軸208的前端，并由螺母3固定，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2放置在下外殼4和上外殼9的內(nèi)部，下外殼4和上外殼9之間由一號(hào)螺栓14固定;一號(hào)軸端蓋7和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的二號(hào)軸216上，并由螺釘固定在下外殼4和上外殼9上，一號(hào)大帶輪5通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的二號(hào)軸216上，一號(hào)制動(dòng)片6通過螺栓固定在一號(hào)大帶輪5上，一號(hào)制動(dòng)液壓缸8套在一號(hào)制動(dòng)片6上并由一號(hào)螺釘15固定在上外殼9上，一號(hào)液壓馬達(dá)18通過二號(hào)螺栓19固定在上外殼9的支架上，一號(hào)小帶輪17通過鍵連接安裝在一號(hào)液壓馬達(dá)18輸出軸上，一號(hào)小帶輪17和一號(hào)大帶輪5之間由一號(hào)同步帶16相連;二號(hào)軸端蓋12和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的一號(hào)軸201上，并由螺釘固定在下外殼4和上外殼9上，二號(hào)大帶輪13通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的一號(hào)軸201上，二號(hào)制動(dòng)片11通過螺栓固定在二號(hào)大帶輪13上;二號(hào)制動(dòng)液壓缸10套在二號(hào)制動(dòng)片11上并由二號(hào)螺釘24固定在上外殼9上，二號(hào)液壓馬達(dá)20通過三號(hào)螺栓21固定在上外殼9的支架上，二號(hào)小帶輪22通過鍵連接安裝在二號(hào)液壓馬達(dá)20輸出軸上，二號(hào)小帶輪22和二號(hào)大帶輪13之間由二號(hào)同步帶23相連。
[0021]實(shí)施例2:
[0022]如圖3所示，所述手指抓取機(jī)構(gòu)I包括三角架101，三角架101通過螺母3固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的三號(hào)軸208的前端，手指106中部通過三號(hào)銷軸105鉸接在三角架101的三個(gè)端面上，手指106的上端通過一號(hào)銷軸102鉸接在手指液壓缸104—端上，手指液壓缸104的另一端通過二號(hào)銷軸103鉸接在三角架1I的中部。
[0023]實(shí)施例3:
[0024]如圖1、3所示，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2包括一號(hào)軸201，一號(hào)大錐齒輪205通過鍵連接安裝在一號(hào)軸201上，一號(hào)半球蓋206套在一號(hào)軸201上，一號(hào)套筒203的大孔與一號(hào)半球蓋206的外軸面之間由一號(hào)大圓柱滾子軸承204連接，一號(hào)套筒203的小孔與一號(hào)軸201之間由一號(hào)小圓柱滾子軸承202連接;二號(hào)大錐齒輪212通過鍵連接安裝在二號(hào)軸216上，二號(hào)半球蓋211套在二號(hào)軸216上，二號(hào)套筒214的大孔與二號(hào)半球蓋211的外軸面之間通過二號(hào)大圓柱滾子軸承213連接，二號(hào)套筒214的小孔與二號(hào)軸216之間通過二號(hào)小圓柱滾子軸承215連接；一號(hào)小錐齒輪207和二號(hào)小錐齒輪209通過鍵連接安裝在三號(hào)軸208上，一號(hào)小錐齒輪207、二號(hào)小錐齒輪209、一號(hào)大錐齒輪205、二號(hào)大錐齒輪212以及球墊片都設(shè)置在一號(hào)半球蓋206和二號(hào)半球蓋211之中，一號(hào)半球蓋206和二號(hào)半球蓋211之間通過四號(hào)螺栓210連接。
[0025]本實(shí)用新型的具體工作過程和工作原理為:
[0026]當(dāng)需要搬運(yùn)貨物時(shí)，通過上述的手指抓取機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作，通過手指液壓缸驅(qū)動(dòng)手指開合，進(jìn)而對(duì)物體進(jìn)行抓取作業(yè);通過二個(gè)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓圍繞一號(hào)軸和二號(hào)軸90°公轉(zhuǎn)。通過二個(gè)液壓馬達(dá)同方向以及同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過同步帶帶動(dòng)一號(hào)軸和二號(hào)軸以同方向同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)圍繞一號(hào)軸和二號(hào)軸90°公轉(zhuǎn)。通過二個(gè)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓圍繞三號(hào)軸360°自轉(zhuǎn)。通過二個(gè)液壓馬達(dá)反方向以及同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過同步帶帶動(dòng)一號(hào)軸和二號(hào)軸以反方向同速度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手指抓取機(jī)構(gòu)圍繞三號(hào)軸360°自轉(zhuǎn)。
[0027]上述實(shí)施例用來解釋說明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.二自由度機(jī)械手抓，其特征在于:它包括手指抓取機(jī)構(gòu)(I)，手指抓取機(jī)構(gòu)(I)安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的三號(hào)軸(208)的前端，并由螺母(3)固定，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)放置在下外殼(4)和上外殼(9)的內(nèi)部，下外殼(4)和上外殼(9)之間由一號(hào)螺栓(14)固定;一號(hào)軸端蓋(7)和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的二號(hào)軸(216)上，并由螺釘固定在下外殼(4)和上外殼(9)上，一號(hào)大帶輪(5)通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的二號(hào)軸(216)上，一號(hào)制動(dòng)片(6)通過螺栓固定在一號(hào)大帶輪(5)上，一號(hào)制動(dòng)液壓缸(8)套在一號(hào)制動(dòng)片(6)上并由一號(hào)螺釘(15)固定在上外殼(9)上，一號(hào)液壓馬達(dá)(18)通過二號(hào)螺栓(19)固定在上外殼(9)的支架上，一號(hào)小帶輪(17)通過鍵連接安裝在一號(hào)液壓馬達(dá)(18)輸出軸上，一號(hào)小帶輪(17)和一號(hào)大帶輪(5)之間由一號(hào)同步帶(16)相連;二號(hào)軸端蓋(12)和墊片套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的一號(hào)軸(201)上，并由螺釘固定在下外殼(4)和上外殼(9)上，二號(hào)大帶輪(13)通過鍵連接安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的一號(hào)軸(201)上，二號(hào)制動(dòng)片(11)通過螺栓固定在二號(hào)大帶輪(13)上；二號(hào)制動(dòng)液壓缸(10)套在二號(hào)制動(dòng)片(11)上并由二號(hào)螺釘(24)固定在上外殼(9)上，二號(hào)液壓馬達(dá)(20)通過三號(hào)螺栓(21)固定在上外殼(9)的支架上，二號(hào)小帶輪(22)通過鍵連接安裝在二號(hào)液壓馬達(dá)(20)輸出軸上，二號(hào)小帶輪(22)和二號(hào)大帶輪(13)之間由二號(hào)同步帶(23)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二自由度機(jī)械手抓，其特征在于:所述手指抓取機(jī)構(gòu)(I)包括三角架(101)，三角架(101)通過螺母(3)固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)的三號(hào)軸(208)的前端，手指(106)中部通過三號(hào)銷軸(105)鉸接在三角架(101)的三個(gè)端面上，手指(106)的上端通過一號(hào)銷軸(102)鉸接在手指液壓缸(104)—端上，手指液壓缸(104)的另一端通過二號(hào)銷軸(103)鉸接在三角架(101)的中部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二自由度機(jī)械手抓，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)包括一號(hào)軸(201)，一號(hào)大錐齒輪(205)通過鍵連接安裝在一號(hào)軸(201)上，一號(hào)半球蓋(206)套在一號(hào)軸(201)上，一號(hào)套筒(203)的大孔與一號(hào)半球蓋(206)的外軸面之間由一號(hào)大圓柱滾子軸承(204)連接，一號(hào)套筒(203)的小孔與一號(hào)軸(201)之間由一號(hào)小圓柱滾子軸承(202)連接;二號(hào)大錐齒輪(212)通過鍵連接安裝在二號(hào)軸(216)上，二號(hào)半球蓋(211)套在二號(hào)軸(216)上，二號(hào)套筒(214)的大孔與二號(hào)半球蓋(211)的外軸面之間通過二號(hào)大圓柱滾子軸承(213)連接，二號(hào)套筒(214)的小孔與二號(hào)軸(216)之間通過二號(hào)小圓柱滾子軸承(215)連接;一號(hào)小錐齒輪(207)和二號(hào)小錐齒輪(209)通過鍵連接安裝在三號(hào)軸(208)上，一號(hào)小錐齒輪(207)、二號(hào)小錐齒輪(209)、一號(hào)大錐齒輪(205)、二號(hào)大錐齒輪(212)以及球墊片都設(shè)置在一號(hào)半球蓋(206)和二號(hào)半球蓋(211)之中，一號(hào)半球蓋(206)和二號(hào)半球蓋(211)之間通過四號(hào)螺栓(210)連接。
【文檔編號(hào)】B25J15/10GK205674224SQ201620392308
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日 公開號(hào)201620392308.X, CN 201620392308, CN 205674224 U, CN 205674224U, CN-U-205674224, CN201620392308, CN201620392308.X, CN205674224 U, CN205674224U
【發(fā)明人】方子帆, 吳行
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)