圖7，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic為空心的圓筒結(jié)構(gòu)。所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic外套設(shè)深溝球軸承Icl和一對(duì)相向設(shè)置的角接觸軸承l(wèi)c2。所述深溝球軸承Icl和所述角接觸軸承l(wèi)c2均設(shè)于所述轉(zhuǎn)臂I的內(nèi)部。即，所述轉(zhuǎn)臂I的內(nèi)表面設(shè)有多個(gè)孔肩(圖未標(biāo))，該多個(gè)孔肩用于安裝所述深溝球軸承Icl和所述角接觸軸承l(wèi)c2。所述深溝球軸承Icl靠近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的頂端。所述角接觸軸承l(wèi)c2靠近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的中間。所述角接觸軸承l(wèi)c2的下方安裝有電機(jī)安裝板6。請(qǐng)參閱圖8，所述電機(jī)安裝板6上設(shè)有電機(jī)5。所述電機(jī)5位于所述轉(zhuǎn)臂I的一側(cè)。所述電機(jī)5還設(shè)有主動(dòng)輪5a和從動(dòng)輪5b。所述主動(dòng)輪5a和從動(dòng)輪5b通過同步帶5c連接。所述電機(jī)5驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)輪5a轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述從動(dòng)輪5b同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述從動(dòng)輪5b固定安裝于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic并位于所述電機(jī)安裝板6的下方。所述從動(dòng)輪5b與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic為同軸設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)在所述主動(dòng)輪5a的驅(qū)動(dòng)下所述從動(dòng)輪5b和旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic繞所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的軸線L2同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0031]所述氣缸3包括活塞桿3a，所述活塞桿3a設(shè)于所述氣缸3的內(nèi)部空間。所述氣缸3的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣孔3b和出氣孔3c。所述進(jìn)氣孔3b和出氣孔3c穿過所述氣缸3的側(cè)壁而可向所述氣缸3的內(nèi)部導(dǎo)入以及抽出氣體。所述進(jìn)氣孔3b和出氣孔3c分別與進(jìn)氣管(圖未示)和出氣管(圖未示)相連，以使在導(dǎo)入氣體和抽出氣體的作用下，所述活塞桿3a進(jìn)行反復(fù)的上下運(yùn)動(dòng)。所述氣缸3通過氣缸法蘭3d安裝于所述擺臂2上。所述活塞桿3a的底部連有推拉桿軸承蓋8和推拉桿軸承座9。所述推拉桿軸承蓋8和推拉桿軸承座9固定連接。所述推拉桿軸承座9內(nèi)安裝有上下設(shè)置且同軸的第一軸承9a和第二軸承％。所述推拉桿軸承座9的外表面設(shè)有與所述轉(zhuǎn)臂I的第二鍵槽Ib匹配的第二鍵9c。推拉桿7的一端(即頂端)通過第一軸承9a及第二軸承9b而固定于推拉桿軸承座9。也就是說，所述推拉桿軸承蓋8和推拉桿軸承座9起到聯(lián)軸器的作用而將活塞桿3a與推拉桿7連接，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的傳遞，即所述推拉桿7與活塞桿3a的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一致。所述推拉桿7的另一端(即底端)穿過所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的內(nèi)部而延伸至所述抓手安裝板4的中間的一側(cè)。所述推拉桿7的靠近其底端的位置外套設(shè)直線軸承7a。所述直線軸承7a設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的內(nèi)部，以在活塞桿3a的帶動(dòng)下所述推拉桿7實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)。所述直線軸承7a —方面起到支撐所述推拉桿7的作用，另一方面減少推拉桿7在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力。
[0032]所述抓手安裝板4用于安裝所述抓手10。所述抓手安裝板4的頂端通過一壓板4a固定于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的底端，以實(shí)現(xiàn)抓手安裝板4以及抓手10與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic保持一致的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。所述壓板4a的形狀和大小與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的形狀及大小相匹配，只要使所述抓手安裝板4可固定于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic即可。所述抓手安裝板4的底端設(shè)有固定桿4b。
[0033]請(qǐng)參閱圖9，所述抓手10包括對(duì)稱設(shè)置的一對(duì)第一連桿10a、一對(duì)第二連桿1b和一對(duì)爪齒10c。所述第一連桿1a的第一端鉸接于所述推拉桿7的底端。所述第一連桿1a的第二端與第二連桿1b的第一端相鉸接。所述第二連桿1b的中部固定于所述固定桿4b的一端。所述爪齒1c設(shè)于所述第二連桿1b的第二端。所述爪齒1c包括一具有弧度的鉤狀結(jié)構(gòu)1cl。所述鉤狀結(jié)構(gòu)1cl的形狀與待拾物16的輪廓和邊沿相匹配，以便于實(shí)現(xiàn)牢固抓取。請(qǐng)參閱圖10，所述爪齒1c用于抓取待拾物16，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)所述推拉桿7上下運(yùn)動(dòng)時(shí)所述抓手10實(shí)現(xiàn)撐開和抓取動(dòng)作。具體的，當(dāng)推拉桿7向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述第一連桿1a的第一端也跟著向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)所述第二連桿1b向外撐開；當(dāng)推拉桿7向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述第一連桿1a的第一端也跟著向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)所述第二連桿1b向內(nèi)收攏，實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作。
[0034]本發(fā)明還可提供一種機(jī)械手。該機(jī)械手為上述圖1所示的機(jī)械裝置中的機(jī)械手，其可安裝于其他類型的機(jī)械裝置上，只要將轉(zhuǎn)臂I固定于某一固定臂上，通過氣缸3以及電機(jī)5即可實(shí)現(xiàn)抓手10繞旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的軸線進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)、以及實(shí)現(xiàn)撐開和抓取的動(dòng)作。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明所述機(jī)械手和帶有機(jī)械手的機(jī)械裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):所述氣缸3設(shè)于轉(zhuǎn)臂I的頂部，所述推拉桿7的頂端固定于推拉桿軸承座9，該推拉桿7穿過所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的內(nèi)部并在推拉桿7的底端安裝抓手10，隨著氣缸3中的活塞桿3a的上下運(yùn)動(dòng)，所述推拉桿7也進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)連桿鉸接形成的抓手10實(shí)現(xiàn)抓取和撐開的動(dòng)作；同時(shí)，在旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic上固定從動(dòng)輪5b，從動(dòng)輪5b由主動(dòng)輪5a驅(qū)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic繞自身的軸線進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的底端固定有抓手安裝板4，抓手安裝板4安裝所述抓手10，因此，所述抓手安裝板4以及抓手10的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic保持一致。即在旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic繞自身的軸線進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)時(shí)，抓手安裝板4以及抓手10也繞著旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的軸線進(jìn)行360°同步旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)臂I可由擺臂2帶動(dòng)而以所述輸出軸2a的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因而所述機(jī)械手可在三維空間內(nèi)多個(gè)位置定位抓取和松開物品。另外，該推拉桿7設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸Ic的內(nèi)部，其為一體的設(shè)計(jì)，因而具有較好的抵抗抖動(dòng)能力，可承受較大的瞬間的沖擊。該機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，且成本較低。
[0036]另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)作其他變化，當(dāng)然這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械手，其特征在于，其包括氣缸、轉(zhuǎn)臂、電機(jī)、抓手安裝板、抓手，其中， 所述轉(zhuǎn)臂固定于一擺臂，所述轉(zhuǎn)臂為空心的圓筒結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)臂的頂端與所述氣缸相連，所述轉(zhuǎn)臂的底端設(shè)有抓手安裝板，所述轉(zhuǎn)臂的中間設(shè)有連接件，所述連接件為空心的圓筒結(jié)構(gòu)且與所述轉(zhuǎn)臂相連通，所述連接件的內(nèi)表面設(shè)有第一鍵槽，所述擺臂對(duì)應(yīng)于連接件的位置設(shè)有與所述連接件配合設(shè)置的輸出軸，該輸出軸的外表面設(shè)有與所述第一鍵槽匹配的第一鍵以實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)臂可繞所述輸出軸的軸線旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)臂的內(nèi)表面設(shè)有第二鍵槽，所述轉(zhuǎn)臂內(nèi)安裝有旋轉(zhuǎn)輸出軸，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸為空心的圓筒結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸外套設(shè)深溝球軸承和一對(duì)角接觸軸承，所述深溝球軸承和所述角接觸軸承均設(shè)于所述轉(zhuǎn)臂的內(nèi)部，所述角接觸軸承的下方安裝有電機(jī)安裝板，所述電機(jī)安裝板上設(shè)有電機(jī)，所述電機(jī)位于所述轉(zhuǎn)臂的一側(cè)，所述電機(jī)還設(shè)有主動(dòng)輪和從動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪和從動(dòng)輪通過同步帶連接，所述從動(dòng)輪安裝于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸并位于所述電機(jī)安裝板的下方，且所述從動(dòng)輪與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸為同軸設(shè)置以實(shí)現(xiàn)在所述主動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)下所述從動(dòng)輪和旋轉(zhuǎn)輸出軸繞所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的軸線同軸轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述氣缸包括活塞桿，所述氣缸的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣孔和出氣孔，所述進(jìn)氣孔和出氣孔分別與進(jìn)氣管和出氣管相連以使所述活塞桿進(jìn)行反復(fù)的上下運(yùn)動(dòng)，所述活塞桿的底部連有推拉桿軸承蓋和推拉桿軸承座，所述推拉桿軸承蓋和推拉桿軸承座固定連接，所述推拉桿軸承座內(nèi)安裝上下設(shè)置且同軸的第一軸承和第二軸承，所述推拉桿軸承座的外表面設(shè)有與所述轉(zhuǎn)臂的第二鍵槽匹配的第二鍵，推拉桿的一端通過第一軸承及第二軸承而固定于推拉桿軸承座，所述推拉桿的另一端穿過所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的內(nèi)部而延伸至所述抓手安裝板的中間的一側(cè)，所述推拉桿外套設(shè)直線軸承且所述直線軸承設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的內(nèi)部以在活塞桿的帶動(dòng)下所述推拉桿實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)； 所述抓手安裝板用于安裝所述抓手，所述抓手安裝板的頂端通過一壓板固定于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的底端以實(shí)現(xiàn)抓手安裝板以及抓手與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸保持一致的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所述抓手安裝板的底端設(shè)有固定桿； 所述抓手包括對(duì)稱設(shè)置的一對(duì)第一連桿、一對(duì)第二連桿和一對(duì)爪齒，所述第一連桿的第一端鉸接于所述推拉桿的底端，所述第一連桿的第二端與第二連桿的第一端相鉸接，所述第二連桿的中部固定于所述固定桿的一端，所述爪齒設(shè)于所述第二連桿的第二端，所述爪齒用于抓取待拾物，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)所述推拉桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)所述抓手實(shí)現(xiàn)撐開和抓取動(dòng)作。2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手，其特征在于，所述爪齒包括一具有弧度的鉤狀結(jié)構(gòu)，所述鉤狀結(jié)構(gòu)的形狀與待拾物的邊沿相匹配。3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械手，其特征在于，所述擺臂的一側(cè)固定有轉(zhuǎn)臂電機(jī)，所述轉(zhuǎn)臂電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)臂繞所述輸出軸的軸線旋轉(zhuǎn)。4.一種帶有如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的機(jī)械手的機(jī)械裝置，其進(jìn)一步包括減速機(jī)、擺臂電機(jī)、旋轉(zhuǎn)底座和旋轉(zhuǎn)底座電機(jī)，所述擺臂安裝于所述減速機(jī)上，所述減速機(jī)安裝于所述旋轉(zhuǎn)底座上，所述旋轉(zhuǎn)底座安裝于一控制柜的頂面，所述控制柜內(nèi)裝有所述旋轉(zhuǎn)底座電機(jī)，所述擺臂電機(jī)安裝于所述減速機(jī)的一側(cè)，所述擺臂電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)減速機(jī)以進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)所述擺臂在垂直方向以擺臂的靠近所述旋轉(zhuǎn)底座的一端為中心來回在180°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)底座電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)底座轉(zhuǎn)動(dòng)以帶動(dòng)所述擺臂繞所述旋轉(zhuǎn)底座的中心旋轉(zhuǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)械手，其包括氣缸、轉(zhuǎn)臂、電機(jī)、抓手安裝板、抓手，其中，所述氣缸設(shè)于轉(zhuǎn)臂的頂部，所述推拉桿的頂端固定于推拉桿軸承座，該推拉桿穿過所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的內(nèi)部并在推拉桿的底端安裝抓手，隨著氣缸中的活塞桿的上下運(yùn)動(dòng)，所述推拉桿也進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)連桿鉸接形成的抓手實(shí)現(xiàn)抓取和撐開的動(dòng)作；同時(shí)，在旋轉(zhuǎn)輸出軸上固定從動(dòng)輪，從動(dòng)輪由主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)，從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)輸出軸繞自身的軸線進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的底端固定有抓手安裝板，抓手安裝板安裝所述抓手，因此，所述抓手安裝板以及抓手的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所述旋轉(zhuǎn)輸出軸保持一致。本發(fā)明還涉及一種帶有機(jī)械手的機(jī)械裝置。
【IPC分類】B65G47/90
【公開號(hào)】CN104891170
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510294250
【發(fā)明人】梅廣益, 倪偉平, 張昱, 謝文偉
【申請(qǐng)人】金華市志能科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日