专利名称：盘类抓取机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种机器人技术领域的抓取装置，具体是一种安装在机器人手臂末端的盘类抓取机械手。
背景技术：
当今社会，加工制造业越来越趋向于自动化，因此，工业机械手被广泛应用与该领域，代替工人完成各类简单和重复性的工作。这些工业机械手基本上是限定在特定的环境中完成单一的操作。现有的机械手大多是采用基于腱的传动方式和仿效人手的驱动原理， 但是由于腱的刚度有限，所以驱动系统表现出一定的滞后，从而影响了位置精度；增加了结构的复杂性和装配的难度，同时预紧程度对驱动系统的性能有很大的影响。现有的仿人机械手存在着机械结构互不相同、控制方法互不兼容、作业描述语言缺乏等一系列的问题。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种盘类抓取机械手。该机构结构简单、可靠性强、抓取载荷大，将该机构安装在服务机器人手臂末端或类似装置上， 能够方便、快捷、安全完成抓取盘类操作。( 二)技术方案本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括呈对称结构的左手手爪和右手手爪。所述左手手爪包括壳体、手指、法兰盘、滚动轴承、驱动器，壳体呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔；手指固设在壳体上，沿壳体圆柱侧壁伸出，呈类圆弧形状，并与壳体圆柱侧壁构成一类似V型槽；法兰盘固设在壳体设有通孔一端的外壁上； 滚动轴承固设在壳体内腔中，其外圈与壳体内壁配合，内圈中固设安装筒，安装筒呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔，驱动器固设在安装筒的空腔中，使得驱动器固设在滚动轴承内圈，其输出轴与法兰盘连接，工作时，驱动器的输出轴的转动带动法兰盘转动，从而带动壳体在滚动轴承上转动，此时驱动器自身并不转动。所述安装筒，包括套筒、壳体端盖、安装筒端盖，套筒位于两个滚动轴承之间，并与该两个滚动轴承的内圈配合，壳体端盖固设在壳体开口的一端上，与另一个滚动轴承的外圈配合，安装筒端盖与靠近壳体设有通孔一端的滚动轴承的内圈配合，安装筒在其靠近开口一端的外壁上还设置有台阶面，台阶面与另一个滚动轴承的内圈配合，安装筒端盖和该安装筒上的台阶面共同实现对安装筒的轴向定位，同时安装筒端盖还通过该螺钉实现对驱动器的轴向定位。所述手指，内侧设置有与壳体垂直的防滑槽，工作时可防止盘类滑落；手指内侧还安装有传感器，用于检测是否抓住盘类；手指焊接固定在壳体上。(三)有益效果[0011]本实用新型具有如下有益效果当手爪扣紧盘类时，由于盘类作用在手爪上的力是竖直向下的并且几乎经过手爪壳体的回转轴线，所以驱动器只需提供较小的扭矩就能抓紧很大的载荷。
图1为本实用新型中的左手手爪正等轴侧图；图2为本实用新型中的左手手爪全剖主视图；图3为本实用新型左右手爪靠近盘类示意图；图4为本实用新型左右手爪抓取盘类示意图；附图中左手手爪1、右手手爪2、壳体3、手指4、驱动器5、法兰盘6、安装筒7、滚动轴承8、安装筒端盖9、套筒10、壳体端盖11、防滑槽12、传感器13。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明如附图1、图2、图3、图4所示，本实施例采用的左手手爪1和右手手爪2对称结构。所述左手手爪1包括壳体3、手指4、法兰盘6、两个滚动轴承8、驱动器5，壳体3呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔；手指4固设在壳体3上，沿壳体3圆柱侧壁伸出，呈类圆弧形状，并与壳体3圆柱侧壁构成一类似V型槽；法兰盘6固设在壳体3设有通孔一端的外壁上；滚动轴承8固设在壳体3内腔中，其外圈与壳体内壁配合，内圈中固设安装筒7，其呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔，驱动器5固设在安装筒7的空腔中，从而使得驱动器5固设在滚动轴承8内圈中，其输出轴与法兰盘6连接，工作时，驱动器5的输出轴的转动带动法兰盘6转动，从而带动壳体3在滚动轴承8上转动， 此时驱动器5自身并不转动。所述安装筒7，还包括套筒10、壳体端盖11，套筒10设置在安装筒7上的2个滚动轴承8之间，并与该2个滚动轴承8的内圈配合，其中靠近壳体3设有通孔一端的第一滚动轴承8的外圈还与壳体3内壁上的台阶面的侧面配合；壳体端盖11固设在壳体3的开口的一端上，与第二滚动轴承8的外圈配合，壳体端盖11、套筒10、壳体3内壁上的台阶面共同实现对滚动轴承的轴向定位，在其靠近开口一端的外壁上还设置有台阶面还包括安装筒端盖9，安装筒端盖9通过螺钉固设在安装筒7设有通孔的一端的外壁上，该螺钉还穿过安装筒7，与设置在安装筒7中的驱动器5螺固；安装筒端盖9同时还与第一滚动轴承8的内圈配合；安装筒端盖9和该安装筒7上的台阶面共同实现对安装筒的轴向定位，同时安装筒端盖9还通过该螺钉实现对驱动器的轴向定位。所述手指4，内侧设置有与壳体3垂直的防滑槽12，工作时可防止盘类滑落，内侧还安装有传感器13，用于检测是否抓住盘类。所述手指4，焊设在壳体3上。所述法兰盘6，与驱动器5的输出轴之间采用型面连接。如图3、图4所示本实施例工作过程如下首先，驱动器5带动左右手爪的壳体3向外转动使壳体3上的手指4向外张开。然后移动机器人手臂将左右手爪分别移动至盘类两侧握持部上方，此时手爪与盘类之间的空隙在设定值范围内。紧接着，驱动器5带动左右手爪的壳体3向内侧转动，使盘类两侧的握持部分卡在手爪的类似V型槽中，同时利用安装在手指4内侧的传感器13检测是否抓住盘类。最后，通过移动机器人手臂使左右手爪同时上升，使盘类脱离餐桌，便可端起盘类。
权利要求1.一种盘类抓取机械手，其特征在于包括呈对称结构的左手手爪(1)和右手手爪 O)，所述左手手爪(1)包括壳体C3)、手指(4)、法兰盘(6)、滚动轴承(8)、驱动器(5)，所述壳体C3)呈一端开口的空心圆柱形，另一端面上设置有通孔，所述手指(4)固设在所述壳体 (3)上，沿所述壳体C3)圆柱侧壁伸出，并与所述壳体C3)圆柱侧壁构成一V型槽，所述法兰盘(6)固设在所述壳体C3)设有通孔一端的外壁上，两个所述滚动轴承(8)固设在所述壳体(3)内腔中，所述滚动轴承(8)外圈与所述壳体C3)内壁配合，内圈中固设安装筒(7)，所述安装筒(7)呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔，所述驱动器(5)固设在所述安装筒(7)的空腔中，使得所述驱动器( 固设在所述滚动轴承(8)内圈，所述驱动器 (5)输出轴与所述法兰盘(6)连接。
2.根据权利要求1所述的盘类抓取机械手，其特征在于所述安装筒(7)包括套筒 (10)、壳体端盖(11)、安装筒端盖(9)，所述套筒(10)位于两个所述滚动轴承(8)之间，并与该两个所述滚动轴承(8)的内圈配合，所述壳体端盖(11)固设在所述壳体C3)开口的一端上，与一个滚动轴承(8)的外圈配合，所述安装筒端盖(9)与靠近所述壳体C3)设有通孔一端的所述滚动轴承(8)的内圈配合，所述安装筒(7)在其靠近开口一端的外壁上还设置有台阶面，台阶面与另一个滚动轴承(8)的内圈配合，所述安装筒端盖(9)和所述安装筒 (7)上的台阶面共同实现对所述安装筒(7)的轴向定位，同时所述安装筒端盖(9)还通过该螺钉实现对所述驱动器(5)的轴向定位。
3.根据权利要求1所述的盘类抓取机械手，其特征在于所述手指内侧设有传感器(13)和与所述壳体(3)垂直的防滑槽(12)。
专利摘要一种盘类抓取机械手，包括呈对称结构的左手手爪和右手手爪，左手手爪包括壳体、手指、法兰盘、滚动轴承、驱动器，壳体呈一端开口的空心圆柱形状；手指固设在壳体上，沿壳体圆柱侧壁伸出，呈类圆弧形状，并与壳体圆柱侧壁构成一类似V型槽；法兰盘固设在壳体底端面上；滚动轴承固设在壳体内腔中，其外圈与壳体内壁配合；内圈中固设安装筒，安装筒呈一端开口的空心圆柱形状，另一端面上设置有通孔，驱动器固设在安装筒的空腔中，使得其固设在滚动轴承内圈，驱动器输出轴与法兰盘连接。通过控制左右手爪的壳体旋转，可以抓紧或松开盘类。将该装置安装在服务机器人手臂末端，可以方便、快捷、安全地端运盘类，以及家庭、医院等场所中应用的各种托盘。
文档编号B25J19/02GK202241305SQ20112041480
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者张卫珠 申请人:宁波力匠机械制造有限公司