一种机械手制造技术

本发明专利技术提供了一种机械手，属于机械手技术领域。它解决了现有机械手的自由度低，以及不能根据被抓取物品的形状灵活产生形变等技术问题。本机械手包括环形变形架和弧形变形架；环形变形架包括若干组弧形剪叉变形单元自称；弧形剪叉变形单元包括两个弧形杆体，两个弧形杆体的中部通过中间铰链轴一转动连接；相邻两组弧形剪叉变形单元之间均通过两个铰链轴铰接；两个铰链轴之间设有驱动件；直形变形架由若干组直杆剪叉变形单元组成，每组直杆剪叉变形单元包括两个直形杆体，两个直形杆体的中部通过中间铰链轴二转动连接，位于一端的直杆剪叉变形单元因为与两个铰链轴连接。本机械手的自由度高，并且可以灵活产生形变。并且可以灵活产生形变。并且可以灵活产生形变。

【技术实现步骤摘要】
一种机械手


[0001]本专利技术属于机械手
，涉及一种机械手。

技术介绍

[0002]机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
[0003]中国专利(公告号：CN206477183U；公告日：2017-09-08)公开了一种金属绳制绳机用机械手，该金属绳制绳机用机械手包括框架，框架的右侧镶嵌有轴承，轴承上贯穿设置有转动柱，转动柱上开设有通孔，转动柱左端的两侧均通过转轴活动连接有L型板，L型板的右侧通过转轴活动连接有第一伸缩杆，第一伸缩杆远离L型板的一端通过转轴与框架内腔的右侧活动连接，L型板的一侧固定连接有限位装置，框架的左侧镶嵌有限位环。
[0004]上述专利文献中的金属绳制绳机用机械手的自由度较低，并且不能根据被抓取物品的形状灵活改变产生形变，因此该机械手的操作步骤较为繁琐，工作效率也较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术根据现有技术存在的上述问题，提供了一种机械手，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提高机械手的自由度，以及使机械手可以根据被抓取物品的形状灵活产生形变。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：/>[0007]一种机械手，其特征在于，所述机械手包括环形变形架和弧形变形架；所述环形变形架包括若干组弧形剪叉变形单元首尾相连环绕而成；每组所述弧形剪叉变形单元包括弧形杆体一和弧形杆体二，所述弧形杆体一的中部和弧形杆体二的中部通过中间铰链轴一转动连接；每相邻两组所述弧形剪叉变形单元之间均通过内端部铰链轴和外端部铰链轴相铰接；以所述环形变形架的圆心为中心，所述内端部铰链轴位于所述外端部铰链轴的内侧；至少一对所述内端部铰链轴和外端部铰链轴之间设有驱动所述环形变形架变形的驱动件；所述弧形变形架的数量至少为两组且沿所述环形变形架的周向均匀间隔分布在所述环形变形架上；所有弧形变形架均位于所述环形变形架的一侧且均倾斜弯向所述环形变形架的中部；所述弧形变形架由若干组直杆剪叉变形单元通过铰链依次连接而成，每组所述直杆剪叉变形单元包括直形杆体一和直形杆体二，所述直形杆体一和直形杆体二中部偏向一端的位置通过中间铰链轴二转动连接；最靠近所述环形变形架的直杆剪叉变形单元中的直形杆体一和直形杆体二端部分别与一对所述内端部铰链轴和外端部铰链轴相铰接。
[0008]其工作原理如下：当使用该机械手夹取物品时，将本机械手上的环形变形架吊装起来，并将本机械手移动至被抓取物品的上方；接通本装置电源，启动驱动件，驱动件带动
与其连接的内端部铰链轴移动，从而改变与该驱动件连接的内端部铰链轴和外端部铰链轴之间的距离，又因外端部铰链轴和内端部铰链轴将相邻的弧形剪叉变形单元连接起来，弧形剪刀叉变形单元中的弧形杆体一和弧形杆体二的中部通过中部铰链轴一转动连接，因此驱动架可间接带动环形变形架产生形变，从而使环形变形架的大小改变，位于弧形变形架一端的直杆剪叉变形单元也与一对内端部铰链轴和外端部铰链轴连接，所以环形变形架的大小改变也带动弧形变形架之间的距离改变，方便机械手抓取物品。之后操作者可以再次启动与其中两个弧形变形架相对应的驱动件，使环形变形架产生局部形变，从而改变两个弧形变形架之间的距离，使本机械手可以捏起物品；操作者也可以再次启动多个驱动件，再次使弧形变形架产生形变，从而改变所有弧形变形架之间的距离，使本机械手可以握住其下端物品。本机械手中环形变形架和弧形变形架均由各个变形单元组成，并且各个变形单元之间活动连接，从而便于环形变形架和弧形变形架产生形变；本机械手上设置的内端部铰链轴和外端部铰链轴将相邻的弧形剪叉变形单元连接起来，并且还连接弧形变形架，通过启动本装置中的驱动件，可以便捷的改变内端部铰链轴和外端部铰链轴之间的距离，从而改变环形变形架的大小和弧形变形架之间的距离，方便弧形变形架抓取物品。
[0009]在上述的机械手中，所述环形变形架水平设置；所述弧形变形架朝上弧形弯曲设置；所述弧形变形架的数量为四个且上端均弯向所述环形变形架的中部上方。本技术方案中以平放作为参照来解释说明，实际使用时，可以颠倒过来安装使用。
[0010]在上述的机械手中，所述弧形杆体一与所述弧形杆体二的形状及长度均相同；所有所述弧形杆体一与所述弧形杆体二均弯向所述环形变形架的内侧；所述弧形剪叉变形单元中弧形杆体一的两端端部与左右相邻的弧形剪叉变形单元中弧形杆体二的端部相铰接，所述弧形剪叉变形单元中弧形杆体二的两端端部与左右相邻的弧形剪叉变形单元中弧形杆体一的端部相铰接。
[0011]在上述的机械手中，所述驱动件为气缸或液压缸或电动缸，所述驱动件的数量与所述弧形变形架的数量相同且两者一一对应设置，所述驱动件与对应的所述弧形变形架安装在同一对所述内端部铰链轴和外端部铰链轴上。
[0012]在上述的机械手中，所述内端部铰链轴与相对的外端部铰链轴的连线沿所述环形变形架的径向方向设置；所述驱动件的壳体一端连接在所述外端部铰链轴上，所述驱动件的输出轴一端连接在所述内端部铰链轴上；最靠近所述环形变形架的直杆剪叉变形单元中的直形杆体一下端连接在所述内端部铰链轴上，最靠近所述环形变形架的直杆剪叉变形单元中的直形杆体二下端连接在所述外端部铰链轴上。
[0013]在上述的机械手中，最远离所述环形变形架的直杆剪叉变形单元中的直形杆体一和直形杆体二上端端部还具有夹具头。夹具头用来夹取物品。
[0014]在上述的机械手中，所述直形杆体一和直形杆体二的形状及长度均相同，所述中间铰链轴二的位置靠近所述直形杆体一和直形杆体二朝向所述环形变形架中部的一端；所述直杆剪叉变形单元中直形杆体一的两端端部与上下相邻的直杆剪叉变形单元中直形杆体二的端部相铰接，所述直杆剪叉变形单元中直形杆体二的两端端部与上下相邻的直杆剪叉变形单元中直形杆体一的端部相铰接。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0016]1、本机械手中的环形变形架和弧形变形架均可以灵活变形，提高了本机械手的自
由度。
[0017]2、本机械手中设置的驱动件可以改变环形变形架的大小，环形变形架的大小改变可带动弧形变形架之间的距离改变，便于本机械手抓取不同尺寸物品。
附图说明
[0018]图1是本机械手的主视图。
[0019]图2是本机械手的侧视图。
[0020]图3是本机械手夹持物体的示意图。
[0021]图4是本机械手抓取物体的示意图。
[0022]图中，1、环形变形架；1a、弧形剪叉变形单元；1a1、弧形杆体一；1a2、弧形杆体二；2、弧形变形架；2a、直杆剪叉变形单元；2a1、直形杆体一；2a2、直形杆体二；3、中间铰链轴一；4、内端部铰链轴；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械手，其特征在于，所述机械手包括环形变形架(1)和弧形变形架(2)；所述环形变形架(1)包括若干组弧形剪叉变形单元(1a)首尾相连环绕而成；每组所述弧形剪叉变形单元(1a)包括弧形杆体一(1a1)和弧形杆体二(1a2)，所述弧形杆体一(1a1)的中部和弧形杆体二(1a2)的中部通过中间铰链轴一(3)转动连接；每相邻两组所述弧形剪叉变形单元(1a)之间均通过内端部铰链轴(4)和外端部铰链轴(5)相铰接；以所述环形变形架(1)的圆心为中心，所述内端部铰链轴(4)位于所述外端部铰链轴(5)的内侧；至少一对所述内端部铰链轴(4)和外端部铰链轴(5)之间设有驱动所述环形变形架(1)变形的驱动件(6)；所述弧形变形架(2)的数量至少为两组且沿所述环形变形架(1)的周向均匀间隔分布在所述环形变形架(1)上；所有弧形变形架(2)均位于所述环形变形架(1)的一侧且均倾斜弯向所述环形变形架(1)的中部；所述弧形变形架(2)由若干组直杆剪叉变形单元(2a)通过铰链依次连接而成，每组所述直杆剪叉变形单元(2a)包括直形杆体一(2a1)和直形杆体二(2a2)，所述直形杆体一(2a1)和直形杆体二(2a2)中部偏向一端的位置通过中间铰链轴二(7)转动连接；最靠近所述环形变形架(1)的直杆剪叉变形单元(2a)中的直形杆体一(2a1)和直形杆体二(2a2)端部分别与一对所述内端部铰链轴(4)和外端部铰链轴(5)相铰接。2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述环形变形架(1)水平设置；所述弧形变形架(2)朝上弧形弯曲设置；所述弧形变形架(2)的数量为四个且上端均弯向所述环形变形架(1)的中部上方。3.根据权利要求1或2所述的机械手，其特征在于，所述弧形杆体一(1a1)与所述弧形杆体二(1a2)的形状及长度均相同；所有所述弧形杆体一(1a1)与所述弧形杆体二(1a2)均弯向所述环形变形架(1)的内侧；所述弧形剪叉变形单元(1a)中弧形杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉莲，刘铭洋，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：