一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，舵机一端的输出盘与主U型夹持臂直接连接，另一端与主齿轮通过中螺钉连接，再与主U型夹持臂通过大螺钉以及塑料轴套连接。主U型夹持臂通过中螺钉与右夹持爪连接，通过拆卸中螺钉使主U型夹持臂与右夹持爪的分离，实现夹持爪的更换。舵机与舵机固定架连接，舵机固定架与夹持器外壳连接，夹持器外壳通过固定柱与从U型夹持臂连接，从动齿轮与从U型夹持臂连接，同时与主齿轮啮合，实现传动。本实用新型的舵机通过输出盘输出力矩，带动主U型夹持臂旋转，继而驱动从U型夹持臂同时旋转，根据夹持爪的形状配合，实现对物件的夹持。本夹持器通过夹持爪的可更换设计，有效提高了夹持器的灵活性与适应性。
【专利说明】一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及舵机齿轮式机器人夹持技术，尤其涉及一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器。
【背景技术】
[0002]机器人的夹持器要求夹持器运转时有良好的即时反应能力，并保证有足够的夹持力。同时为了有效夹持不同的夹持物体，而对夹持爪有不同的形状要求。
[0003]最传统的方法是夹持爪与夹持臂连成一体，再与齿轮连接进行传动，这种方法虽然结构简单，但由于夹持爪与夹持臂连成一体，导致当夹持对象形状改变时，需要另外一种夹持器，或者更换整个夹持臂，增加了安装的困难，使夹持器的使用灵活性不高。尤其对于面对夹持对象经常改变的机器人，就需要配备多种的夹持器，从而增加了机器人的成本。目前市场上的夹持器大多数无法实现夹持爪和夹持臂的分离，而且夹持对象的形状受到限制。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服上述技术及产品存在的缺点与不足，提供一种结构简单，造价便宜，重量轻，灵活度大，适应性强的可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器。
[0005]本实用新型通过以下技术方案来实现:
[0006]—种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，舵机一端的输出盘与主U型夹持臂直接连接，另一端与主齿轮通过小螺钉连接，再与主U型夹持臂通过大螺钉以及塑料轴套连接，主U型夹持臂上方通过中螺钉与右夹持爪连接；舵机固定连接在舵机固定架上，所述舵机固定架与夹持器外壳连接，所述夹持器外壳通过固定柱与从U型夹持臂活动连接，从动齿轮与从U型夹持臂连接，同时与主齿轮啮合，从U型夹持臂上方与左夹持爪通过中螺钉连接。舵机通过输出盘输出力矩，带动主U型夹持臂旋转，在主齿轮与从动齿轮的传动下，从U型夹持臂同时旋转，再根据右夹持爪与左夹持爪的形状配合，实现对物件的夹持。
[0007]进一步地，输出盘通过小螺钉与主U型夹持臂连接，主U型夹持臂另一端通过小螺钉按圆周分布与主齿轮连接，并通过大螺钉与舵机连接。
[0008]进一步地，所述从U型夹持臂与从动齿轮通过小螺钉连接，两个齿轮啮合，当主U型夹持臂旋转同时带动从U型夹持臂旋转。
[0009]进一步地，所述主U型夹持臂和从U型夹持臂上均设有螺纹孔，所述左夹持爪和右夹持爪上均设置有与螺纹孔相对应的通孔，所述中螺钉穿过通孔后旋入螺纹孔将右夹持爪固定在主U型夹持臂上。
[0010]进一步地，夹持器外壳底部设置有与其他机构相连接的安装孔。
[0011]为了便于更换，采用了夹持爪与夹持臂分离的结构。
[0012]为了便于更换，采用在夹持臂上设置两个螺纹孔，在夹持爪上设置两个通孔，夹持爪和夹持臂通过通孔用中螺钉固定。[0013]优选的，夹持爪两端部设置夹持爪牙，中间部位设置通孔。
[0014]本实用新型的工作原理:舵机通过输出盘输出力矩，带动主U型夹持臂旋转，在主齿轮与从动齿轮的传动下，从U型夹持臂同时旋转，再根据右夹持爪与左夹持爪的形状配合，实现对物件的夹持。
[0015]实际应用时，通过舵机输出力矩，带动主动齿轮，并通过齿轮啮合传动同时带动主从U型夹持臂，实现夹持爪的夹持和张开。夹持器外壳保证了转动过程中两个U型夹持臂转动中心的平行，塑料轴套和固定柱用于固定U型夹持臂与夹持器外壳，保证了转动过程中的紧密性，并有润滑效果。舵机固定架用于连接舵机和夹持器外壳，保证夹持过程中的稳定性。当舵机正转时，两个夹持臂合拢，实现夹持动作，当舵机反转时，两个夹持臂分开，实现张开动作。当夹持爪磨损或者折断，可以针对性地更换夹持爪，减低维修成本。
[0016]本实用新型对于现有技术，有如下的优点及效果:
[0017]本实用新型采用舵机一端的输出盘与主U型夹持臂直接连接，另一端与主齿轮通过小螺钉连接，再与主U型夹持臂通过大螺钉以及塑料轴套连接。主U型夹持臂通过中螺钉与右夹持爪连接。舵机与舵机固定架连接，舵机固定架与夹持器外壳连接，夹持器外壳通过固定柱与从U型夹持臂连接，从动齿轮与从U型夹持臂连接，同时与主齿轮啮合。从U型夹持臂与左夹持爪通过中螺钉连接。具有动作反应及时，夹持爪可以更换，结构简单，造价便宜，降低维护成本，重量轻，灵活度大，适应性强等特点。
[0018]2、本实用新型的主要构件都通过螺纹连接和齿轮啮合传动，形成一个整体，减少了因零件联接过多而带来的抖动，提供了夹持运动过程中的稳定性。
[0019]3、本实用新型中的构件之间通过中螺钉连接，使得本实用新型的拆卸简单，如只要把夹持爪的两个中螺钉卸下，就可以实现夹持爪和夹持臂的分离，达到更换的目的。
[0020]4、本实用新型的夹持器外壳底部设置有安装孔，便于和机器人其他机构进行连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1夹持器整体结构示意图。
[0022]图2夹持器整体爆炸图。
[0023]图3 U型夹持臂与舵机输出盘连接示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但其实施方式不限于此。
[0025]如图1?3所示，一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，舵机一端的输出盘011与主U型夹持臂020直接连接，另一端主齿轮050通过中螺钉090紧固在舵机上，再与主U型夹持臂020以及塑料套轴060通过中螺钉040紧固。主U型夹持臂020通过中螺钉040与右夹持爪030连接，通过拆卸中螺钉040使主U型夹持臂020与右夹持爪030的分离，实现夹持爪的更换。舵机010与舵机固定架070连接，舵机固定架070与夹持器外壳080连接，夹持器外壳080通过固定柱061与从U型夹持臂021连接，从动齿轮051与从U型夹持臂021连接，同时与主齿轮050啮合，实现传动。从U型夹持臂021与左夹持爪031的实现方式与主U型夹持臂020连接及右夹持爪030的实现方式类似。舵机010通过输出盘011输出力矩，带动主U型夹持臂020旋转，在主齿轮050与从动齿轮051的传动下，从U型夹持臂021同时旋转，再根据右夹持爪030与左夹持爪031的形状配合，实现对物件的夹持。
[0026]本实施例中，右夹持爪030及左夹持爪031可以用于夹持圆棒状物体，也适用于沿圆杆攀爬的机器人，同时也可以根据实际不同的需要设计成不同的形状，适用不同夹持对象的需要。
[0027]本实施例中，主U型夹持臂020和从U型夹持臂021都在中间设置两个螺纹孔，便于安装和拆卸右夹持爪030及左夹持爪031。
[0028]本实施例中，主U型夹持臂020和从U型夹持臂021 —端各安装有主齿轮050和从动齿轮051，主齿轮050固定于舵机010，从动齿轮051固定于夹持器外壳080，两个齿轮通过啮合传动，实现主U型夹持臂020和从U型夹持臂021的同时动作。
[0029]本实例中，夹持器外壳080底部开有一些通孔，可将夹持器作为一个动能元件便捷地连接到其他部件上。
[0030]本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，其特征在于:舵机(OlO) —端的输出盘(011)与主U型夹持臂(020)直接连接，另一端与主齿轮(050)通过小螺钉(090)连接，再与主U型夹持臂通(020)过大螺钉(100)以及塑料轴套(060)连接，主U型夹持臂(020)上方通过中螺钉(040)与右夹持爪(030)连接；舵机(010)固定连接在舵机固定架(070)上，所述舵机固定架(070)与夹持器外壳(080)连接，所述夹持器外壳(080)通过固定柱(061)与从U型夹持臂(021)活动连接，从动齿轮(051)与从U型夹持臂(021)连接，同时与主齿轮(050)啮合，从U型夹持臂(021)上方与左夹持爪(031)通过中螺钉(040)连接。
2.根据权利要求1所述的一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，其特征在于:输出盘(011)通过小螺钉(090)与主U型夹持臂(020)连接，主U型夹持臂(020)另一端通过小螺钉(090)按圆周分布与主齿轮(050)连接，并通过大螺钉(100)与舵机(010)连接。
3.根据权利要求2所述的一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，其特征在于:所述从U型夹持臂(021)与从动齿轮(051)通过小螺钉(090)连接，两个齿轮啮合，当主U型夹持臂(020)旋转同时带动从U型夹持臂(021)旋转。
4.根据权利要求3所述的一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，其特征在于:所述主U型夹持臂(020)和从U型夹持臂(021)上均设有螺纹孔，所述左夹持爪(031)和右夹持爪(030)上均设置有与螺纹孔相对应的通孔，所述中螺钉(040)穿过通孔后旋入螺纹孔将右夹持爪(030)固定在主U型夹持臂(020)上、将左夹持爪(031)固定在从U型夹持臂(021)上。
5.根据权利要求4所述的一种可更换夹持爪的舵机齿轮式夹持器，其特征在于:夹持器外壳(080)底部设置有与其它机构相连接的安装孔。
【文档编号】B25J15/08GK203427043SQ201320515116
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】刘天亮, 管贻生, 罗东豪, 叶景杨, 赵国旗 申请人:华南理工大学