[发明专利]一种被动手指及使用该结构的二指机械爪

说明书

一种被动手指及使用该结构的二指机械爪，直线导轨安装在平移气缸上，两个滑块与直线导轨形成滑动副；被动手指结构为：呈锐角分布的两根弹性条上端汇集形成指尖，若干横梁两端经柔性铰链连接至两根弹性条之间，两根弹性条下端固定在固定钩顶板上。被动手指安装在主、辅固定块上组成被动手指组件，两个被动手指组件分别经一个可调安装板固定在一个滑块上。当气缸上一个气动接头通气时，两个被动手指组件分开，当缸体上的另一个气动接头通气时，两个被动手指组件闭合。本发明具有抓取适应性强，抓取稳固采用柔性结构而不易损伤物体，装配简便，制作成本低等特点。

技术领域

本发明涉及了机械爪，特别是具有柔性结构抓取稳固的二指机械爪。

背景技术

目前常见的机械抓取装置主要包括吸盘、单自由度机械夹爪、欠驱动机械爪以及钢性机械爪。吸盘不易抓取表面不平整物体、疏松有孔物体。单自由度机械夹爪抓取适应性差，针对不同形状或不同尺寸的物体需要专门设计夹爪轮廓。欠驱动机械爪抓取适应性较好，但是成本高、安装复杂、同时易损伤所抓取物体；其缺点为：零件多，组装复杂，有的需要传感器、成本高；刚性机械爪易对所抓取物体产生较大压强从而损伤物体、成本高、零件多、组装复杂、有的需要传感器、成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种依靠转动副的弹性变性来进行转动，自适应物体形状、抓取适应强不损伤物体，成本低的二指机械爪。

本发明目的是这样实现的：一种安装被动手指的二指机械爪，包括，平移气缸的缸体上安装有直线导轨，两个滑块位于直线导轨上面，并与之形成滑动配合关系，当缸体上的一个气动接头通气时，两个滑块分开，当缸体上的另一个气动接头通气时，两个滑块闭合；其特征是，被动手指结构为：两根板式弹性条呈锐角分布，并在上端汇集在一起形成指尖，若干横梁的两端分别经柔性铰链连接在两根弹性条之间，固定钩为左、右部对称的弯折板件，其左部截面形状由从右向左水平段、竖直向下段以及从左向右水平段首尾衔接组成，且从左向右水平段小于从右向左水平段，竖直向下段和从左向右水平段组成弯钩，两根弹性条的下端固定在固定钩顶板上，且两根弹性条的外侧面下沿分别位于固定钩的两个外立面上；被动手指组件由被动手指、主固定块和辅固定块组成，被动手指安装在主固定块和辅固定块上，其结构如下：主固定块由前侧主板，左丶右侧立板以及底板围合组成一个后部开口和顶开口的长方体形框，左、右两侧有固定卡块的固定凸起固定在主固定块的底板上表面上，被动手指从主固定块的后部开口插入并使被动手指的固定钩卡套在两个固定卡块上面形成滑块配合关系，且固定钩的左右外立面和外底面分别与主固定块的左、右侧立板的左、右内立面以及底板上表面相贴合，辅固定块由辅固定凸起固定在辅固定立板前侧面上构成，辅固定凸起的形状与主固定块的固定凸起形状对称；两根固定螺栓穿过辅固定块上的辅固定孔后旋接在固定凸起的螺纹孔上，从而将辅固定块的辅固定立板固定在主固定块的后部开口上，被动手指的固定钩卡套在辅固定块的两个辅固定卡块上而形成滑动配合关系，上述主固定块的前侧立板外表面下部和辅固定块的辅固定立板后侧面下部分别固联有形状对称、其底部与主固定块底板底面齐平的安装耳和辅安装耳；

两个上述被动手指组件分别经安装螺栓插入安装耳和辅安装耳的安装孔后旋接固定在一个可调安装板的安装螺孔上，两个可调安装板再分别经四颗连接螺栓固定在所述滑块上。

所述被动手指上设置有复合套；上述复合套为包覆在两根弹性条外表面的外层，且外层上有用于增大摩擦的花纹；或者，上述复合套由包覆在两根弹性条外表面的外层以及位于相邻两横梁之间并贴合在两根弹性条内表面上的内层一体化组成。

所述复合套为硅橡胶复合套；所述弹性条为热塑性聚氨酯材质。

所述两根弹性条上有镂空。

所述两根弹性条为一个等腰三角形的两个腰；所述两个被动手指组件中的两个主固定块的底板内表面与位于水平的底板外表面之间有一倾斜角而使两个被动手指的相邻两个弹性条平行且呈竖直方向。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：