[发明专利]一种尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手

说明书

一种尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手，采用三爪式结构，手指设在手掌支架下方，手掌外壳设在手掌支架上方；手指张合驱动电机固设在手掌外壳内部顶端，其电机轴与丝杠上端同轴固连；丝母套装在丝杠上，空心内转轴同轴套装在丝杠外侧且与丝母固连；导向套同轴套装在空心内转轴外侧且与手掌外壳固连，空心内转轴仅可直线移动；空心内转轴向下延伸至手掌支架下方且通过轴承连接有手指张合传力架；空心外转轴同轴套装在空心内转轴外侧且通过轴承与手掌外壳相连；空心外转轴下端通过传力盘与手掌支架固连；蜗轮固定套装在空心外转轴上；旋拧驱动电机固设在手掌外壳外部，蜗杆通过轴承与手掌外壳相连且与蜗轮啮合，蜗杆与旋拧驱动电机的电机轴相固连。

技术领域

本发明属于机械手技术领域，特别是涉及一种尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手。

背景技术

随着自动化技术的高速发展，由机器逐渐替代人工进行操作，已经成为未来的发展趋势，而机械手作为一种自动化设备，在诸多的现代化工业生产线上已被广泛应用。

机械手的出现，其可以替代人工更加高效准确的完成具有高重复性的工作，机械手的装配作业能力也已经远远超出了人力所及的范畴。

然而，在一些螺母及螺栓的装配作业中，虽然也应用了一些装配机械手，但绝大多数的装配机械手都属于套筒扳手式结构，其只能适配一种型号的螺母或螺栓，一旦螺母或螺栓的型号发生改变，就需要准备多套机械手以适配不同型号的螺母或螺栓，这必然会导致设备成本的大幅增加。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手，采用三爪式结构，在实际装配作业时只需准备一套机械手即可，就能够适应不同型号螺母或螺栓的装配作业，有效降低了设备成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手，采用三爪式结构，包括手指、手掌支架、手掌外壳、旋拧驱动电机、蜗杆、蜗轮、空心外转轴、手指张合驱动电机、丝杠、丝母、空心内转轴及手指张合传力架；所述手指设置在手掌支架下方，手指数量为三根，三根手指沿周向均布设置；所述手掌外壳设置在手掌支架上方；所述手指张合驱动电机位于手掌外壳内部顶端，手指张合驱动电机与手掌外壳固定连接；所述丝杠位于手掌外壳内部，丝杠上端与手指张合驱动电机的电机轴同轴固连；所述丝母套装在丝杠上，所述空心内转轴同轴套装在丝杠外侧，且空心内转轴与丝母固定连接；在所述空心内转轴外侧同轴套装有导向套，导向套与手掌外壳相固连，空心内转轴相对于导向套仅具有直线移动自由度；在所述手掌支架中部开设有空心内转轴穿装孔，所述空心内转轴通过空心内转轴穿装孔延伸至手掌支架下方，在空心内转轴与空心内转轴穿装孔之间设置有直线轴承；所述手指张合传力架采用圆环形结构，手指张合传力架套装在延伸至手掌支架下方的空心内转轴上，在手指张合传力架与空心内转轴之间设置有第一支撑轴承；在所述空心外转轴位于手掌外壳内部，空心外转轴同轴套装在空心内转轴外侧，空心外转轴上端通过第二支撑轴承与手掌外壳相连接，空心外转轴下端通过第三支撑轴承与手掌外壳相连接；所述空心外转轴下端通过传力盘与手掌支架固定连接；所述蜗轮同轴固定套装在空心外转轴上；所述旋拧驱动电机位于手掌外壳外部，旋拧驱动电机与手掌外壳固定连接；所述蜗杆位于手掌外壳内部，蜗杆与蜗轮相啮合，蜗杆后端与旋拧驱动电机的电机轴同轴固连；所述蜗杆前端通过第四支撑轴承与手掌外壳相连接，蜗杆后端通过第五支撑轴承与手掌外壳相连接。

所述手指采用平行四边形结构，包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆及传力杆；所述第一连杆顶端与手掌支架固定连接；所述第二连杆一端与第一连杆底端相铰接，第二连杆另一端与第三连杆底端相铰接；所述第四连杆一端铰接在第一连杆中部，第四连杆另一端与第三连杆顶端相铰接；所述传力杆一端铰接在第四连杆中部，传力杆另一端铰接在手指张合传力架上；所述第三连杆作为螺母或螺栓的夹持杆。

本发明的有益效果：

本发明的尺寸自适应的螺母及螺栓装配机械手，采用三爪式结构，在实际装配作业时只需准备一套机械手即可，就能够适应不同型号螺母或螺栓的装配作业，有效降低了设备成本。