专利名称：一种简易机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种简易的机械手，用于生活中替代人手来抓取远处小物件。
背景技术：
在生产中，用机械手代替手工完成各规律性动作是很常见的，也非常实用，其可以 完很多人体力量无法实现的动作。尤其在工业生产中，机械手可以完成各种动作，如装 卸、搬运、焊接，打孔等。这些机械手在工程上应用的特点是，结构复杂，笨重成本高， 一般只应用在大型机器上。在生活中，机械手的应用并不多见。生活中有很多小问题，如果借助一些工具，则会很容易得到解决，比如用晒衣杆可 以轻松的把衣服挂到两米多高的晒衣架上。但就目前来看，常用的辅助工具都是一些简 单的杆、架或者钓。这些工具适用范围较小，有些只适于专用。要完成复杂一点的动做 就无法实现了。例如，在冬天里的早晨，当我们正睡在床上，突然手机响了，但发现手机 在下面书桌上，这时要下去拿就不得不从床上爬起来，披好衣服或者冒冷亲自下去取， 这不仅很麻烦，又让人感觉到很不舒适，如果事后想再继续睡，都不可能了。这种情况 下，如果能借助一个简易的长臂的，并且具有抓取功能机械手，便可以实现在床上直接 把物品取上来，这样就不用去为爬下床而为难了。发明内容本实用新型目的在于针于现实生活中一些小问题，提供一种具有结构合理、使用方 便、可调节臂长、带有抓取功能的简易长臂机械手。实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是 一种简易机械手，包括长臂和抓 手，所述长臂由前后两段臂组成，所述前后臂活动连接，并且可以相对伸縮，所述抓手 设置在前臂的前端，在后臂末端为手柄，该手柄处设有所述抓手的控制装置。所述前、后臂为粗细不同的两段长管，所述前臂外径与后臂内径相配合，所述前臂外壁与后臂内壁之间设有滑道，所述前臂末端设有轴向定位装置。所述轴向定位装置包 括圆头锥顶定位销和顶推弹片，所述后壁前端侧壁上设有与圆头锥顶定位销相配合的定 位孔。所述抓手为一个V字形弹性夹片，所述弹性夹片设置在合爪口内，其对折处连接一 合爪拉线，所述拉线另一端由后臂手柄处控制装置控制。后臂尾设有收线盒，可以实现 即时调节拉线长度，以适应长臂伸縮。做为改进，可以在后臂上设置多个定位孔，以达到调节长臂不同长度的目的。本实用新型通过长臂上安装抓手等简单的机械结构实现远距离抓取物品，可以适用 于取较轻衣服、手机、卡片、笔本等物品，以及苹果、面包等食品。具有结构简单，制 造成本低，实用性强，适用范围广等优点。其长度可调设计，或以良好的适用于抓取不 同距离的物品，不用时又可以将前臂縮至最短，以便于放置。做为本实用新型的进一步改进，所述机械手臂还包括二组长臂，结构与第一组长臂 相同，所述第二组长臂的后臂与第一组长臂的前臂可转动连接，所述抓手安装在第二组 长臂的前臂前端。所述抓手的控制装置设置在第一组长臂的后臂尾部。这种改进，可以 增加长臂长度的调节范围。更便于使用和放置。做为本实用新型的更进一步改进，将由拉线控制夹片开合的机械结构改进为电动控 制的，在该方案中，所述抓手为两片相对设计的夹片，其开合由小型电动机及其传动装置 实现，电动机由一电路板控制，其控制按钮设置在手柄处。这种改进，实现了机械手的 半自动化，使用更方便。说明书附图
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型整体结构示意图。图2本实用新型内部结构示意图。图3是图2圈6部分的放大图。图4是本实用新型轴向定位装置结构示意图。图5是本实用新型采用两组伸縮长臂方案的结构示意图。图6是图5实施方式折叠状态示意图。图7是本实用新型采用电动控制方案的结构示意图。 图8是前臂伸縮滑道结构示意图。
具体实施方式
参照图l、本实用新型由长臂1和抓手4组成，所述长臂1包括前臂3和后臂2，所述前、 后臂3、 2均为管状结构，所述前臂3装配在后臂2内，并可在其内自由伸縮。所述前臂外壁 与后臂内壁之间设有滑道29，如图8所示。所述抓手4设置在前臂3的前端。所述后臂2尾部可视 为手柄，其上设置有控制抓手4张合的拉线扳钮13。参照图2、图3，所述抓手4为V字形弹性夹片，其设置在合爪口10内，所述弹性夹片对 折处7连接一合爪拉线9，该处前方设置限位销ll,所述合抓拉线在长臂l内，穿过控制装 置8的过线槽14后接入收线盒5。所述控制装置8设置在后臂内滑动导轨12上，其上设拉线 扳钮13。收线盒内可以采用发条实现拉线的自动回收。使用时，按下扳钮13，扳钮底部 压紧合爪拉线9，然后向后扳动，扳钮使控制装置8沿导轨向后移动，并带动拉线9拉动弹 性夹片，在拉线和合爪口作用下，弹性夹片向后稳动，并合扰两片夹片，实现抓取物品。 放手后，在弹性夹片的弹力做用下， 一切恢复原位。当前臂在后臂内伸縮时，拉线由收 线盒自动收起或放出，使之始终保持绷紧状态。参照图4，所述前臂轴向定位装置包括圆头锥顶定位销15和顶推弹片17，所述后壁前 端侧壁上设有与圆头锥顶定位销15相配合的定位孔16。参照图5，本实用新型的另一种改进是，采用两组可调节长臂l，所述控制装置8设在 第一后臂2尾部，第一前臂3前端与第二后臂18末部铰接，所述抓手4装在第二前臂19前端。 该实施方式的折叠状态如图6所示。参照图7，本实用新型采用电动控制方案中，抓手座中内置一小型真流电动机，抓手 4为两个相对设置的夹片25、 26，分别固定齿轮24、 27的轴上。电动出齿轮23分别与齿轮 24和反向齿轮28啮合，所述反向齿轮28与齿轮27啮合。电动机通过电源线22与控制电路板21电连接，控制电路板上设电动机起动及反向控制按钮20。使用时，按抓取按钮，电 路板给电动供正向电流，电动机正转，夹片25、 26相向转动，将物品抓起，按放下按钮， 电路板给电动供反向电流，电动机反转，夹片反向转动，将物品放下。应该理解到的是上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限 制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的发明创造，均落入本实用新型的保护范围 之内。
权利要求1、一种简易机械手，包括长臂(1)和抓手(4)，所述长臂(1)由前后两段臂组成，所述前、后臂(3、2)活动连接，并且可以相对伸缩，所述抓手(4)设置在前臂(3)的前端，所述后臂(2)末端为手柄，该手柄处设有所述抓手的控制装置(8)。
2、 根据权利要求l所述的一种简易机械手，其特征在于所述前、后臂(3、 2)为粗细不 同的两段长管，所述前臂(3)外径与后臂(2)内径相配合，所述前臂外壁与后臂 内壁之间设有控制前臂(3)相对于后臂(2)转动的滑道(29)，所述前臂(3)末端设有 轴向定位装置(15、 17)。
3、 根据权利要求2所述的一种简易机械手，其特征在于所述轴向定位装置包括锥顶定位 销(15)和顶推弹片(17)，所述后壁(2)前端侧壁上设有与锥顶定位销(15)相 配合的定位孔(16)。
4、 根据权利要求3所述的一种简易机械手，其特征在于所述机械手臂还包括第二组长臂(18、 19),结构与第一组长臂(1)相同，其后臂(18)与第一组长臂的前臂(3) 转动连接，所述抓下安装在其前臂(19)前端。
5、 根据权利要求4所述的一种简易机械手，其特征在于所述抓手(4)为一个V字形弹性夹 片，所述弹性夹片设置在合爪口(10)内，其对折处(7)连接一合爪拉线(9)，所述拉 线(9)另一端由后臂手柄处控制装置(8)控制。
6、 根据权利要求4所述的一种简易机械手，其特征在于所述抓手(4)为两片相对设置的 夹片(25、 26)，其开合由小型电动机及其控制装置(21)和传动装置(23、 24、 27、 28)控制，所述电动机控制按钮(20)设置在手柄处。
专利摘要本实用新型公开了一种比较简易的机械手，主要包括长臂和抓手，所述长臂由前后两段臂组成，且前臂可以在后臂内自由伸缩。本实用新型通过长臂上安装抓手等简单的机械结构实现远距离抓取物品，具有结构简单，制造成本低，实用性强，适用范围广等优点。其长度可调设计，可以良好的适用于抓取不同距离的物品，不用时又可以将前臂缩至最短，便于放置。
文档编号B25J15/00GK201105442SQ20072018408
公开日2008年8月27日 申请日期2007年10月12日 优先权日2007年10月12日
发明者缪利红 申请人:杭州师范大学