一种机械手论文和设计-周秋新

全文摘要

本实用新型公开了一种机械手，包括减速电机、挡板、联轴器、螺杆、螺杆支架、螺母、限位螺丝、第一伸缩架、抓取机构、滑槽、第二伸缩架、第三伸缩架、连杆和限位块，所述抓取机构包括第一抓取支架、第二抓取支架、第三抓取支架、第四抓取支架、第五抓取支架、第六抓取支架、第七抓取支架和定位环，该一种机械手，其结构简单，操作简便，实用效果好，伸缩机构在伸缩时更灵活，抓取机构可实现360度旋转，抓取支架内部最终形成一个封闭六边形，可达到更加稳固且准确地抓取物品的目的，并且适用于多种标准及异形物料的抓取；而且，机械手可在高危环境中进行抓取作业，工作效率也能有明显提高。

主设计要求

1.一种机械手，包括减速电机(1)、挡板(2)、联轴器(3)、螺杆(4)、螺杆支架(5)、螺母(6)、限位螺丝(7)、第一伸缩架(8)、抓取机构(9)、滑槽(10)、第二伸缩架(11)、第三伸缩架(12)、连杆(13)和限位块(14)，其特征在于：所述螺杆支架(5)一端固定连接挡板(2)一侧，所述挡板(2)另一侧设置有减速电机(1)，且减速电机(1)的输出端穿过挡板(2)与联轴器(3)一端固定连接，所述联轴器(3)的另一端与螺杆(4)固定连接，所述螺母(6)与螺杆(4)为配合件，所述螺杆支架(5)两侧开设有滑槽(10)，且螺母(6)一侧通过限位螺丝(7)穿过滑槽(10)与第二伸缩架(11)固定连接，所述第二伸缩架(11)一侧设置有第一伸缩架(8)，所述第一伸缩架(8)的限位螺丝(7)一端穿过滑槽(10)设置在滑槽(10)内部，所述第二伸缩架(11)的另一侧设置有第三伸缩架(12)，所述第三伸缩架(12)之间的限位螺丝(7)均不穿过滑槽(10)，所述第一伸缩架(8)、第二伸缩架(11)和第三伸缩架(12)之间通过连杆(13)连接，所述连杆(13)中央两侧设置有限位块(14)，且限位块(14)侧面中央连接抓取机构(9)一端；所述抓取机构(9)包括第一抓取支架(91)、第二抓取支架(92)、第三抓取支架(93)、第四抓取支架(94)、第五抓取支架(95)、第六抓取支架(96)、第七抓取支架(97)和定位环(98)，所述第一抓取支架(91)、第二抓取支架(92)、第三抓取支架(93)、第四抓取支架(94)、第五抓取支架(95)、第六抓取支架(96)和第七抓取支架(97)一端均设置有定位环(98)，且定位环(98)转动套接在两限位块(14)之间的连杆(13)上，所述第一抓取支架(91)的中间连接第三抓取支架(93)，所述第二抓取支架(92)另一端连接第四抓取支架(94)中间位置，所述第四抓取支架(94)另一端连接第五抓取支架(95)中间位置，所述第五抓取支架(95)另一端连接第六抓取支架(96)中间位置，所述第六抓取支架(96)另一端连接第七抓取支架(97)中间位置，所述第七抓取支架(97)另一端和第一抓取支架(91)另一端形成封闭区域。

设计方案

所述抓取机构(9)包括第一抓取支架(91)、第二抓取支架(92)、第三抓取支架(93)、第四抓取支架(94)、第五抓取支架(95)、第六抓取支架(96)、第七抓取支架(97)和定位环(98)，所述第一抓取支架(91)、第二抓取支架(92)、第三抓取支架(93)、第四抓取支架(94)、第五抓取支架(95)、第六抓取支架(96)和第七抓取支架(97)一端均设置有定位环(98)，且定位环(98)转动套接在两限位块(14)之间的连杆(13)上，所述第一抓取支架(91)的中间连接第三抓取支架(93)，所述第二抓取支架(92)另一端连接第四抓取支架(94)中间位置，所述第四抓取支架(94)另一端连接第五抓取支架(95)中间位置，所述第五抓取支架(95)另一端连接第六抓取支架(96)中间位置，所述第六抓取支架(96)另一端连接第七抓取支架(97)中间位置，所述第七抓取支架(97)另一端和第一抓取支架(91)另一端形成封闭区域。

2.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述减速电机(1)与挡板(2)、挡板(2)与联轴器(3)之间均为螺栓固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述第一伸缩架(8)、第二伸缩架(11)和第三伸缩架(12)各内部中间交叉位置均设置有限位螺丝(7)，且均通过转动套接方式安装在连杆(13)上。

4.根据权利要求1所述的一种机械手，其特征在于：所述第一抓取支架(91)、第二抓取支架(92)、第三抓取支架(93)、第四抓取支架(94)、第五抓取支架(95)、第六抓取支架(96)和第七抓取支架(97)之间均通过限位螺丝(7)连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种机械手。

背景技术

伴随着机电一体化在各个领域的应用，机械设备的自动控制成分显得越来越重要，由于某些工作环境如高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至对人的生命造成威胁，因此，机械手应运而生；它成为了工业机器人系统中传统的任务执行机构，其中工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，它能部分地代替人工操作；能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；能制作必要的机具进行焊接和装配从而大大改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率，特别是在高危环境中抓取物料时，工人需要佩戴防护衣、防尘口罩或耐高温服装等防护措施，劳动强度大，工作效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种机械手，包括减速电机、挡板、联轴器、螺杆、螺杆支架、螺母、限位螺丝、第一伸缩架、抓取机构、滑槽、第二伸缩架、第三伸缩架、连杆和限位块，所述螺杆支架一端固定连接挡板一侧，所述挡板另一侧设置有减速电机，且减速电机的输出端穿过挡板与联轴器一端固定连接，所述联轴器的另一端与螺杆固定连接，所述螺母与螺杆为配合件，所述螺杆支架两侧开设有滑槽，且螺母一侧通过限位螺丝穿过滑槽与第二伸缩架固定连接，所述第二伸缩架一侧设置有第一伸缩架，所述第一伸缩架的限位螺丝一端穿过滑槽设置在滑槽内部，所述第二伸缩架的另一侧设置有第三伸缩架，所述第三伸缩架之间的限位螺丝均不穿过滑槽，所述第一伸缩架、第二伸缩架和第三伸缩架之间通过连杆连接，所述连杆中央两侧设置有限位块，且限位块侧面中央连接抓取机构一端；

所述抓取机构包括第一抓取支架、第二抓取支架、第三抓取支架、第四抓取支架、第五抓取支架、第六抓取支架、第七抓取支架和定位环，所述第一抓取支架、第二抓取支架、第三抓取支架、第四抓取支架、第五抓取支架、第六抓取支架和第七抓取支架一端均设置有定位环，且定位环转动套接在两限位块之间的连杆上，所述第一抓取支架的中间连接第三抓取支架，所述第二抓取支架另一端连接第四抓取支架中间位置，所述第四抓取支架另一端连接第五抓取支架中间位置，所述第五抓取支架另一端连接第六抓取支架中间位置，所述第六抓取支架另一端连接第七抓取支架中间位置，所述第七抓取支架另一端和第一抓取支架另一端形成封闭区域。

进一步的，所述减速电机与挡板、挡板与联轴器之间均为螺栓固定连接。

进一步的，所述第一伸缩架、第二伸缩架和第三伸缩架各内部中间交叉位置均设置有限位螺丝，且均通过转动套接方式安装在连杆上。

进一步的，所述第一抓取支架、第二抓取支架、第三抓取支架、第四抓取支架、第五抓取支架、第六抓取支架和第七抓取支架之间均通过限位螺丝连接。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：该一种机械手，其结构比较简单，操作更加简便，实用效果比较好，其主要功能可通过伸缩机构和抓取机构完成，伸缩机构由伸缩架、限位螺丝、限位块和连杆组成，这样的设计可使伸缩机构在伸缩时更灵活，而抓取机构由抓取支架和限位螺丝组成，可实现360度旋转，抓取的最终状态，抓取支架内部形成一个六边形，这样的设计可达到更加稳固且准确地抓取物品，适用于多种标准及异形物料的抓取；而且，机械手可在高危环境中进行抓取作业，工作效率也能有明显提高。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1是本实用新型的整体结构立体示意图；

图2是本实用新型的整体结构俯视示意图；

图3是本实用新型的整体结构主视示意图；

图4是本实用新型的抓取机构示意图；

图中：1、减速电机；2、挡板；3、联轴器；4、螺杆；5、螺杆支架；6、螺母；7、限位螺丝；8、第一伸缩架；9、抓取机构；10、滑槽；11、第二伸缩架；12、第三伸缩架；13、连杆；14、限位块；91、第一抓取支架；92、第二抓取支架；93、第三抓取支架；94、第四抓取支架；95、第五抓取支架；96、第六抓取支架；97、第七抓取支架；98、定位环。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种机械手，包括减速电机1、挡板2、联轴器3、螺杆4、螺杆支架5、螺母6、限位螺丝7、第一伸缩架8、抓取机构9、滑槽10、第二伸缩架11、第三伸缩架12、连杆13和限位块14，螺杆支架5一端固定连接挡板2一侧，挡板2另一侧设置有减速电机1，且减速电机1的输出端穿过挡板2与联轴器3一端固定连接，减速电机1与挡板2、挡板2与联轴器3之间均为螺栓固定连接，这样的连接方式更稳固，也容易拆卸，联轴器3的另一端与螺杆4固定连接，螺母6与螺杆4为配合件，第一伸缩架8、第二伸缩架11和第三伸缩架12各内部中间交叉位置均设置有限位螺丝7，且均通过转动套接方式安装在连杆13上，转动套接的方式能保证第一伸缩架8、第二伸缩架11和第三伸缩架12在连杆13上活动，螺杆支架5两侧开设有滑槽10，且螺母6一侧通过限位螺丝7穿过滑槽10与第二伸缩架11固定连接，第二伸缩架11一侧设置有第一伸缩架8，第一伸缩架8的限位螺丝7一端穿过滑槽10设置在滑槽10内部，第二伸缩架11的另一侧设置有第三伸缩架12，第三伸缩架12之间的限位螺丝7均不穿过滑槽10，第一伸缩架8、第二伸缩架11和第三伸缩架12之间通过连杆13连接，连杆13中央两侧设置有限位块14，且限位块14侧面中央连接抓取机构9一端；

抓取机构9包括第一抓取支架91、第二抓取支架92、第三抓取支架93、第四抓取支架94、第五抓取支架95、第六抓取支架96、第七抓取支架97和定位环98，第一抓取支架91、第二抓取支架92、第三抓取支架93、第四抓取支架94、第五抓取支架95、第六抓取支架96和第七抓取支架97之间均通过限位螺丝7连接，这样的连接方式可保证抓取支架之间活动不受限制，第一抓取支架91、第二抓取支架92、第三抓取支架93、第四抓取支架94、第五抓取支架95、第六抓取支架96和第七抓取支架97一端均设置有定位环98，且定位环98转动套接在两限位块14之间的连杆13上，第一抓取支架91的中间连接第三抓取支架93，第二抓取支架92另一端连接第四抓取支架94中间位置，第四抓取支架94另一端连接第五抓取支架95中间位置，第五抓取支架95另一端连接第六抓取支架96中间位置，第六抓取支架96另一端连接第七抓取支架97中间位置，第七抓取支架97另一端和第一抓取支架91另一端形成封闭区域。

工作原理：将此机械手放置在适当位置，启动减速电机1，减速电机1的输出端会带动联轴器3转动，通过联轴器3的转动会带动螺杆4做旋转运动，螺杆4的旋转会带动配合件螺母6做平移运动，由于螺母6的一端与第二伸缩架11固定连接，因此，第二伸缩架11会随着螺母6的平移而平移，利用第二伸缩架11的平移会带动设置在伸缩机构内部的抓取机构9发生运动，第一抓取支架91、第二抓取支架92、第三抓取支架93、第四抓取支架94、第五抓取支架95、第六抓取支架96和第七抓取支架97均以限位螺丝7为中心发生转动，并且会带动第一伸缩架8和第三伸缩架12运动，伸缩机构和抓取机构9的配合运动，使抓取支架内边形成一个六边形，即可完成抓取多种标准及异形物料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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主设计要求

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