专利名称:机械手铰链连杆式手爪机构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种工业机器人的执行部件,特别是一种机械手铰链连杆式手爪机构。
背景技术:
目前,注塑行业广泛采用了横向走行取出机械臂,作为一种产品注塑取出机械手,它具有取出时间短、生产效率高、制作成本低的优点。现有技术中,这一类机械手的驱动部件采用的是气缸活塞杆机构,以机械触碰方式限位,用手爪动作实现产品翻转,存在有冲击幅度大、碰撞噪音响、灵活性差和故障率高的缺陷。
发明内容本实用新型的目的是要提供一种机械手铰链连杆式手爪机构,它能够有效地保障机械手爪动作灵活性和准确性,可靠地降低运行噪音和避免冲击振动。本实用新型的技术方案是:设计一种由驱动与控制组件、传动组件和手爪组件组成的机械手铰链连杆式手爪机构,驱动与控制组件设置有马达减速机、输出轴、制动抱闸、始端传感器和末端传感器,马达减速机与制动抱闸配合,输出轴周围设置有始端传感器和末端传感器;传动组件设置有铰链、连杆短臂 、连杆长臂,连杆长臂的一端通过铰链连接手爪组件,连杆长臂的另一端连接连杆短臂的一端,连杆短臂另一端与输出轴配合。始端传感器和末端传感器设置在输出轴周围,用于记录手爪组件的动作位置,确认是否完成动作,并将信号输入给控制机构,以判断手爪组件是否故障或是执行下一步动作。手爪组件设置有手爪、手爪定轴和手爪动轴,手爪的一端设置有手爪定轴,手爪的另一端设置有手爪动轴,手爪动轴与铰链配合,连杆长臂的一端通过铰链和手爪动轴连接手爪组件。本实用新型的有益效果是:由于马达减速机与制动抱闸配合,因而马达减速机可以控制输出在任意位置使手爪保持实时状态,防止断电状态下手爪因重力复位给模具、成型机和周边设备带来损伤。同时由于驱动与控制组件设置有马达减速机,因而输出力矩大和重载能力强。另外由于输出轴周围设置有始端传感器和末端传感器,利用光电传感器反馈和确认手爪的位置,因而极大地降低了机械触碰传感产生的噪音。本实用新型还具有结构简单、控制灵活、姿势准确和维护方便的优点。
图1是始端位置图。图2是末端位置图。图中,1、驱动与控制组件,2、传动组件,3、手爪组件,4、马达减速机,5、输出轴,6、制动抱闸,7、始端传感器,8、末端传感器,9、铰链,10、连杆短臂,11、连杆长臂,12、手爪,13、手爪定轴,14、手爪动轴。
具体实施方式
以下结合附图提供的实施例分二个部分对本实用新型进一步说明。第一,结构组成。本实用新型实施例的组成:驱动与控制组件(I)、传动组件(2)、手爪组件(3)。驱动与控制组件(I)包括:马达减速机(4)、输出轴(5)、制动抱闸(6)、始端传感器(7)、末端传感器(S)0传动动组件⑵包括:铰链(9)、连杆短臂(10)、连杆长臂(11)。手爪组件(3)包括:手爪(12)、手爪定轴(13)、手爪动轴(14)。第二,运行过程。运行时,驱动与控制组件⑴通过始端传感器(7)确认手爪(12)当前位置,并根据已设定的末端位置,计算输出轴(5)的角度,发出指令,使马达减速机(4)转动。马达减速机(4)通过输出轴(5)传动连杆短臂(10),带动连杆长臂(11)运动,连杆长臂(11)拉动铰链(9)和手爪动轴(14),使手爪(12) 围绕手爪定轴(13)转动。当输出轴(5)转动至末端位置时,末端传感器(8)确认位置,并反馈信号至驱动与控制组件(I),使马达减速机(4)停止动作,从而达到定位手爪(12)的目的。通过驱动与控制组件(I)对马达减速机(4)输出位置限定,来决定手爪(12)的位置,动作完成后可通过制动抱闸(6)来保持手爪(12)位置,从而实现手爪(12)定位。
权利要求1.一种机械手铰链连杆式手爪机构,它由驱动与控制组件(I)、传动组件(2)和手爪组件(3)组成,其特征在于:驱动与控制组件(I)设置有马达减速机(4)、输出轴(5)、制动抱闸(6)、始端传感器(7)和末端传感器(8),马达减速机(4)与制动抱闸(6)配合,输出轴(5)周围设置有始端传感器(7)和末端传感器(8);传动组件(2)设置有铰链(9)、连杆短臂(10)、连杆长臂(11),连杆长臂(11)的一端通过铰链(9)连接手爪组件(3),连杆长臂(11)的另一端连接连杆短臂(10)的一端,连杆短臂(10)另一端与输出轴(5)配合。
2.根据权利要求1所述的机械手铰链连杆式手爪机构,其特征是:始端传感器(7)和末端传感器(8)设置在输出轴(5)周围,用于记录手爪组件(3)的动作位置,确认是否完成动作,并将信号输入给控制机构,以判断手爪组件(3)是否故障或是执行下一步动作。
3.根据权利要求1所述的机械手铰链连杆式手爪机构,其特征是:手爪组件(3)设置有手爪(12)、手爪定轴(13)和手爪动轴(14),手爪(12)的一端设置有手爪定轴(13),手爪(12)的另一端设置有手爪动轴(14),手爪动轴(14)与铰链(9)配合,连杆长臂(11)的一端通过铰链 (9)和手爪动轴(14)连接手爪组件(3)。
专利摘要本实用新型是一种用于工业机械人的机械手铰链连杆式手爪机构,它由驱动与控制组件、传动组件和手爪组件组成,驱动与控制组件设置有马达减速机、输出轴、制动抱闸、始端传感器和末端传感器,马达减速机与制动抱闸配合,输出轴周围设置有始端传感器和末端传感器;传动组件设置有铰链、连杆短臂、连杆长臂,铰链与连杆长臂配合,连杆长臂连接连杆短臂,连杆短臂与输出轴配合;铰链与手爪组件配合。它利用马达减速机作为手爪的翻转动力原件,用连杆机构作为传动组件,广泛适用于注塑行业的横向走行取出机械臂的手爪机构,并且具有结构简单、控制灵活、姿势准确和维护方便的优点。
文档编号B29C45/40GK203110275SQ20132008879
公开日2013年8月7日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者何超 申请人:湖北铁人机器人自动化有限公司