[实用新型]一种匀速夹紧增力机械爪

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械手爪领域，具体为一种匀速夹紧增力机械爪。

背景技术

当今机械自动化技术的发展以及劳动力成本的日益提升，机器换人已成为发展趋势，由机械手替代人工进行大量危险、枯燥的工作。目前，现有的机械爪大多结构复杂，夹紧力偏小，且依靠外驱动力保持而实现夹紧后的锁定，这限制了这类机械爪的使用范围。因此，机新型增力机械爪的设计非常有必要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种匀速夹紧增力机械爪。它主要解决了现有机械爪增力过程中夹紧运动的速度不断降低、结构复杂以及夹紧后须驱动力保持而实现锁定的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种匀速夹紧增力机械爪由支持架、第一右旋螺母、第一左旋螺母、第二左旋螺母、第二右旋螺母、连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、第一正反丝杆、第二正反丝杆、夹板一、夹板二、链轮一、链轮二、驱动链、从动齿轮、主动齿轮、变速电机构成。

优选的，所述的第一右旋螺母和第一左旋螺母分别与第一正反丝杆螺旋配合，第二右旋螺母和第二左旋螺母分别与第二正反丝杆螺旋配合。第一正反丝杆和第二正反丝杆平行安装在支持架上。

优选的，所述的夹板一通过连杆一、连杆二与第一左旋螺母、第一右旋螺母铰接；夹板二通过连杆三、连杆四与第二左旋螺母、第二右旋螺母铰接；夹板一和夹板二通过滑动副与支持架连接。

优选的，所述的第一正反丝杆和第二正反丝杆分别与链轮一和链轮二固连，链轮一和链轮二通过驱动链连接。第一正反丝杆又与从动齿轮固连，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮与变速电机固连；变速电机安装在支持架上。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型适用于均匀速度夹紧场合，由正反螺母提供夹紧后自锁功能，无需外部驱动力维持夹紧力，节能效果明显。在调速电机的作用下，夹板的夹紧、松开速度可以适当保持匀速，显著提高机械爪的工作效率。丝杆螺母和连杆机构配合下，机构增力效果明显，减小了电机的耗能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记：1、支持架，2、第一右旋螺母，3、连杆一，4、第一正反丝杆，5、连杆二，6、第一左旋螺母，7、夹板一，8、链轮一，9、从动齿轮，10、变速电机，11、主动齿轮，12、驱动链，13链轮二，14、第二左旋螺母，15、连杆三，16、第二正反丝杆，17、夹板二，18、连杆四，19、第二右旋螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种匀速夹紧增力机械爪包括支持架1、第一右旋螺母2、第一左旋螺母6、第二左旋螺母14、第二右旋螺母19、连杆一3、连杆二5、连杆三15、连杆四18、第一正反丝杆4、第二正反丝杆16、夹板一7、夹板二17、链轮一8、链轮二13、驱动链12、从动齿轮9、主动齿轮11、变速电机10。

如图1所示，第一右旋螺母2和第一左旋螺母6分别与第一正反丝杆4螺旋配合，第一正反丝杆4做旋转时，驱动第一右旋螺母2和第一左旋螺母6做轴向靠拢或分开运动。第二右旋螺母19和第二左旋螺母14分别与第二正反丝杆16螺旋配合，第二正反丝杆16做旋转时，驱动第二右旋螺母19和第二左旋螺母14做轴向靠拢或分开运动。

第一正反丝杆4和第二正反丝杆16平行安装在支持架1上。链轮一8和第一正反丝杆4固连，链轮二13和第二正反丝杆16固连。链轮一8和链轮二13通过驱动链12连接，从而实现第一正反丝杆4和第二正反丝杆16同步旋转。第一正反丝杆4又与从动齿轮9固连，从动齿轮9与主动齿轮11啮合，主动齿轮11与变速电机10固连，变速电机10安装在支持架1上。因此，变速电机10可驱动两个正反丝杆做同步运转，实现了第一右旋螺母2和第一左旋螺母6、第二右旋螺母19和第二左旋螺母14同时靠拢或分开运动。

夹板一7通过连杆一3与第一右旋螺母2铰接,又通过连杆二5与第一左旋螺母6铰接；夹板二17通过连杆三15与第二左旋螺母14、连杆四18与第二右旋螺母19铰接；夹板一7和夹板二17通过滑动副与支持架1连接，可在支持夹1上自由滑动。

该匀速夹紧增力机械爪的工作原理：

如图1所示，变速电机10启动通过主动齿轮11递扭矩至从动齿轮9，从而驱动链轮一8，同时驱动链轮二13。链轮的作用下驱动第一正反丝杆4和第二正反丝杆16作同步旋转。第一正反丝杆4驱动对应的第一右旋螺母2和第一左旋螺母6作靠拢或分开运动。第一右旋螺母2和第一左旋螺母6为主动件，经过连杆一3和连杆二5带动夹板一7在支持架1的滑动副内作内外滑动运动。与之对应的夹板二17，也同时做内外滑动运动。夹板一7和夹板二16的相对动作形成了夹紧或放松的机械爪功能。该夹紧机构由于在夹紧过程中，连杆一3和连杆二5与夹板一7的传动角逐渐减少，所以增力明显。由于，传动角变化导致夹板一7夹紧过程中速度减少，本实用新型中变速电机10在夹紧运动中转速不断增加以弥补速度减慢，使夹板一7的夹紧滑动速度保持相对稳定，实现了匀速增力机械爪的全部功能。