机械爪装置的制作方法

本实用新型涉及机械手，特别涉及一种机械爪装置。

背景技术：

机械手是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，或者操作工具的自动操作装置。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，它可以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，因而被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。机械爪是常用的机械手辅助设备，主要用于抓取物件，由于不同领域的机械爪，具有不同的构造。针对取放盒体状物体的机械爪，通常为采用两根夹板，由于夹板自身的限制，在夹取过程中，容易出现盒体夹不住漏掉的情况的发生。

技术实现要素：

本实用新型提供一种机械爪，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种机械爪装置，包括：夹紧装置和两对称设置的夹板，所述夹板的一端为连接部，另一端为夹取部，所述连接部与所述夹紧装置固接，所述夹取部相对于所述连接部向内侧倾斜，且所述夹取部的内侧贴设有砂纸，所述两夹板由夹紧装置控制相互靠近或远离。

作为优选，所述夹紧装置包括：夹紧电机、与夹紧电机的转动端连接的同动轴，分别与所述同动轴啮合的上、下齿条，与所述上齿条固接的上齿条固定板，与所述下齿条固接的下齿条固定板，所述上、下齿条固定板对称设置且与所述夹板连接。

作为优选，所述夹板与所述上、下齿条固定板之间通过夹爪固定板连接。

作为优选，还包括对称设置的导向组件，所述导向组件与所述上/下齿条固定板对应设置。

作为优选，所述夹板采用金属材料或者碳纤维材料制成。

作为优选，所述机械爪还包括与所述夹板对应设置的推杆组件。

作为优选，所述推杆组件包括：设置在两夹板之间的推杆和驱动所述推杆移动的伺服电机。

作为优选，所述推杆组件还包括：丝杆、位于所述丝杆上的丝杆螺母以及与所述丝杆螺母连接的推杆支架；其中，所述丝杆的一端通过丝杆座固定，另一端与所述伺服电机通过同步带组件连接，所述丝杆螺母通过所述推杆支架与所述推杆连接。

作为优选，所述推杆组件还包括导向组件，所述导向组件与所述丝杆对应设置。

作为优选，所述导向组件包括：直线导轨和与所述直线导轨相匹配的滑块。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过在夹取部内侧设置砂纸，利用砂纸自身表面的粗糙度大的特点，增加夹板与盒体之间的摩擦力，避免夹取时出现打滑的现象，避免夹板长时间使用后出现磨损，延长夹板的使用寿命，由于砂纸的成本低廉，本实用新型还大幅地降低了机械爪的生产成本；

2、本实用新型通过设置两对称设置的夹板，并使夹板的夹取部向内侧倾斜，形成倒V型结构，这样可以实现对盒体的定点夹取，相对于现有技术中全接触式的机械爪，更容易定位和夹取，不会出现漏夹现象；

3、当需要夹取一列多个盒体包装时，本实用新型的机械爪可以对同一列任意盒体包装进行夹取，相比常规机械爪的夹住所有盒体，本实用新型的机械爪只需要通过夹取部直接夹取距离最远的盒体，利用该盒体推动其它盒体便可以实现整列夹取，操作更灵活方便；

4、本实用新型采用夹紧装置控制两夹板相互靠近或者远离，所述夹紧装置采用同动轴控制与之啮合的上、下齿条，同时相向运动或者同时向相反的方向运动，以带动所述夹板执行夹紧或者松开动作，并在夹取时使用力矩控制，确保夹持力足够且不损坏盒体，确保测量宽度尺寸的准确性；

5、本实用新型还设置有推杆组件，所述推杆组件与夹板配合，实现多组盒体的取放。

附图说明

图1为本实用新型中机械爪装置的立体组装示意图；

图2为本实用新型的机械爪装置的夹板的结构示意图；

图3为本实用新型的机械爪装置的夹板的立体结构示意图；

图4～5为本实用新型的机械爪装置的推杆组件的立体结构示意图；

图6为本实用新型的机械爪装置中夹紧装置的结构示意图。

图中所示：

100-夹板、110-连接部、111-螺纹孔、120-夹取部、121-砂纸；

200-推杆组件、210-推杆、211-推杆支架、220-丝杆、230-丝杆螺母、240-伺服电机、250-同步带组件、260-直线导轨、270-滑块、280-连接板、290-丝杆座；

300-夹紧装置、310-夹紧电机、320-同动轴、330-上齿条、340-下齿条、350-上齿条固定板、360-下齿条固定板、370-夹爪固定板。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本实用新型附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

如图1至图6所示，本实用新型提供一种机械爪装置，包括两对称设置的夹板100、与所述夹板100对应设置的推杆组件200和与所述夹板100连接且带动所述夹板100执行夹紧或者松开动作的夹紧装置300。

请重点参照图2至图3，结合图6，所述夹板100的一端为连接部110，另一端为夹取部120。其中，所述连接部110上开设有螺纹孔111，所述连接部110通过螺纹孔111与夹紧装置300固接，进而由夹紧装置300带动进行动作；所述夹取部120的内侧贴设有砂纸121，由于砂纸121自身表面的粗糙度大，可以 增加夹板100与盒体之间的摩擦力，避免夹取时出现打滑的现象，避免机械爪长时间使用后出现磨损，延长机械爪的使用寿命。

继续参照图2至图3，所述夹取部120相对于所述连接部110向内侧倾斜，本实用新型的内侧，指的是两夹板100相向的一侧，也即是两夹板100之间。换句话说，所述两根夹板100靠近时，组成倒V型结构，如此设置，可以实现机械爪对盒体的定点夹取，相对于现有技术中全接触式的机械爪，更容易定位和夹取，不会出现漏夹现象。

请重点参照图2，所述夹取部120的内侧与所述砂纸121之间通过双面胶粘结，一方面可以确保夹取效果，不会发生盒体打滑难以取出的现象，另一方面，当长时间使用后，砂纸121表面的粗糙度降低之后，也可以方便更换砂纸。

作为优选，所述夹板100可以采用金属材料制成，也可以采用碳纤维材料制成。采用金属材料制备的夹板100成本低廉，采用碳纤维材料制成的夹板100具备质量轻便的优点，更便于控制。

请重点参照图4至图5，所述推杆组件200包括：设置在两夹板100之间的推杆210、丝杆220、位于所述丝杆220上的丝杆螺母230以及与所述丝杆螺母230连接的推杆支架211和伺服电机240，具体地，所述丝杆220的一端通过丝杆座290固定，另一端通过同步带组件250与所述伺服电机240连接，所述伺服电机240通过同步带组件250带动所述丝杆220转动，进而使所述丝杆螺母230带动推杆支架211以及推杆支架211上的推杆210前后移动，配合夹板100推动盒体移动。

继续参照图5，所述推杆组件200还包括导向组件，所述导向组件包括：与所述丝杆220平行设置的直线导轨260和与所述直线导轨260相匹配的滑块270，其中，所述滑块270通过连接板280与所述丝杆螺母230固接，同时由丝杆螺母230带动在所述直线导轨260上移动，实现对推杆210的导向。

请重点参照图6，所述夹紧装置300包括：夹紧电机310、与夹紧电机310的转动端连接的同动轴320，分别与所述同动轴320啮合的上、下齿条330、340，与所述上齿条330固接的上齿条固定板350，与所述下齿条340固接的下齿条固定板360，所述上、下齿条固定板350、360对称设置且与所述夹板100连接。具体地，所述夹紧电机310带动同动轴320转动，进而使与同动轴320啮合的 上、下齿条330、340相向或反向运动，实现夹板100的夹取动作。

作为优选，所述夹板100与所述上、下齿条固定板350、360之间通过夹爪固定板370连接。

作为优选，所述夹紧装置300还包括：对称设置的导向组件，该导向组件的结构与推杆组件200中的导向组件的结构相同，夹紧装置300中的导向组件用于对所述上/下齿条330、340固定板对应设置，用于对上/下齿条330、340进行导向。

继续参照图1至图6，下面详细说明本实用新型的机械爪装置的工作过程：

执行收取盒体动作时：

首先，夹紧电机310带动同动轴320转动，使两相对设置的夹板100处于打开状态，两者的间距应略大于待取盒体的宽度；

夹紧装置300连同夹板100由外部驱动装置控制向前移动至待取盒体位置处，夹紧电机310控制两夹板100相互靠近，夹住盒体；需要说明的是，此时若只需要取一个盒体，则，所述夹板100的夹取部110直接夹住该盒体；当所需夹取的盒体数量较多为一整列时，所述夹板100的夹取部110则直接夹住距离最远的盒体，其余盒体位于两夹板100之间的其它区域，不处于夹紧状态，驱动装置带动两夹板100返回时，距离最远的盒体直接推动其余盒体，实现所有盒体的收取动作。

执行放置盒体动作时：

当盒体的数量仅为1个时，盒体位于两夹板100的夹取部110之间，此时推杆组件200不动作，所述两夹板100由夹紧装置300驱动，执行放置动作。

当盒体的数量为多个时，此时，夹板100的夹取部110仍然夹取距离最远的盒体，其余盒体位于两夹板100之间，当夹板100带动盒体向外移动时，所述推杆210由伺服电机240通过丝杆220以及丝杆螺母230带动，推动其余盒体与夹板100同时动作，实现盒体的放置动作。

综上所述，本实用新型提供一种机械爪装置，包括：夹紧装置300和两对称设置的夹板100，所述夹板100的一端为连接部110，另一端为夹取部120，所述连接部110与所述夹紧装置300固接，所述夹取部120相对于所述连接部110向内侧倾斜，且所述夹取部120的内侧贴设有砂纸121，所述两夹板100由 夹紧装置300控制相互靠近或远离。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过在夹取部120内侧设置砂纸121，利用砂纸121自身表面的粗糙度大的特点，增加夹板100与盒体之间的摩擦力，避免夹取时出现打滑的现象，避免夹板100长时间使用后出现磨损，延长夹板100的使用寿命，由于砂纸121的成本低廉，本实用新型还大幅的降低了机械爪装置的生产成本；

2、本实用新型通过设置两对称设置的夹板100，并使夹板100的夹取部120向内侧倾斜，形成倒V型结构，这样可以实现对盒体的定点夹取，相对于现有技术中全接触式的机械爪，更容易定位和夹取，不会出现漏夹现象；

3、当需要夹取一列多个盒体包装时，本实用新型的机械爪装置可以对同一列任意盒体包装进行夹取，相比常规机械爪的夹住所有盒体，本实用新型的机械爪装置只需要通过夹取部120直接夹取距离最远的盒体，利用该盒体推动其它盒体便可以实现整列夹取，操作更灵活方便；

4、本实用新型采用夹紧装置300控制两夹板100相互靠近或者远离，所述夹紧装置300采用同动轴320控制与之啮合的上、下齿条330、340，同时相向运动或者同时向相反的方向运动，以带动所述夹板执行夹紧或者松开动作，并在夹取时使用力矩控制，确保夹持力足够且不损坏盒体，确保测量宽度尺寸的准确性；

5、本实用新型还设置有推杆组件200，所述推杆组件200与夹板100配合，实现多组盒体的取放。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。