[发明专利]一种多功能机器人手爪

说明书

本发明公开了一种多功能机器人手爪，包括底架、三个手抓夹具、连接支、碟簧和气缸；所述底架由下至上依次包括三层安装层，分别是底部安装层、中部安装层，所述气缸固定安装在底架的底部安装层上；所述碟簧安装在底架的中部安装层上；所述的三个手抓夹具安装在底架的顶部安装层上，三个手抓夹具按圆形均匀分布；所述连接支包括一根主杆和主杆顶部的3个分支杆，3个分支杆分别与三个手抓夹具一一对应连接，连接支的主杆与碟簧连接，气缸的动作杆能够驱动连接支的主杆动作，使连接支驱动三个手抓夹具同步张开，气缸动作杆收回时，碟簧会带动连接支复位运动使三个手抓夹具同步向内实施夹紧动作。

技术领域

本发明属于机械手装置技术领域，具体涉及一种多功能机器人手爪。

背景技术

工业机器人常用于代替人从事危险、有害、有毒、低温和高热度等恶劣环境下的工作，延伸和扩大了人的手足功能。末端执行装置是工业机器人的关键部件之一，主要作用是夹持工件或者工具，按照动作完成制定的指令，末端执行装置的夹紧及松开都是由系统发出指令来控制完成的。末端执行装置是直接执行工作的装置，它对扩大机械臂的作业功能、应用范围和提高工作效率都有很大的影响。

设计良好的工业机器人末端执行机构可以在很大程度上提高效率和系统的可靠性，并对机器人的误差提供一定补偿，给工业机器人自动化装配系统带来附加价值。现有气动执行装置，存在容易漏气、抓取载重量较小、定位精度低等缺点，对工作效率的影响非常大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能机器人手爪，不仅可以使工业生产的效率提高，并且工业机器人末端执行装置在工作时抓取的更加精准，断电保护功能使其在工作时更加安全可靠。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多功能机器人手爪，包括底架、三个手抓夹具、连接支、碟簧和气缸；

所述底架由下至上依次包括三层安装层，分别是底部安装层、中部安装层、顶部安装层，底部安装层、中部安装层和顶部安装层之间通过周围的连接架连接为一体；

所述气缸固定安装在底架的底部安装层上；所述碟簧安装在底架的中部安装层上；所述的三个手抓夹具安装在底架的顶部安装层上，三个手抓夹具按圆形均匀分布；

所述手抓夹具的结构为：手抓夹具包括手指夹具、连接杆L1、连接杆L2、连接杆L3、连接杆L4、连接杆L5、连接杆L6、连接杆L7、连接杆L8和基座；所述基座通过螺栓固定在底架上，连接杆L7的内端与连接杆L8的一端铰接，连接杆L8的另一端与连接杆L5的一端铰接，并且连接杆L8的中部和连接杆L6的底端一起铰接在基座上，连接杆L6的顶端与连接杆L4的一端以及连接杆L3的一端相铰接，连接杆L3的另一端与所述连接杆L5的另一端以及连接杆L2的一端相铰接，连接杆L2的另一端与连接杆L1的一端相铰接，手指夹具与连接杆L1的另一端以及连接杆L4的另一端相铰接；

所述连接支包括一根主杆和主杆顶部的3个分支杆，3个分支杆分别与三个手抓夹具一一对应连接，连接支的主杆与碟簧连接，气缸的动作杆能够驱动连接支的主杆动作，使连接支驱动三个手抓夹具同步张开，气缸动作杆收回时，碟簧会带动连接支复位运动使三个手抓夹具同步向内实施夹紧动作。

在上述技术方案中，3个分支杆分别与三个手抓夹具的连接杆L7的外端一一对应连接。

在上述技术方案中，所述连接支的主杆穿过碟簧与气缸间留有一定距离用作调整空间。

在上述技术方案中，手指夹具与连接杆L1的铰接轴和手指夹具与连接杆L4的铰接轴不是同一根轴，两轴之间具有一定距离。

在上述技术方案中，所述手指夹具采用有一定弹量的工程塑料制作成半月形并且其弧面上具有V型槽。

在上述技术方案中，所述手指夹具上安装有压力传感器，检测工作状态下对被夹持工件的夹紧力。