机械手的制作方法

本实用新型涉及一种机械手。

背景技术：

机械手是一种能够模仿人手进行某些动作，用以按固定程序抓取的自动操作装置。机械手常常应用于工业搬运中，代替人的繁重劳动实现生产的机械化和自动化，能在有害的环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等方面。

现有技术中，机械手往往不能抓取一些特定或者特殊结构的零件或者物体，由于机械手具有较大的刚性，抓取特殊结构物件时容易损坏，不能根据物件的刚度调整机械手抓取时的力度。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种能够抓取特殊结构物体、灵活调整抓取力度的机械手。

为达到上述目的，本实用新型一种机械手，包括抓取装置和与所述抓取装置固定连接的驱动装置；

所述抓取装置包括移动基座、与所述移动基座底部铰接的用于抓取的若干机械手指以及与所述机械手指间隔铰接在所述移动基座底部的机械链指；

所述机械手指包括抓取板、与所述抓取板上部传动连接的第一圆锥齿轮以及与所述第一圆锥齿轮啮合的第二圆锥齿轮；

所述抓取板与所述移动基座通过第一铰接轴铰接，所述第一铰接轴的一端设置有第一圆锥齿轮，所述第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮啮合，所述第二圆锥齿轮与驱动装置传动连接；

所述机械链指包括若干柱形电磁铁；所述柱形电磁铁通过连杆依次铰接；若干所述柱形电磁铁通过导电绕组串联；

所述驱动装置包括若干输出轴与所述第二圆锥齿轮传动连接的驱动电机和若干与所述柱形电磁铁串联的直流电源。

较佳的，所述驱动装置还包括用于控制机械手指开合的第一控制装置和用于控制机械链指磁力的第二控制装置；

所述第一控制装置包括输入齿轮轴、中间齿轮轴和花键轴；

所述花键轴包括与所述花键轴转动连接的第一转动齿轮、第二转动齿轮以及设置在所述第一转动齿轮和第二转动齿轮之间与所述花键轴滑动连接的套筒；所述套筒分别与所述第一转动齿轮和第二转动齿轮适配；所述套筒上固定连接有拨动杆；所述第一转动齿轮齿数大于所述第二转动齿轮；

所述中间齿轮轴包括固定连接在轴上分别与输入齿轮轴、所述第一转动齿轮和所述第二转动齿轮啮合的三个齿轮；

所述输入齿轮轴与所述驱动电机的输出轴传动连接；所述花键轴与所述第二圆锥齿轮传动连接；

当所述拨动杆控制所述套筒与所述第一转动齿轮配合时，所述输入齿轮轴驱动所述中间齿轮轴转动，所述中间齿轮轴上的其中一个齿轮与第一转动齿轮啮合转动从而带动所述第二圆锥齿轮转动；

当所述拨动杆控制所述套筒与所述第二转动齿轮配合时，所述输入齿轮轴驱动所述中间齿轮轴转动，所述中间齿轮轴上的其中另一个齿轮与第二转动齿轮啮合转动从而带动所述第二圆锥齿轮转动。

较佳的，所述第二控制器包括控制开关和滑动变阻器；所述直流电源、所述机械链指、所述控制开关以及所述滑动变阻器串联连接；所述控制开关用于控制整个电路的通断；

当调整所述滑动变阻器增加阻值时，电路中电流减小，所述柱形电磁铁的磁力减小；

当调整所述滑动变阻器减小阻值时，电路中电流增大，所述柱形电磁铁的磁力增大。

较佳的，所述移动基座底部中心设置有环形LED灯；所述环形LED灯中心设置有摄像头；所述抓取板表面设置有橡胶垫。

本实用新型结构简单，设计合理，通过机械手指与机械链指的配合抓取可以轻易抓取特殊结构物件，保证对特殊结构的零件的生产和搬运；同时还能灵活改变抓取时的力度，抓取时更加的牢固同时还不会损坏零件。

附图说明

图1是本实用新型实施例1整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1移动基座和机械手指铰接的俯视简图；

图3是本实用新型实施例1任一机械手指与移动基座连接的结构简图；

图4为本实用新型实施例2第一控制装置的原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。

实施例1

如图1所示，本实施例一种机械手，包括抓取装置1和与所述抓取装置1固定连接的驱动装置2；

所述抓取装置1包括移动基座3、与所述移动基座3底部铰接的用于抓取的若干机械手指4以及与所述机械手指4间隔铰接在所述移动基座3底部的机械链指5；

本实施例中以最少三个机械手指4铰接在移动基座上为较佳选择方案；但本实施例的保护范围不仅为三个还包括三个及以上机械手指4；

所述机械手指包括抓取板6、与所述抓取板6上部固定连接的第一圆锥齿轮7以及与所述第一圆锥齿轮7啮合的第二圆锥齿轮8；

所述抓取板6与所述移动基座3通过第一铰接轴铰接，所述第一铰接轴的一端传动设置有第一圆锥齿轮7，所述第一圆锥齿轮7与第二圆锥齿轮8啮合，所述第二圆锥齿轮8与驱动装置2传动连接；

如图2-3所示，所述移动基座3底部设置有若干齿轮轴座和若干与所述抓取板6适配的门形支架；所述第一铰接轴穿过所述抓取板与所述门形支架旋转连接且所述抓取板6上部设置在所述门形支架内；所述抓取板6通过门形支架和第一铰接轴与所述移动基座3铰接；所述第一圆锥齿轮7与所述第二圆锥齿轮8在所述齿轮轴座内啮合传动；

所述机械链指5包括若干柱形电磁铁；所述柱形电磁铁通过连杆依次铰接；若干所述柱形电磁铁通过导电绕组串联；

所述驱动装置2包括若干输出轴与所述第二圆锥齿轮8传动连接的驱动电机9和若干与所述柱形电磁铁串联的直流电源。

当机械手工作时，将所述移动基座3移动到需要抓取的零件处，将所述驱动装置2中的所述驱动电机9开启，所述驱动电机9反向转动，驱动所述第二圆锥齿轮8与所述第一圆转齿轮轴7转动，所述第一圆锥齿轮7转动从而带动所述抓取板6绕所述门形支架转动，所述机械手指4张开；接触零件后，所述驱动电机9正向转动，所述机械手指4收缩夹紧零件；

若零件为特殊结构零件时，将所述移动基座3移动到需要抓取的零件处，将所述驱动装置2中的所述驱动电机9开启，所述驱动电机9反向转动，所述机械手指4张开，接触零件后，所述驱动电机9正向转动同时将所述驱动装置2中的直流电源开启，所述机械手指4收缩，所述机械链指5吸附在零件表面上，所述机械手指4与所述机械链指5同时夹紧零件；

同时采用齿轮传动可以调整所述机械手指4的开合速度。

本实施例结构简单，操作方便，不仅所述机械手指4能通过齿轮传动准确抓紧零件，还能通过所述机械手指4与所诉机械链指5同时工作抓取特殊结构的零件提高了工作效率。

实施例2

基于上述实施例，本实施例所述驱动装置2还包括用于控制机械手指4开合的第一控制装置和用于控制机械链指5磁力的第二控制装置；

如图4所示，所述第一控制装置包括输入齿轮轴10、中间齿轮轴11和花键轴13；

所述花键轴13包括与所述花键轴13转动连接的第一转动齿轮15、第二转动齿轮16以及设置在所述第一转动齿轮15和第二转动齿轮16之间与所述花键轴13滑动连接的套筒12；所述套筒12分别与所述第一转动齿轮15和第二转动齿轮16适配；所述第一转动齿轮15齿数大于所述第二转动齿轮16齿数；所述套筒12上固定连接有拨动杆14；

所述中间齿轮轴11包括固定连接在轴上分别与输入齿轮轴10、所述第一转动齿轮15和所述第二转动齿轮15啮合的三个齿轮；

所述输入齿轮轴10与所述驱动电机9的输出轴传动连接；所述花键轴13与所述第二圆锥齿轮8传动连接；

当所述拨动杆14控制所述套筒12与所述第一转动齿轮15配合时，所述输入齿轮轴10驱动所述中间齿轮轴11转动，所述中间齿轮轴11上的其中一个齿轮与第一转动齿轮15啮合转动从而带动所述第二圆锥齿轮8转动；所述第二圆锥齿轮8带动所述第一圆锥齿轮7转动从控制所述抓取板6以第一速度开合；

当所述拨动杆14控制所述套筒12与所述第二转动齿轮16配合时，所述输入齿轮轴10驱动所述中间齿轮轴11转动，所述中间齿轮轴11上的其中另一个齿轮与第二转动齿轮16啮合转动从而带动所述第二圆锥齿轮8转动；所述第二圆锥齿轮8带动所述第一圆锥齿轮7转动从控制所述抓取板6以第二速度开合；

当所述驱动电机9转动的圈数相同时，所述第一转动齿轮15与所述第二转动齿轮16齿数多的，所述抓取板6抓取时力度大，同时可以根据不同抓取物来更换不同齿数的转动齿轮来改变所述抓取板6的抓取力度。

本实施例结构简单，操作方便，控制所述驱动电机9以同一转动圈数进行抓取工作，通过改变齿轮之间的传动比来改变所述第一圆转锥齿轮7的转动圈数来对所述抓取板6的抓紧力度进行调整，或者通过改变齿轮之间的传动比来调整所述抓取板6的抓紧速度。

实施例3

基于上述实施例，本实施例所述第二控制器包括控制开关和滑动变阻器；所述直流电源、所述机械链指5上的所述导电绕组、所述控制开关以及所述滑动变阻器串联连接；所述控制开关用于控制整个电路的导通；

当调整所述滑动变阻器增加阻值时，电路中电流减小，所述导电绕组中电流也减小；所述柱形电磁铁的磁力减小；

当调整所述滑动变阻器减小阻值时，电路中电流增大，所述导电绕组中电流也增大；所述柱形电磁铁的磁力增大。

所述移动基座3底部中心设置有环形LED灯；所述环形LED灯中心设置有摄像头；所述抓取板6表面设置有橡胶垫。

当抓取较轻特殊结构物体时，调整所述滑动变阻器的阻值增加，减小所述机械链指5的吸附力防止损坏抓取物体；当抓取较重特殊结构物体时，调整所述滑动变阻器的阻值减小，增大所述机械链指5的吸附力防止抓取物体掉落；所述移动基座3底部中心的LED灯和摄像头联合使用，可以使机械手在黑夜或者光线过暗的情况下进行正常的抓取。

本实施例通过调整所述导线绕组的电流改变所述柱形电磁铁的磁力，对相对应的物体进行不同力度的抓取更好的保护物体不会损坏和防止物体脱落，提高了生产效率。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。