CN208133002U - 一种抓取机构及六轴机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种抓取机构及六轴机械手。包括抓手组件，所述抓手组件包括支架，该支架上转动连接第一抓手、第二抓手以及一个能够往复移动的滑块，该第一抓手和第二抓手结构相同；其中，第一抓手包括第一夹持部和第一摆动部，第二抓手包括第二夹持部和第二摆动部；所述第一摆动部活动连接所述滑块的第一侧，所述第二摆动部活动连接所述滑块的第二侧，当滑块往复移动时能够带动所述第一摆动部和第二摆动部摆动。通过滑块和丝杆是实现抓手的抓取，实现操作无气动话，结构简单、环境无噪音。并且由于滑块和丝杆的作用使得使用过程中产生自锁功能，安全可靠。

Description

一种抓取机构及六轴机械手

技术领域

本实用新型涉及一种抓取机构。

本实用新型的另一方面涉及一种工业用机械手，尤其是一种六轴机械手。

背景技术

机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物 件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出 现的现代机器人，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，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻 工和原子能等部门。

目前传统工业机器人抓手由纯机械部件组成，结构复杂、整体笨重、控制 采用气源驱动，动作速度慢、不具备自动检测、控制精度低、特别是突然断气 和工件重量影响会产生工件脱落在生产中产生安全隐患。如果工作产所没气源 还需另安气源设备这样不但增加投资而且操作麻烦同时给环境带来噪音。

另外，现有的机械抓取机构在使用的过程中会停电或工件过重工件脱落造 成事故，对生产造成很大的制约。

因此，上述技术问题需要解决。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种抓取机构，其目的是实现 抓取方便，并且避免在发生停电或者工件过重的情况下出现掉料的问题出现。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：一种抓取

所述抓手组件包括支架，该支架上转动连接第一抓手、第二抓手以及一个 能够往复移动的滑块，该第一抓手和第二抓手结构相同；

其中，第一抓手包括第一夹持部和第一摆动部，第二抓手包括第二夹持部 和第二摆动部；

所述第一摆动部活动连接所述滑块的第一侧，所述第二摆动部活动连接所 述滑块的第二侧，当滑块往复移动时能够带动所述第一摆动部和第二摆动部摆 动。

进一步的，所述第一摆动部设置一个第一通槽，所述滑块的第一侧与该第 一通槽活动连接在一起；

所述第二摆动部设置一个第二通槽，所述滑块的第一侧与该第一通槽活动 连接在一起。

进一步的，所述第一通槽贯穿第一摆动部的上下端面；所述第二通槽贯穿 第二摆动部的上下端面。

进一步的，所述滑块的连接一块连接板，该连接板的两侧分别与第一通槽 和第二通槽活动连接在一起。

进一步的，所述连接板的两侧分别连接第一连接柱和第二连接柱，该第一 连接柱和第二连接柱分别位于所述第一通槽和第二通槽内。

进一步的，所述滑块螺纹连接在一根丝杆上，并且该丝杆的另一端与产生 转动输出的动力机构连接。

进一步的，所述滑块还套接一与所述丝杆同轴设置的滑杆上。

进一步的，所述支架包括相对布置的第一侧板和第二侧板，该第一侧板和 第二侧板分别具有第一中空部和第二中空部，所述第一抓手转动设置在第一中 空部内，第二抓手转动设置在第二中空部内。

本实用新型的另一方面提供一种六轴机器手，目的在于实现高精度的六轴

该技术方案为：一种六轴机械手，能够产生旋转的第一旋转机构，该第一 旋转机构上设置第二摆动机构，该第二摆动机构的末端连接一能够产生摆动的 第三摆动机构，该第三摆动机构的末端连接一个能够产生旋转的第四旋转机 构，该第四旋转机构的末端连接产生上下摆动的第五摆动机构，该第五摆动机 构的末端设置一个上面方案所述的抓取机构。

进一步的，所述第一旋转机构包括固定座，该固定座内设置产生旋转运动 的第一动力组件，第一动力组件的输出端连接一个被置于固定座上端面的转动 盘；

所述第二摆动机构包括被固定在所述转动盘上的能够产生上下摆动运动 的第二动力组件，该第二动力组件的输出端连接第二铰接板；

所述第三摆动机构包括被固定在所述第二铰接板末端的第三动力组件，该 第三动力组件的输出端连接第三铰接板；

所述第四旋转机构包括固定在第三铰接板末端的能够产生旋转动力的第 四动力组件，该第四动力组件的输出端连接第四铰接板；

所述第五摆动机构包括被固定在所述第四铰接板末端的第五动力组件，该 第五动力组件的输出端连接第五铰接板；

该第五铰接板的末端与所述抓取机构连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的技术方案，通过滑块和丝杆是实现抓手的抓取，实现操作无 气动话，结构简单、环境无噪音。并且由于滑块和丝杆的作用使得使用过程中 产生自锁功能，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型一种抓取机构的结构示意图一；

图2为一种抓取机构的结构示意图二；

图3为第一抓手的结构示意图；

图4为第二抓手的结构示意图；

图5为第一抓手和第二抓手夹持的原理示意图；

图6为第一抓手的第二种实现方式的结构示意图；

图7为第二抓手的第二种实现方式的结构示意图；

图8为第一抓手和第二抓手夹持原理的第二种实现方式；

图9为滑块移动的实施方式示意图；

图10为一种六轴机械手的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图1至图10对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限 制本实用新型的保护范围。

本实用新型的技术方案一种抓取机构，用作工业机器人的机械手；可以用 于工业生产中的物料抓取。

参见图1至图5。详细的，该抓取机构包括抓手组件1，该抓手组件1包括 支架11，在支架11上转动连接第一抓手12、第二抓手13以及一个能够往复移 动的滑块14，该第一抓手12和第二抓手13结构相同；其中，第一抓手12包括 第一夹持部121和第一摆动部122，第二抓手13包括第二夹持部131和第二摆 动部132；所述第一摆动部122活动连接所述滑块14的第一侧141，所述第二 摆动部132活动连接所述滑块14的第二侧142，当滑块14往复移动时能够带动 所述第一摆动部122和第二摆动部132摆动。

即在本实施例中，没用采用传统的气压驱动的方式来实现对抓手的控制， 而是通过一个能够移动的滑块14来实现。具体来说，该滑块14在移动过程中， 能够调整所述的第一抓手12和第二抓手13之间的夹角，以此来实现抓取。

在本技术方案中，其一个可行的实施方式如下：

在第一抓手12的第一摆动部122设置一个第一通槽021，该第一通槽021 是贯穿该第一摆动部122的上下端面的；所述滑块14的第一侧141与该第一通 槽021活动连接在一起；即该滑块14的第一侧141能够在所述第一通槽021内 来回往复移动。

同理，在第二抓手13的第二摆动部132设置一个第二通槽041，该第二通 槽041贯穿第二摆动部132的上下端面；所述滑块14的第二侧142与该第二通 槽041活动连接在一起；即该滑块14的第二侧142能够在所述第二通槽041内 来回往复移动。

由于滑块14的第一侧141和第二侧142之间的距离是不变的；而两个抓手 与支架11转动连接点之间的距离也是不变的，并与滑块14、第一摆动部122和 第二摆动部132形成一个等腰梯形结构，当滑块14移动过程中，该等腰梯形结 构的内角会发生变化，以此实现了第一夹持部121和第二夹持部131之间的角 度变化，即实现了第一夹持部121和第二夹持部131的夹持动作的完成。

为了能够更好的实现控制，或者说能够根据需要调整第一夹持部121和第 二夹持部131原始角度以及变化幅度，滑块14的连接一块连接板15，该连接 板15的两侧分别与第一通槽021和第二通槽041活动连接在一起。连接板15 的长度可以是根据不同的使用状况进行选择。具体来说，连接板15的两侧分 别连接第一连接柱151和第二连接柱152，该第一连接柱151和第二连接柱152 分别位于所述第一通槽021和第二通槽041内。

因此，在滑块14带动连接板15滑动的同时，带动第一抓手12和第二抓 手13的角度变化，实现夹持。

当然，上述的技术方案只是其中的一种，作为一种可选择的实施例，可以 在第一摆动部122和第二摆动部132的内侧面分别设置向内凹陷的第一连接槽 022和第二连接槽042，如图6和图7所示。而所述的滑块14的两侧活动设置 在第一连接槽022和第二连接槽042内，在滑块14的摆动过程中能够实现第 一抓手12和第二抓手13的角度调整，具体如图8所示。

亦或者，在所述第一摆动部122和第二摆动部132的上端面或者下端面设 置第一滑槽和第二滑槽，滑块14的两端设置在第一、二滑槽(图中未画出) 上，在滑块14滑动过程中，保证第一摆动部122和第二摆动部132的角度控 制。

应当理解，在本实施例中，未使用传统的气压控制，能够保证结构的简单 化和稳定性。

本实施例中，所述的滑块14是可往复移动的，具体参见图1、图2和图9。 该方案时这样实现的。所述滑块14螺纹连接在一根丝杆16上，并且该丝杆16 的另一端与产生转动输出的动力机构17连接。即在使用的时候，所述的动力 机构17产生一个转动的动力输出，驱动所述丝杆16转动，丝杆16转动的过 程中实现了滑块14的往复移动。在本实施例，该动力机构17采用伺服电机， 例如当该伺服电机正转时，带动滑块14沿着摆动部的末端移动，当伺服电机 反转时带动滑块14沿着夹持部的方向移动。具体可以根据需要调整。在本实 施例，动力机构17被设置在支架11的末端一侧。

另外，为了保证滑块14在移动过程中的稳定性，所述滑块14还套接一与 所述丝杆16同轴设置的滑杆18上。该滑杆18的作用是起到导向作用，并能 够与丝杆16一起实现对滑块14的滑动的位置限定。

参见图1和图2，支架11包括相对布置的第一侧板111和第二侧板112， 该第一侧板111和第二侧板112分别具有第一中空部05和第二中空部06，所 述第一抓手12转动设置在第一中空部05内，第二抓手13转动设置在第二中 空部06内。这样做的目的是能够保证第一抓手12和第二抓手13在摆动过程 中的稳定性，以及保证其强度。

在本实施例，由于第一抓手12和第二抓手13的抓取动作是基于丝杆16 控制的滑块14的往复移动实现的，在使用的过程中不会因为断电或者其他原 因造成第一抓手12和第二抓手13松动而损坏物料。

在本技术方案中，还提出一种六轴机械手，用作六轴精确控制实现物料抓 取。具体的，参见图10，其包括有能够产生旋转的第一旋转机构2，该第一旋 转机构2上设置第二摆动机构3，该第二摆动机构3的末端连接一能够产生摆 动的第三摆动机构4，该第三摆动机构4的末端连接一个能够产生旋转的第四 旋转机构5，该第四旋转机构5的末端连接产生上下摆动的第五摆动机构6， 该第五摆动机构6的末端设置一个上述的一种抓手组件1。该机械手能够通过 六个机构实现不同运动轴的控制，满足工业生产的多轴控制。

详细的，所述第一旋转机构2包括固定座21，该固定座21内设置产生旋 转运动的第一动力组件22，第一动力组件22的输出端连接一个被置于固定座 21上端面的转动盘23；所述第二摆动机构3包括被固定在所述转动盘23上的 能够产生上下摆动运动的第二动力组件31，该第二动力组件31的输出端连接 第二铰接板32；所述第三摆动机构4包括被固定在所述第二铰接板32末端的 第三动力组件41，该第三动力组件41的输出端连接第三铰接板42；所述第四 旋转机构5包括固定在第三铰接板42末端的能够产生旋转动力的第四动力组 件51，该第四动力组件51的输出端连接第四铰接板52；所述第五摆动机构6 包括被固定在所述第四铰接板52末端的第五动力组件61，该第五动力组件61 的输出端连接第五铰接板62；该第五铰接板62的末端与所述抓取组件1连接。

在使用的时候，该六个机构可以通过一个嵌入式***来实现控制。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对 上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述 的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权 利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些 术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种抓取机构，包括抓手组件(1)，其特征在于：

所述抓手组件(1)包括支架(11)，该支架(11)上转动连接第一抓手(12)、第二抓手(13)以及一个能够往复移动的滑块(14)，该第一抓手(12)和第二抓手(13)结构相同；

其中，第一抓手(12)包括第一夹持部(121)和第一摆动部(122)，第二抓手(13)包括第二夹持部(131)和第二摆动部(132)；

所述第一摆动部(122)活动连接所述滑块(14)的第一侧(141)，所述第二摆动部(132)活动连接所述滑块(14)的第二侧(142)，当滑块(14)往复移动时能够带动所述第一摆动部(122)和第二摆动部(132)摆动。

2.如权利要求1所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述第一摆动部(122)设置一个第一通槽(021)，所述滑块(14)的第一侧(141)与该第一通槽(021)活动连接在一起；

所述第二摆动部(132)设置一个第二通槽(041)，所述滑块(14)的第二侧(142)与该第二通槽(041)活动连接在一起。

3.如权利要求2所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述第一通槽(021)贯穿第一摆动部(122)的上下端面；所述第二通槽(041)贯穿第二摆动部(132)的上下端面。

4.如权利要求2所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述滑块(14)的连接一块连接板(15)，该连接板(15)的两侧分别与第一通槽(021)和第二通槽(041)活动连接在一起。

5.如权利要求4所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述连接板(15)的两侧分别连接第一连接柱(151)和第二连接柱(152)，该第一连接柱(151)和第二连接柱(152)分别位于所述第一通槽(021)和第二通槽(041)内。

6.如权利要求1所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述滑块(14)螺纹连接在一根丝杆(16)上，并且该丝杆(16)的另一端与产生转动输出的动力机构(17)连接。

7.如权利要求6所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述滑块(14)还套接一与所述丝杆(16)同轴设置的滑杆(18)上。

8.如权利要求1所述的一种抓取机构，其特征在于：

所述支架(11)包括相对布置的第一侧板(111)和第二侧板(112)，该第一侧板(111)和第二侧板(112)分别具有第一中空部(05)和第二中空部(06)，所述第一抓手(12)转动设置在第一中空部(05)内，第二抓手(13)转动设置在第二中空部(06)内。

9.一种六轴机械手，其特征在于，包括：

能够产生旋转的第一旋转机构(2)，该第一旋转机构(2)上设置第二摆动机构(3)，该第二摆动机构(3)的末端连接一能够产生摆动的第三摆动机构(4)，该第三摆动机构(4)的末端连接一个能够产生旋转的第四旋转机构(5)，该第四旋转机构(5)的末端连接产生上下摆动的第五摆动机构(6)，该第五摆动机构(6)的末端设置一个如权利要求1至8之一所述的抓取机构。

10.如权利要求9所述的一种六轴机械手，其特征在于：

所述第一旋转机构(2)包括固定座(21)，该固定座(21)内设置产生旋转运动的第一动力组件(22)，第一动力组件(22)的输出端连接一个被置于固定座(21)上端面的转动盘(23)；

所述第二摆动机构(3)包括被固定在所述转动盘(23)上的能够产生上下摆动运动的第二动力组件(31)，该第二动力组件(31)的输出端连接第二铰接板(32)；

所述第三摆动机构(4)包括被固定在所述第二铰接板(32)末端的第三动力组件(41)，该第三动力组件(41)的输出端连接第三铰接板(42)；

所述第四旋转机构(5)包括固定在第三铰接板(42)末端的能够产生旋转动力的第四动力组件(51)，该第四动力组件(51)的输出端连接第四铰接板(52)；

所述第五摆动机构(6)包括被固定在所述第四铰接板(52)末端的第五动力组件(61)，该第五动力组件(61)的输出端连接第五铰接板(62)；

该第五铰接板(62)的末端与所述抓取机构连接。