一种旋转托举构件和旋转托举机械手论文和设计-易宏伟

全文摘要

本实用新型涉及运输、机械手或机器人技术领域，具体涉及一种旋转托举构件，包括固定件、旋转臂、阻尼器、齿轮、齿条和驱动机构，所述旋转臂以能够枢转的方式设置在所述固定件上，所述齿轮固定在所述旋转臂的枢转轴上，所述齿条和所述齿轮配合，所述阻尼器和所述驱动机构固定在所述固定件上，所述阻尼器和所述驱动机构的一端均与所述齿条连接，用于控制齿条的运动，所述驱动机构驱动所述齿条运动的方向与所述阻尼器伸展\/收缩的方向一致，所述旋转臂呈L形。

主设计要求

1.一种旋转托举构件，其特征在于，包括固定件（100）、旋转臂（200）、阻尼器（300）、齿轮（400）、齿条（500）和驱动机构（600），所述旋转臂（200）呈L形且以能够枢转的方式设置在所述固定件（100）上，所述齿轮（400）固定在所述旋转臂（200）的枢转轴（210）上，所述齿条（500）和所述齿轮（400）配合，所述阻尼器（300）和所述驱动机构（600）固定在所述固定件（100）上，所述阻尼器（300）和所述驱动机构（600）的一端均与所述齿条（500）连接，用于控制齿条（500）的运动，所述驱动机构（600）驱动所述齿条（500）运动的方向与所述阻尼器（300）伸展\/收缩的方向一致。

设计方案

2.根据权利要求1所述的旋转托举构件，其特征在于，所述旋转臂（200）包括枢转轴（210）、第一臂（220）、第二臂（230）和托板（240），所述第二臂（230）的一端通过气缸（250）或油缸滑动设置在所述第一臂（220）上，所述第二臂（230）的另一端与所述托板（240）固定连接，所述第一臂（220）和所述第二臂（230）呈L形布置，所述第一臂（220）与枢转轴（210）固定连接，所述枢转轴（210）设置在固定件（100）上，所述枢转的一端固定设置有所述齿轮（400）。

3.根据权利要求2所述的旋转托举构件，其特征在于，所述第一臂（220）包括两个第一杆（221）和一个第二杆（222），两个第一杆（221）和第二杆（222）呈U形布置，两个第一杆（221）的一端与所述枢转轴（210）固定，另一端分别与所述第二杆（222）的两端固定。

4.根据权利要求3所述的旋转托举构件，其特征在于，所述第二臂（230）包括两个第三杆（232）和一个第四杆（231），两个第三杆（232）和第四杆（231）呈U形布置，所述第四杆（231）通过气缸（250）与所述第二杆（222）连接，所述第四杆（231）的两端分别与两个第三杆（232）的一端固定连接，两个所述第三杆（232）的另一端均与托板（240）固定连接。

5.根据权利要求4所述的旋转托举构件，其特征在于，所述气缸（250）的缸筒固定在第二杆（222）上，所述气缸（250）的活塞杆固定在第四杆（231）上，所述第四杆（231）两端固定设置有导向杆（260），所述第二杆（222）上设置有配合所述导向杆（260）的导向孔。

6.根据权利要求1所述的旋转托举构件，其特征在于，所述固定件（100）上设置有滑槽（110），所述滑槽（110）的槽底（111）宽度大于槽口中部（112），所述齿条（500）与滑块（510）固定连接，所述滑块（510）与所述滑槽（110）配合使得所述滑块（510）滑动设置在所述固定件（100）上。

7.一种旋转托举机械手，其特征在于，包括两个权利要求1～6任意一项所述的旋转托举构件，两个所述旋转托举构件相对布置从而两个所述旋转臂（200）配合后呈U形。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及运输、机械手或机器人技术领域，具体涉及一种旋转托举构件和旋转托举机械手。

背景技术

目前货物的搬运越来越现代化和自动化，特别是大件货物的搬运。但是对于一些易碎物品，目前的机械手容易损坏物品，特别是大体积的货箱，机械手难以控制，更容易损坏物品。

实用新型内容

本实用新型的目的针对目前机械手抓取时容易损坏物品的问题，提供一种旋转托举构件和旋转托举机械手，能够使旋转臂匀速旋转抱紧物品，从此避免旋转臂过快旋转产生的撞击。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种旋转托举构件，包括固定件、旋转臂、阻尼器、齿轮、齿条和驱动机构，所述旋转臂以能够枢转的方式设置在所述固定件上，所述齿轮固定在所述旋转臂的枢转轴上，所述齿条和所述齿轮配合，所述阻尼器和所述驱动机构固定在所述固定件上，所述阻尼器和所述驱动机构的一端均与所述齿条连接，用于控制齿条的运动，所述驱动机构驱动所述齿条运动的方向与所述阻尼器伸展\/收缩的方向一致，所述旋转臂呈L形。

作为优选，所述旋转臂包括枢转轴、第一臂、第二臂和托板，所述第二臂的一端通过气缸或油缸滑动设置在所述第一臂上，所述第二臂的另一端与所述托板固定连接，所述第一臂和所述第二臂呈L形布置，所述第一臂与枢转轴固定连接，所述枢转轴设置在固定件上，所述枢转轴的一端固定设置有所述齿轮。

作为优选，所述第一臂包括两个第一杆和一个第二杆，两个第一杆和第二杆呈U形布置，两个第一杆的一端与所述枢转轴固定，另一端分别与所述第二杆的两端固定。

作为优选，所述第二臂包括两个第三杆和一个第四杆，两个第三杆和第四杆呈U形布置，所述第四杆通过气缸与所述第二杆连接，所述第四杆的两端分别与两个第三杆的一端固定连接，两个所述第三杆的另一端均与托板固定连接。

作为优选，所述气缸的缸筒固定在第二杆上，所述气缸的活塞杆固定在第四杆上，所述第四杆两端固定设置有导向杆，所述第二杆上设置有配合所述导向杆的导向孔。

作为优选，所述固定件上设置有滑槽，所述滑槽的槽底宽度大于槽口中部，所述齿条与滑块固定连接，所述滑块与所述滑槽配合使得所述滑块滑动设置在所述固定件上。

本申请还公开了一种旋转托举机械手，包括两个上述旋转托举构件，两个所述旋转托举构件相对布置从而两个所述旋转臂配合后呈U形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：由于增加了阻尼器，使得驱动机构的驱动速度稳定，使得旋转臂的旋转速度稳定，从而使得机械手能够更加容易控制，不容易损坏物品；阻尼器能够在驱动机构损坏的情况下为旋转臂提供“动力”，避免因为驱动机构失效而造成的物品掉落，安全性更高；托举机构运行过程平稳，无冲击，可与机械手其他轴并行动作，为快速抓取，运行提供有利条件。

附图说明：

图1为本申请托举构件的结构示意图；

图2为图1中的C向示意图；

图3为图1中A的局部放大图；

图4为图3中B的局部放大图；

图5为本申请旋转托举机械手的结构示意图；

图6为图5的正视图；

图7为区别于图6的本申请旋转托举机械手的一种工作状态示意图；

图8为区别于图6的本申请旋转托举机械手的一种工作状态示意图；

图中标记：100-固定件，110-滑槽，111-槽底，112-槽口中部，200-旋转臂，210-枢转轴，220-第一臂，221-第一杆，222-第二杆，230-第二臂，231-第四杆，232-第三杆，240-托板，250-气缸，260-导向杆，300-阻尼器，400-齿轮，500-齿条，510-滑块，600-驱动机构。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

参见图图5-图7，一种旋转托举机械手，包括两个旋转托举构件，旋转托举构件包括固定件100、旋转臂200、阻尼器300、齿轮400、齿条500和驱动机构600，如图2，旋转臂200呈L形，两个旋转臂200相对布置从而两个旋转臂200配合呈U形，具体如图6，如果省略固定件100，两个L形的旋转臂200相对布置形成了U形结构。

参见图1，旋转臂200包括枢转轴210、第一臂220、第二臂230和托板240，第一臂220包括两个第一杆221和一个第二杆222，两个第一杆221和一个第二杆222呈U形布置，两个第一杆221的一端均与枢转轴210固定，另一端分别与第二杆222的两端固定；第二臂230包括两个第三杆232和一个第四杆231，两个第三杆232和一个第四杆231呈U形布置，呈U形，第四杆231的两端分别与两个第三杆232的一端固定连接，两个第三杆232的另一端均与托板240固定连接，第四杆231通过气缸250与第二杆222连接从而使得第一臂220和第一臂220连接，连接后的第一臂220和第二臂230呈L形布置。

具体如图1，气缸250的缸筒固定在第二杆222的中部，气缸250的活塞杆与第四杆231中部固定，启动气缸250，第四杆231在气缸250的驱动下相对第二杆222滑行移动，也就是第二臂230在气缸250的驱动下相对第一臂220滑动移动，具体的，第二臂230在气缸250的驱动下相对第一臂220沿第一杆221的延伸方向滑行移动。为了更好的传动，第四杆231两端固定设置有导向杆260，第二杆222上设置有配合导向杆260的导向孔，从而使得第二臂230能够更好的相对第一臂220在气缸250的驱动下移动。参见图6和图8，在气缸250的驱动下，第二臂230相对第一臂220沿E向滑动，从图6的状态转变至图8的状态。当然，除了采用气缸250连接第一臂220和第二臂230以驱动第二臂230沿第一臂220运动之外，也可以采用油缸连接第一臂220和第二臂230。

第一臂220通过两个第一杆221与枢转轴210固定连接，枢转轴210以能够枢转的方式设置在固定件100上，枢转轴210的一端固定设置有齿轮400，枢转轴210和齿轮400的枢转中心重合，并且均是相对于固定件100枢转，第一臂220通过枢转轴210以能够枢转的方式设置在固定件100上，即旋转臂200通过枢转轴210以能够枢转的方式设置在固定件100上。

参见图1和图3，齿轮400与齿条500配合，齿轮400固定在旋转臂200的枢转轴210上，阻尼器300和驱动机构600固定在固定件100上，阻尼器300和驱动机构600的一端均与齿条500连接，用于控制齿条500的运动。具体的，驱动机构600可以采用诸如气缸250等活塞缸类的驱动机构600，这类驱动机构600的活塞杆与齿条500固定连接以驱动齿条500运动，缸体与固定件100固定，由此，驱动机构600运转时，齿条500驱动齿轮400旋转，从而驱动旋转臂200相对固定件100绕枢转轴210旋转，参见图7，两个旋转臂200相对固定件100以枢转轴210为旋转轴线沿D向旋转。

具体的，阻尼器300的伸展\/收缩方向与驱动机构600的驱动方向一致，或者阻尼器300的伸展\/收缩方向与驱动机构600的驱动方向平行，如果驱动机构600采用诸如气缸250等活塞缸类的驱动机构600，那么阻尼器300的伸展\/收缩方向与活塞运行方向平行，以保证活塞匀速运动。参见图1和图3，阻尼器300的一端和驱动机构600的一端均固定在固定件100上，阻尼器300的另一端和驱动件的另一端均与齿条500固定连接，如果驱动机构600采用的是气缸250，则是气缸250的缸筒与固定件100固定连接，气缸250的活塞杆与齿条500固定连接。

参见图3和图4，固定件100上设置有滑槽110，滑槽110的槽底111宽度大于槽口中部112，槽顶宽度又小于槽口中部112的宽度，齿条500与滑块510固定连接，滑块510与滑槽110配合使得滑块510滑动设置在固定件100上，由此，齿条500能够更好的运动，滑槽110和滑块510的配合具有导向功能的同时也具有卡持的作用。

设计图

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