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一种自由控制移动的垂直机械爪手

阅读：920发布：2023-05-26

专利汇可以提供一种自由控制移动的垂直机械爪手专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种自由控制移动的垂直机械爪手，包括机体，机体10中设有移动腔67，机体10下侧面固设有支撑壁24，支撑壁24中滑动连接有四个均匀分布的支撑杆25，四个支撑杆25之间转动连接有升降腔体37，升降腔体37中设有升降腔68，转动腔69中设有转动装置71，此机械爪手可在三个方向上自由移动，并且转换抓取和夹持的不同功能。，下面是一种自由控制移动的垂直机械爪手专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自由控制移动的垂直机械爪手，包括机体，其特征在于：所述机体中设有移动腔，所述机体下侧面固设有支撑壁，所述支撑壁中滑动连接有四个均匀分布的支撑杆，四个所述支撑杆之间转动连接有升降腔体，所述升降腔体中设有升降腔，所述转动腔中设有转动装置，所述升降腔体上侧面固设有动力腔体，所述动力腔体中设有，所述移动腔中设有移动机械爪手的移动装置；
所述移动装置包括固定安装在所述升降腔体上侧面的液压系统，所述机体中固设有移动体，所述移动体中设有三个均匀分布的移动液压缸，每个所述移动液压缸中滑动连接有液压活塞，所述液压活塞上固设有活塞杆，所述活塞杆上铰接有移动杆，三个所述移动杆之间连接有三角连接块，所述三角连接块中转动连接有在所述移动腔和所述之间转动连接且与所述升降腔体固定连接的第一转轴，所述液压系统分别与每个所述移动液压缸之间连接有液压管；
所述升降腔体下侧固设有两个左右对称的固定连杆，每个所述固定连杆中固设有转动腔体，所述转动腔体中设有转动腔，所述升降腔中设有升降装置。
2.根据权利要求1所述一种自由控制移动的垂直机械爪手，其特征在于：所述转动装置包括固定安装在所述移动体中的主电机，所述主电机动力连接有电机轴，所述电机轴上固设有第一带轮，所述与所述升降腔之间转动连接有花键轴，所述花键轴上侧滑动连接有啮合齿轮，所述啮合齿轮与所述下侧壁之间连接有弹簧，所述右侧壁固设有啮合液压缸，所述啮合液压缸由所述液压系统控制，所述花键轴下侧固设有第四带轮，所述第四带轮下侧设有在所述花键轴上固定连接的第五带轮，所述第一转轴下侧固设有可与所述啮合齿轮啮合的第一齿轮，所述第一齿轮上侧设有在所述第一转轴上固定连接的第三带轮，所述第三带轮与所述第一带轮之间连接有皮带。
3.根据权利要求1所述一种自由控制移动的垂直机械爪手，其特征在于：所述升降装置包括固定安装在所述升降腔体下侧面的液压器，所述液压器动力连接有液压杆，所述液压杆上固设有升降板，所述升降板上在所述升降腔上侧壁滑动的定位滑杆，所述转动腔侧壁固设有固定块，所述固定块中转动连接有转动球体，所述转动球体上侧固设有上转动轴，所述转动球体下侧固设有下转动轴，所述下转动轴上固设有第三齿轮，所述上转动轴、所述转动球体和所述下转动轴中滑动连接有升降花键轴，所述升降花键轴上侧固设有弹簧块，所述弹簧块与所述上转动轴之间连接有升降弹簧，所述升降花键轴下侧供应商爪手块，所述爪手块一侧滑动连接有压缩杆，所述压缩杆与所述爪手块之间连接有压缩弹簧，所述压缩杆另一侧转动连接有接触板，所述接触板与所述爪手块之间连接有接触弹簧，所述爪手块另一侧固设有固定竖杆，所述固定竖杆上固设有固定横杆，所述固定横杆上铰接有夹爪液压缸，所述夹爪液压缸有所述液压系统控制，所述固定竖杆上铰接有夹爪连杆，所述夹爪连杆下侧固设有夹爪杆，所述夹爪杆上固设有与所述夹爪液压缸铰接的转动块，所述转动腔侧壁固设有推动液压缸，所述推动液压缸由所述液压系统控制，所述升降花键轴与所述升降板抵接。
4.根据权利要求3所述一种自由控制移动的垂直机械爪手，其特征在于：每个所述转动腔与所述升降腔之间转动连接有第二转轴，所述第二转轴下侧固设有可与所述第三齿轮啮合的第二齿轮，每个所述第二转轴上侧分别固设有与所述第四带轮和所述第五带轮之间连接有皮带的第二带轮。

说明书全文

一种自由控制移动的垂直机械爪手

技术领域

[0001] 本发明涉及机械手相关技术领域，具体地说是一种自由控制移动的垂直机械爪手。

背景技术

[0002] 目前，随着社会的发展，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械手具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，现有的机械手一般只能执行单一的抓取功能，在一个方向上移动，对于多个方向移动的机械手则需要多个动力源驱动。

发明内容

[0003] 针对上述技术的不足，本发明提出了一种自由控制移动的垂直机械爪手，能够克服上述缺陷。

[0004] 本发明的一种自由控制移动的垂直机械爪手，包括机体，所述机体中设有移动腔，所述机体下侧面固设有支撑壁，所述支撑壁中滑动连接有四个均匀分布的支撑杆，四个所述支撑杆之间转动连接有升降腔体，所述升降腔体中设有升降腔，所述转动腔中设有转动装置，所述升降腔体上侧面固设有动力腔体，所述动力腔体中设有，所述移动腔中设有移动机械爪手的移动装置；所述移动装置包括固定安装在所述升降腔体上侧面的液压系统，所述机体中固设有移动体，所述移动体中设有三个均匀分布的移动液压缸，每个所述移动液压缸中滑动连接有液压活塞，所述液压活塞上固设有活塞杆，所述活塞杆上铰接有移动杆，三个所述移动杆之间连接有三角连接块，所述三角连接块中转动连接有在所述移动腔和所述之间转动连接且与所述升降腔体固定连接的第一转轴，所述液压系统分别与每个所述移动液压缸之间连接有液压管；
所述升降腔体下侧固设有两个左右对称的固定连杆，每个所述固定连杆中固设有转动腔体，所述转动腔体中设有转动腔，所述升降腔中设有升降装置。

[0005] 优选地，所述转动装置包括固定安装在所述移动体中的主电机，所述主电机动力连接有电机轴，所述电机轴上固设有第一带轮，所述与所述升降腔之间转动连接有花键轴，所述花键轴上侧滑动连接有啮合齿轮，所述啮合齿轮与所述下侧壁之间连接有弹簧，所述右侧壁固设有啮合液压缸，所述啮合液压缸由所述液压系统控制，所述花键轴下侧固设有第四带轮，所述第四带轮下侧设有在所述花键轴上固定连接的第五带轮，所述第一转轴下侧固设有可与所述啮合齿轮啮合的第一齿轮，所述第一齿轮上侧设有在所述第一转轴上固定连接的第三带轮，所述第三带轮与所述第一带轮之间连接有皮带。

[0006] 优选地，所述升降装置包括固定安装在所述升降腔体下侧面的液压器，所述液压器动力连接有液压杆，所述液压杆上固设有升降板，所述升降板上在所述升降腔上侧壁滑动的定位滑杆，所述转动腔侧壁固设有固定块，所述固定块中转动连接有转动球体，所述转动球体上侧固设有上转动轴，所述转动球体下侧固设有下转动轴，所述下转动轴上固设有第三齿轮，所述上转动轴、所述转动球体和所述下转动轴中滑动连接有升降花键轴，所述升降花键轴上侧固设有弹簧块，所述弹簧块与所述上转动轴之间连接有升降弹簧，所述升降花键轴下侧供应商爪手块，所述爪手块一侧滑动连接有压缩杆，所述压缩杆与所述爪手块之间连接有压缩弹簧，所述压缩杆另一侧转动连接有接触板，所述接触板与所述爪手块之间连接有接触弹簧，所述爪手块另一侧固设有固定竖杆，所述固定竖杆上固设有固定横杆，所述固定横杆上铰接有夹爪液压缸，所述夹爪液压缸有所述液压系统控制，所述固定竖杆上铰接有夹爪连杆，所述夹爪连杆下侧固设有夹爪杆，所述夹爪杆上固设有与所述夹爪液压缸铰接的转动块，所述转动腔侧壁固设有推动液压缸，所述推动液压缸由所述液压系统控制，所述升降花键轴与所述升降板抵接。

[0007] 优选地，每个所述转动腔与所述升降腔之间转动连接有第二转轴，所述第二转轴下侧固设有可与所述第三齿轮啮合的第二齿轮，每个所述第二转轴上侧分别固设有与所述第四带轮和所述第五带轮之间连接有皮带的第二带轮。

[0008] 有益效果为：一种自由控制移动的垂直机械爪手，其中移动装置可自由控制机械爪手的水平位置，在X轴和Y轴上随意移动，转动装置可控制机械爪手不同功能的切换，既能抓取，又能夹持，而且可将夹持物体转向，升降装置可控制机械爪手的竖直位置，在Z轴上自由移动，此机械爪手可在三个方向上自由移动，并且转换抓取和夹持的不同功能。附图说明

[0009] 为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0010] 图1为本发明的一种自由控制移动的垂直机械爪手整体全剖是主视结构示意图；图2为本发明图1中后侧的剖视图；
图3为本发明图1中A-A方向的剖视图；
图4为本发明图1中B处的局部放大图。

具体实施方式

[0011] 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

[0012] 下面结合图1-4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

[0013] 本发明装置的一种自由控制移动的垂直机械爪手，包括机体10，所述机体10中设有移动腔67，所述机体10下侧面固设有支撑壁24，所述支撑壁24中滑动连接有四个均匀分布的支撑杆25，四个所述支撑杆25之间转动连接有升降腔体37，所述升降腔体37中设有升降腔68，所述转动腔69中设有转动装置71，所述升降腔体37上侧面固设有动力腔体30，所述动力腔体30中设有73，所述移动腔67中设有移动机械爪手的移动装置70，所述移动装置70包括固定安装在所述升降腔体37上侧面的液压系统23，所述机体10中固设有移动体31，所述移动体31中设有三个均匀分布的移动液压缸26，每个所述移动液压缸26中滑动连接有液压活塞27，所述液压活塞27上固设有活塞杆28，所述活塞杆28上铰接有移动杆29，三个所述移动杆29之间连接有三角连接块32，所述三角连接块32中转动连接有在所述移动腔67和所述73之间转动连接且与所述升降腔体37固定连接的第一转轴33，所述液压系统23分别与每个所述移动液压缸26之间连接有液压管，所述升降腔体37下侧固设有两个左右对称的固定连杆39，每个所述固定连杆39中固设有转动腔体38，所述转动腔体38中设有转动腔69，所述升降腔68中设有升降装置72。

[0014] 有益地，所述转动装置71包括固定安装在所述移动体31中的主电机11，所述主电机11动力连接有电机轴12，所述电机轴12上固设有第一带轮13，所述73与所述升降腔68之间转动连接有花键轴16，所述花键轴16上侧滑动连接有啮合齿轮18，所述啮合齿轮18与所述73下侧壁之间连接有弹簧，所述73右侧壁固设有啮合液压缸17，所述啮合液压缸17由所述液压系统23控制，所述花键轴16下侧固设有第四带轮14，所述第四带轮14下侧设有在所述花键轴16上固定连接的第五带轮15，所述第一转轴33下侧固设有可与所述啮合齿轮18啮合的第一齿轮19，所述第一齿轮19上侧设有在所述第一转轴33上固定连接的第三带轮34，所述第三带轮34与所述第一带轮13之间连接有皮带，从而启动所述主电机11，带动所述电机轴12转动，带动所述第一带轮13转动，使所述第三带轮34、所述第一齿轮19和所述升降腔体37转动，使整个机械爪手转动。

[0015] 有益地，所述升降装置72包括固定安装在所述升降腔体37下侧面的液压器22，所述液压器22动力连接有液压杆21，所述液压杆21上固设有升降板36，所述升降板36上在所述升降腔68上侧壁滑动的定位滑杆35，所述转动腔69侧壁固设有固定块42，所述固定块42中转动连接有转动球体43，所述转动球体43上侧固设有上转动轴48，所述转动球体43下侧固设有下转动轴44，所述下转动轴44上固设有第三齿轮45，所述上转动轴48、所述转动球体43和所述下转动轴44中滑动连接有升降花键轴46，所述升降花键轴46上侧固设有弹簧块
50，所述弹簧块50与所述上转动轴48之间连接有升降弹簧51，所述升降花键轴46下侧供应商爪手块47，所述爪手块47一侧滑动连接有压缩杆54，所述压缩杆54与所述爪手块47之间连接有压缩弹簧53，所述压缩杆54另一侧转动连接有接触板55，所述接触板55与所述爪手块47之间连接有接触弹簧56，所述爪手块47另一侧固设有固定竖杆57，所述固定竖杆57上固设有固定横杆58，所述固定横杆58上铰接有夹爪液压缸60，所述夹爪液压缸60有所述液压系统23控制，所述固定竖杆57上铰接有夹爪连杆61，所述夹爪连杆61下侧固设有夹爪杆
59，所述夹爪杆59上固设有与所述夹爪液压缸60铰接的转动块62，所述转动腔69侧壁固设有推动液压缸52，所述推动液压缸52由所述液压系统23控制，所述升降花键轴46与所述升降板36抵接，从而启动所述液压器22，带动所述液压杆21下移，拉动所述升降板36下移，所述升降板36向下推动所述升降花键轴46，当所述液压器22向上推动时，所述液压杆21推动所述升降板36，所述升降弹簧51推动所述弹簧块50和所述升降花键轴46上移，使机械爪手垂直移动，所述升降花键轴46在所述上转动轴48、所述转动球体43和所述下转动轴44中垂直滑动。

[0016] 有益地，每个所述转动腔69与所述升降腔68之间转动连接有第二转轴40，所述第二转轴40下侧固设有可与所述第三齿轮45啮合的第二齿轮41，每个所述第二转轴40上侧分别固设有与所述第四带轮14和所述第五带轮15之间连接有皮带的第二带轮20，从而当需要切换机械爪手功能时，启动所述液压系统23，控制所述啮合液压缸17推动所述啮合齿轮18，使所述啮合齿轮18上移与所述第一齿轮19啮合，带动所述第四带轮14和所述第五带轮15转动，当所述啮合液压缸17复位时，所述啮合齿轮18在弹簧作用下复位，所述第四带轮14和所述第五带轮15带动所述第二带轮20和所述第二齿轮41转动，所述第二齿轮41带动所述第三齿轮45转动，使所述下转动轴44转动，所述转动球体43在所述固定块42中转动，所述爪手块47转动，切换爪手功能，所述液压系统23控制三个所述移动液压缸26，推动所述液压活塞27移动，使所述三角连接块32和所述第一转轴33在所述移动腔67中移动，所述支撑杆25在所述支撑壁24中移动，且在所述升降腔体37中转动，带动机械爪手移动，所述液压系统23控制所述推动液压缸52，推动所述上转动轴48，所述转动球体43在所述固定块42中转动，带动所述升降花键轴46转动，所述爪手块47相互靠近，当所述夹爪杆59相对时，所述液压系统23控制所述夹爪液压缸60，推动所述夹爪连杆61转动，使两个所述夹爪杆59相互靠近，实现夹爪功能，当所述接触板55相对时，实现夹持功能，所述接触弹簧56可使所述接触板55改变接触角度，便于夹持物件。

[0017] 初始状态下，主电机11、液压系统23和液压器22未启动，升降板36在升降腔68上侧，第二齿轮41与第三齿轮45啮合，升降花键轴46保持竖直。

[0018] 开始工作时，启动主电机11，带动电机轴12转动，带动第一带轮13转动，使第三带轮34、第一齿轮19和升降腔体37转动，使整个机械爪手转动，启动液压器22，带动液压杆21下移，拉动升降板36下移，升降板36向下推动升降花键轴46，当液压器22向上推动时，液压杆21推动升降板36，升降弹簧51推动弹簧块50和升降花键轴46上移，使机械爪手垂直移动，升降花键轴46在上转动轴48、转动球体43和下转动轴44中垂直滑动，当需要切换机械爪手功能时，启动液压系统23，控制啮合液压缸17推动啮合齿轮18，使啮合齿轮18上移与第一齿轮19啮合，带动第四带轮14和第五带轮15转动，当啮合液压缸17复位时，啮合齿轮18在弹簧作用下复位，第四带轮14和第五带轮15带动第二带轮20和第二齿轮41转动，第二齿轮41带动第三齿轮45转动，使下转动轴44转动，转动球体43在固定块42中转动，爪手块47转动，切换爪手功能，液压系统23控制三个移动液压缸26，推动液压活塞27移动，使三角连接块32和第一转轴33在移动腔67中移动，支撑杆25在支撑壁24中移动，且在升降腔体37中转动，带动机械爪手移动，液压系统23控制推动液压缸52，推动上转动轴48，转动球体43在固定块42中转动，带动升降花键轴46转动，爪手块47相互靠近，当夹爪杆59相对时，液压系统23控制夹爪液压缸60，推动夹爪连杆61转动，使两个夹爪杆59相互靠近，实现夹爪功能，当接触板55相对时，实现夹持功能，接触弹簧56可使接触板55改变接触角度，便于夹持物件。

[0019] 以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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