本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種卡鉗式機(jī)械手。

背景技術(shù)：

機(jī)械手是一種能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人，它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門(mén)。在現(xiàn)今的生活上，科技日新月益的進(jìn)展之下，機(jī)械人手臂與有人類(lèi)的手臂最大區(qū)別就在于靈活度與耐力度。也就是機(jī)械手的最大優(yōu)勢(shì)可以重復(fù)的做同一動(dòng)作在機(jī)械正常情況下永遠(yuǎn)也不會(huì)覺(jué)得累。機(jī)械手臂的應(yīng)用也將會(huì)越來(lái)越廣泛，機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種高科技自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力。其中，現(xiàn)有技術(shù)中的一種卡鉗式機(jī)械手是將驅(qū)動(dòng)桿末端制成雙面齒條，與兩側(cè)的扇形輪嚙合，扇形輪與手指固連在一起，繞支點(diǎn)回轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)齒條作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即可帶動(dòng)扇齒輪回轉(zhuǎn)，從而使手指松開(kāi)或閉合，由于驅(qū)動(dòng)桿采用的直線(xiàn)往復(fù)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)手指的松開(kāi)或閉合，驅(qū)動(dòng)桿所占用的空間較長(zhǎng)，但是在生產(chǎn)生活中，其驅(qū)動(dòng)桿所活動(dòng)的空間有限制，現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)桿不滿(mǎn)足條件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)的齒條齒輪機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)需要較大的空間，目的在于提供一種卡鉗式機(jī)械手，改變傳統(tǒng)的齒條齒輪結(jié)構(gòu)，減少驅(qū)動(dòng)所用的空間。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種卡鉗式機(jī)械手，包括動(dòng)力桿、殼體、從動(dòng)齒輪、固定軸，所述動(dòng)力桿豎直設(shè)置；所述殼體上部呈實(shí)心柱體，下部由兩塊平行板狀結(jié)構(gòu)豎直連接在實(shí)心柱體下側(cè)；所述動(dòng)力桿豎直穿過(guò)實(shí)心柱體，所述動(dòng)力桿與實(shí)心柱體通過(guò)設(shè)置動(dòng)力桿安裝螺紋連接；所述從動(dòng)齒輪有兩個(gè)，均通過(guò)固定軸設(shè)置在殼體的兩塊板狀結(jié)構(gòu)之間，并分別處于動(dòng)力桿兩側(cè)；所述動(dòng)力桿處于殼體的兩塊板狀結(jié)構(gòu)之間的表面設(shè)置有動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋，所述動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋與兩側(cè)的從動(dòng)齒輪咬合；所述動(dòng)力桿安裝螺紋和動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋的紋路均與水平面有夾角，所述從動(dòng)齒輪的紋路與從動(dòng)齒輪的軸線(xiàn)不平行；穿過(guò)從動(dòng)齒輪的兩個(gè)固定軸上分別設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的驅(qū)動(dòng)臂，驅(qū)動(dòng)臂的下側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的手指。

現(xiàn)有技術(shù)中的齒條齒輪式機(jī)械手通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿作直線(xiàn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制手指的開(kāi)合，這種方式需要為驅(qū)動(dòng)桿留出運(yùn)動(dòng)的空間，盡管其空間是狹長(zhǎng)的，但是在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，也會(huì)對(duì)其他設(shè)備造成阻礙，或者其空間滯留不合理，導(dǎo)致空間的浪費(fèi)。本發(fā)明在動(dòng)力桿的上側(cè)設(shè)置動(dòng)力桿安裝螺紋與殼體連接，動(dòng)力桿依靠動(dòng)力桿安裝螺紋在殼體上轉(zhuǎn)動(dòng)，由于動(dòng)力桿安裝螺紋與水平面形成一定夾角，動(dòng)力桿可以在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行下降或提升，并依靠動(dòng)力桿安裝螺紋固定動(dòng)力桿，使動(dòng)力桿不會(huì)下滑；動(dòng)力桿下側(cè)設(shè)置動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋與從動(dòng)齒輪咬合，由于動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋與水平面形成一定角度，且從動(dòng)齒輪的紋路與從動(dòng)齒輪的軸線(xiàn)不平行，動(dòng)力桿在上升或下降的時(shí)候會(huì)帶動(dòng)從動(dòng)齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)力桿上升的時(shí)候從動(dòng)齒輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)臂以及手指進(jìn)行閉合，當(dāng)動(dòng)力桿下降的時(shí)候從動(dòng)齒輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)臂以及手指張開(kāi)，由此實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手的夾取功能。其中，由于采用的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)，其旋轉(zhuǎn)上升或下降較短的距離就能使得機(jī)械臂以及手指閉合或張開(kāi)較大的角度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

進(jìn)一步地，從動(dòng)齒輪的兩個(gè)豎直面設(shè)置有不重合的凹槽。

進(jìn)一步地，每個(gè)從固定軸上設(shè)置有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂設(shè)置在從動(dòng)齒輪豎直面的兩側(cè)。

進(jìn)一步地，處于兩個(gè)從動(dòng)齒輪同一側(cè)的驅(qū)動(dòng)臂所連接的手指是匹配的；其中一側(cè)的手指是機(jī)械直角手指，另一側(cè)的手指是機(jī)械弧形手指。

在從動(dòng)齒輪的兩側(cè)，也就是固定軸的兩端各設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)臂以及一個(gè)手指，可以實(shí)現(xiàn)不同尺寸物體的夾取功能，機(jī)械直角手指可以?shī)A取較小尺寸的物體，而機(jī)械弧形手指可以?shī)A取較大尺寸的物體。當(dāng)需要機(jī)械直角手指工作的時(shí)候，將從動(dòng)齒輪向連接機(jī)械直角手指的驅(qū)動(dòng)臂撥動(dòng)，讓該側(cè)的驅(qū)動(dòng)臂卡鉗在從動(dòng)齒輪這一側(cè)的凹槽中，這樣從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候就能帶動(dòng)帶有機(jī)械直角手指的驅(qū)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械直角手指的張開(kāi)與閉合；當(dāng)需要機(jī)械弧形手指工作的時(shí)候，將從動(dòng)齒輪向連接機(jī)械弧形手指的驅(qū)動(dòng)臂撥動(dòng)，讓該側(cè)的驅(qū)動(dòng)臂卡鉗在從動(dòng)齒輪這一側(cè)的凹槽中，這樣從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候就能帶動(dòng)帶有機(jī)械弧形手指的驅(qū)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械弧形手指的張開(kāi)與閉合。

進(jìn)一步地，動(dòng)力桿的直徑是從動(dòng)齒輪的厚度的3倍及以上。由于動(dòng)力桿與從動(dòng)齒輪的位置會(huì)發(fā)生變化，因此將動(dòng)力桿的直徑設(shè)置的比從動(dòng)齒輪的厚度較厚，便于增強(qiáng)從動(dòng)齒輪與動(dòng)力桿之間的咬合，增強(qiáng)手指的控制力。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明使用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)替換直線(xiàn)往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，其旋轉(zhuǎn)上升或下降較短的距離就能使得機(jī)械臂以及手指閉合或張開(kāi)較大的角度，減小了驅(qū)動(dòng)桿或者動(dòng)力桿所占有的空間；

2、本發(fā)明在從動(dòng)齒輪上設(shè)置兩套不同的手指，滿(mǎn)足夾取尺寸不同物體的要求，提高實(shí)用度。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明機(jī)械直角手指結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明機(jī)械弧形手指結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱(chēng)：

1-動(dòng)力桿，2-動(dòng)力桿安裝螺紋，3-殼體，4-動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋，5-從動(dòng)齒輪，6-固定軸，7-驅(qū)動(dòng)臂，8-機(jī)械直角手指，9-機(jī)械弧形手指。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，一種卡鉗式機(jī)械手，包括動(dòng)力桿1、殼體3、從動(dòng)齒輪5、固定軸6，所述動(dòng)力桿1豎直設(shè)置；所述殼體3上部呈實(shí)心柱體，下部由兩塊平行板狀結(jié)構(gòu)豎直連接在實(shí)心柱體下側(cè)；所述動(dòng)力桿1豎直穿過(guò)實(shí)心柱體，所述動(dòng)力桿1與實(shí)心柱體通過(guò)設(shè)置動(dòng)力桿安裝螺紋2連接；所述從動(dòng)齒輪5有兩個(gè)，均通過(guò)固定軸6設(shè)置在殼體3的兩塊板狀結(jié)構(gòu)之間，并分別處于動(dòng)力桿1兩側(cè)；所述動(dòng)力桿1處于殼體3的兩塊板狀結(jié)構(gòu)之間的表面設(shè)置有動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋4，所述動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋4與兩側(cè)的從動(dòng)齒輪5咬合；所述動(dòng)力桿安裝螺紋2和動(dòng)力桿驅(qū)動(dòng)螺紋4的紋路均與水平面有夾角，所述從動(dòng)齒輪5的紋路與從動(dòng)齒輪5的軸線(xiàn)不平行；穿過(guò)從動(dòng)齒輪5的兩個(gè)固定軸6上分別設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的驅(qū)動(dòng)臂7，驅(qū)動(dòng)臂7的下側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)的手指。

從動(dòng)齒輪5的兩個(gè)豎直面設(shè)置有不重合的凹槽。

每個(gè)從固定軸6上設(shè)置有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂7，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂7設(shè)置在從動(dòng)齒輪5豎直面的兩側(cè)。

處于兩個(gè)從動(dòng)齒輪5同一側(cè)的驅(qū)動(dòng)臂7所連接的手指是匹配的；其中一側(cè)的手指是機(jī)械直角手指8，另一側(cè)的手指是機(jī)械弧形手指9。

動(dòng)力桿1的直徑是從動(dòng)齒輪5的厚度的3倍及以上。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。