[发明专利]一种滚轮式三爪机械手

说明书

技术领域

本发明涉及机械零件的加工领域，特别是一种滚轮式三爪机械手。

背景技术

由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在眉睫。如今单纯的手工劳作已满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度。机械手作为机械臂的一类衍生技术装置，是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置之一，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都发挥特定的用途。

传统的三爪机械手将三爪的旋转轴定于底座表面，这导致传统的三爪机械手一般情况下仅能抓举形状一定的小物体的整体或者抓举大物体的一角，适应性比较弱，并且容易发生掉落的的情况。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为了解决传统的三爪机械手抓举稳定性不足以及适应性较差的问题，本发明旨在提供一种滚轮式三爪机械手结构，该装置具有结构紧凑，适应性强，运用面广泛等优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种滚轮式三爪机械手结构，包括活动爪部分I、活动爪部分II、活动爪部分III、固定爪部分I、固定爪部分II、固定爪部分III、可控滑动轴、三爪表面滚迹球、底座滚迹球、轮圈、活塞孔、固定爪盘、滚动轴承、手爪底座等组成，其 特征在于：

所述手爪底座是阶梯式的，镶嵌有滚迹球，表面与滚动轴承接触，中心为活塞孔；

所述滚迹球镶嵌于手爪底座与定心式活动三爪表面；

所述轮圈附于手爪底座表面，用于将滚迹球固定，由电力进行驱动；

所述定心式活动三爪与底座通过滚动轴承相连接，三爪部分通过电机驱动铰链控制同时旋转，定轴于活塞孔的圆心处；

所述轮圈的开闭伸缩、定心式活动三爪的整体转动与三爪部分的转动均由活塞孔外连接的电机驱动。

本发明优点在于：

1.三爪联动的轴心不再定于底座表面，扩大了三爪联动的行程，提高抓举的范围与能力。相对于三爪推进式机械手，对大型物件的抓举能力更为突出，提高了结构运行的可靠性。

2.滚迹球的运用是一大亮点，滚迹球使得机械手在对物件进行抓举时可以更加迅速地确定物件的重心。可以在不松开所固定的零件的情况下，将零件旋转一定角度，便于加工，实现加工效率的提升。

附图说明

图1为本发明的一种滚轮式三爪机械手结构整体的正等测示意图。

图2为本发明的一种滚轮式三爪机械手结构的手爪底盘俯视示意图。

图3为本发明的一种滚轮式三爪机械手结构的三爪部分正等测示意图。

图4为本发明的一种滚轮式三爪机械手结构的另一视角示意图。

主要附图标记说明：

1-机械三爪活动部分，4-机械三爪固定部分，7-可控滑动轴，9-三爪表面滚迹球，10-手爪底 座滚迹球，11-轮圈，12-活塞孔，14-滚动轴承，15-手爪底座。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

对照图1，一种滚轮式三爪机械手结构，其特征在于由活动爪部分I(1)、活动爪部分II(2)、活动爪部分III(3)、固定爪部分I(4)、固定爪部分II(5)、固定爪部分III(6)、可控滑动轴(7、8)、三爪表面滚迹球(9)、底座滚迹球(10)、轮圈(11)、活塞孔(12)、固定爪盘(13)、滚动轴承(14)、手爪底座(15)组成。相应的，活动爪部分I(1)与固定爪部分I(4)，活动爪部分II(2)与固定爪部分II(5)，活动爪部分III(3)与固定爪部分III(6)分别通过可控滑动轴(7、8)连接。

操作机械手时，配合机械臂，活塞孔(12)与单联活塞杆接触，由电力或液压驱动。准备抓举或固定零件时，轮圈(11)处于关闭状态，此时底座滚迹球(10)可以自由滚动，由动力驱动可控滑动轴(7、8)操控活动爪部分I(1)、活动爪部分II(2)、活动爪部分III(3)向外侧转动，展开机械手，接触零件。必要时可以通过与滚动轴承(14)接触的固定爪盘(13)进行活动爪部分I(1)、活动爪部分II(2)、活动爪部分III(3)、固定爪部分I(4)、固定爪部分II(5)、固定爪部分III(6)的整体绕轴转动。确认位置后，开启轮圈(11)，将底座滚迹球(10)固定，由动力驱动可控滑动轴(7、8)操控活动爪部分I(1)、活动爪部分II(2)、活动爪部分III(3)向内侧转动，收缩机械手，固定住零件。在固定零件并对其进行加工时，可以关闭轮圈(11)，用底座滚迹球(10)对工件进行定量的转动或直接转动固定爪盘 (13)对工件进行定量的转动后，再将轮圈(11)开启。加工结束后，将轮圈(11)关闭，再由动力驱动可控滑动轴(7、8)操控活动爪部分I(1)、活动爪部分II(2)、活动爪部分III(3)向外侧转动，完成将工件放置的任务。