關(guān)節(jié)型機(jī)械手指的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機(jī)械手指領(lǐng)域，尤其是涉及一種扭轉(zhuǎn)更自由靈活且結(jié)構(gòu)簡單、可直接安裝到傳統(tǒng)鋁條上的關(guān)節(jié)型機(jī)械手指。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著科技的進(jìn)步及自動化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，機(jī)械手在諸如家電生產(chǎn)、汽車制造、以及醫(yī)療衛(wèi)生、軍事等眾多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，這些機(jī)械手都是通過模擬人手的功能以完成產(chǎn)品的抓取等動作。
[0003]針對現(xiàn)有機(jī)械手不能夠靈活地根據(jù)待抓取產(chǎn)品的形狀特征等進(jìn)行自由扭轉(zhuǎn)或彎曲，尤其對于形狀不規(guī)則的產(chǎn)品如具有不規(guī)則圓弧面的產(chǎn)品或其他類型的產(chǎn)品來說難以進(jìn)行有效的抓取，及通用性差等缺點，申請人于2012年5月16日提交了一件申請?zhí)枮镃N201210150724.5的專利申請，該專利中公開了一種能夠自由調(diào)整其延伸位置及長度的機(jī)械手指，包括通過彈簧和鋼絲鋼絲繩相連接的拉緊固定組件，連接件及固定支架，該機(jī)械手指可像人手關(guān)節(jié)一樣實現(xiàn)對產(chǎn)品的靈活抓取。
[0004]但是在對該技術(shù)使用過程中我們發(fā)現(xiàn)，主要存在以下幾點問題:1、因彈簧和鋼絲鋼絲繩的兩端都是固定的，在對連接件進(jìn)行扭轉(zhuǎn)時，彈簧也是跟著扭轉(zhuǎn)，但是由于彈簧兩端是固定的，所以彈簧在被扭轉(zhuǎn)后很難恢復(fù)過來，隨著機(jī)械手指扭轉(zhuǎn)次數(shù)的增加，扭曲的彈簧在很大程度上會影響連接件間的方向調(diào)整，以及連接件之間的拉緊和放松，影響機(jī)械手指的正常使用；2、拉緊固定組件和固定支架的設(shè)計結(jié)構(gòu)都較復(fù)雜，增加了機(jī)械手指的加工難度和加工成本；3、各連接件2間主要是通過凸起和凹槽相嵌入配合的，在進(jìn)行機(jī)械手指的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)或位移調(diào)節(jié)時，是將需要調(diào)整的連接件端面的凸起從鄰接端面的凹槽中移開，并再將凸起置入鄰接端面的凹槽中進(jìn)行卡合。在這個調(diào)節(jié)過程中我們發(fā)現(xiàn)，將連接件端面的凸起從鄰接端面的凹槽中移開的過程比較吃力，不夠靈活；且現(xiàn)有這種連接件的結(jié)構(gòu)每次調(diào)整的角度一般在30°?60°左右，調(diào)整角度的精度不是很高，在需要進(jìn)行抓取角度微調(diào)時很難達(dá)到所需的角度。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種關(guān)節(jié)型機(jī)械手指，以提高手指扭轉(zhuǎn)調(diào)整的靈活性和調(diào)整精度，且進(jìn)一步簡化手指設(shè)計結(jié)構(gòu)，以降低加工難度和加工成本。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出如下技術(shù)方案:一種關(guān)節(jié)型機(jī)械手指，包括通過彈性拉伸件相連接的拉緊組件、復(fù)數(shù)連接件及緊固組件，所述拉緊組件包括拉緊件、拉緊支架和拉緊臺座，所述緊固組件包括緊固臺座，所述彈性拉伸件包括彈簧和設(shè)于彈簧內(nèi)的鋼絲繩，其中:
[0007]所述連接件包括第一端面和第二端面，連接第一端面和第二端面的中間部，以及供所述彈性拉伸件穿過的貫穿孔，所述第一端面上形成有第一凸起和第一凸起外圍的復(fù)數(shù)第一齒牙，所述第二端面上形成有與所述第一凸起相配合的第一凹槽及復(fù)數(shù)第二齒牙，所述第二齒牙與第一齒牙相咬緊配合；
[0008]所述彈簧依次穿過所述拉緊臺座、連接件和緊固臺座，且其兩端分別限位于所述拉緊臺座和緊固臺座上，所述彈簧整體隨連接件同步轉(zhuǎn)動；
[0009]所述拉緊支架位于所述拉緊臺座上且與所述彈簧相連；
[0010]所述拉緊件包括位于拉緊支架內(nèi)的拉緊螺絲、位于所述拉緊螺絲內(nèi)的拉緊導(dǎo)向軸和旋合于拉緊螺絲上的拉緊螺母，所述鋼絲繩依次穿過緊固臺座、連接件、拉緊臺座和拉緊螺絲，且其一端限位于所述緊固臺座上，另一端固定于所述拉緊導(dǎo)向軸內(nèi)，所述拉緊螺母和拉緊螺絲配合作用，調(diào)整所述鋼絲繩的拉緊或放松。
[0011]優(yōu)選地，所述連接件的中間部上形成有容置所述彈性拉伸件的弧形支撐面，所述弧形支撐面與所述貫穿孔相貫通連接。
[0012]優(yōu)選地，所述連接件的第一端面和第二端面間形成90度或45度的夾角。
[0013]優(yōu)選地，所述緊固組件還包括與緊固臺座連接的緊固支架。
[0014]優(yōu)選地，所述緊固臺座與連接件相貼合的一端面上形成有復(fù)數(shù)第三齒牙，另一端面上形成有導(dǎo)向凸起。
[0015]優(yōu)選地，所述緊固支架包括其底部形成的用于將緊固支架與所述導(dǎo)向凸起相連的安裝滑道，及其上端貫穿形成的安裝孔。
[0016]優(yōu)選地，所述拉緊臺座兩側(cè)端向拉緊支架的方向折彎形成一第一臺階面，且所述拉緊臺座與連接件相貼合的一面上形成有復(fù)數(shù)第四齒牙。
[0017]優(yōu)選地，所述拉緊支架在靠近其頂端的側(cè)面上形成有一側(cè)翼，所述側(cè)翼的底端形成有與所述拉緊臺座上的第一臺階面相對的第二臺階面。
[0018]優(yōu)選地，所述彈簧兩端分別穿過所述拉緊臺座和緊固臺座，且其兩端通過旋緊在彈簧內(nèi)的彈簧螺絲分別限位于所述拉緊臺座和緊固臺座上。
[0019]優(yōu)選地，所述拉緊導(dǎo)向軸的頂部固定有對所述拉緊螺母限位的卡簧。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:能夠更加自由地調(diào)整手指的角度、位置及長度，從而實現(xiàn)更靈活地抓取產(chǎn)品，使其通用于多種產(chǎn)品的抓取，且該機(jī)械手結(jié)構(gòu)簡單、易加工、加工成本低。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型實施例關(guān)節(jié)型機(jī)械手指的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實用新型拉緊螺絲的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本實用新型拉緊支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本實用新型拉緊臺座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5?圖7是本實用新型連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8是本實用新型端部連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖9是本實用新型緊固臺座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖10是本實用新型緊固支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記:1、拉緊組件，11、拉緊件，111、拉緊螺絲，1111、拉緊孔，1112、定位槽，112、拉緊導(dǎo)向軸，113、拉緊螺母，12、拉緊支架，121、收容孔，122、定位鍵，123、側(cè)翼，124、第一臺階面，125、凸起，13、拉緊臺座，131、第一彈簧限位孔，132、臺階面，2、連接件，21、中間部，22、第一端面，221、凸起，222、第一齒牙，23、第二端面，231、凹槽，232、第二齒牙，24、貫穿孔，25、凹部，26、加強(qiáng)筋，2'、端部連接件，21'、第三端面，22'、第四端面，3、緊固組件，31、緊固臺座，32、第二彈簧限位孔，33、導(dǎo)向凸起，34、緊固支架，341、安裝滑道，342、安裝孔，4、彈簧，5、鋼絲繩，6、卡簧，7、彈簧螺絲。
【具體實施方式】
[0030]下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0031]如圖1所示，本實用新型實施例中所揭示的關(guān)節(jié)型機(jī)械手指，其包括依次相連接的拉緊組件1、復(fù)數(shù)連接件2和緊固組件3，其中，拉緊組件1、連接件2和緊固組件3間通過彈簧4和設(shè)于彈簧4內(nèi)的鋼絲繩5相連接，拉緊組件I用于調(diào)整鋼絲繩5的拉緊和放松以及用于將機(jī)械手指連接于其他零件上，如機(jī)械手指的滑槽手指(圖未示)上或機(jī)械手的鋁條上等，緊固組件3用于在機(jī)械手指上安裝上其他輔助功能零件，如氣缸、雙頭金具，氣缸上可安裝上吸盤，可實現(xiàn)機(jī)械手指的產(chǎn)品吸附功能。
[0032]拉緊組件I包括拉緊件11、拉緊支架12和拉緊臺座13，拉緊件11包括拉緊螺絲
111、拉緊導(dǎo)向軸112和旋合在拉緊螺絲111上的拉緊螺母113，如圖2所示，拉緊螺絲111內(nèi)設(shè)有供鋼絲繩5貫穿的拉緊孔1111，拉緊螺絲111的外表面設(shè)有定位槽1112。拉緊導(dǎo)向軸112位于拉緊螺絲111內(nèi)，鋼絲繩5 —端伸入到拉緊導(dǎo)向軸112內(nèi)且通過沖壓的方式固定在拉緊導(dǎo)向軸112內(nèi)，拉緊導(dǎo)向軸112用于在拉緊螺母113和拉緊螺絲111配合對鋼絲繩5進(jìn)行拉緊或放松時對鋼絲繩5的移動起導(dǎo)向作用。拉緊導(dǎo)向軸112的頂部還固定一用于對拉緊螺母113進(jìn)行限位的卡簧6，避免拉緊螺母113旋轉(zhuǎn)到拉緊螺絲111頂部時脫落下來。拉緊螺母113可采用蝶形螺母。
[0033]結(jié)合圖1和圖3所示，拉緊支架12位于拉緊臺座13上且與彈簧4相連，其整體近似呈一圓柱體，其內(nèi)具有供拉緊螺絲111穿過的收容孔121，該收容孔121內(nèi)對應(yīng)拉緊螺絲111的定位槽1112設(shè)置有定位鍵122，定位鍵122伸入定位槽1112內(nèi)以限制拉緊螺絲111和拉緊支架12間的相互轉(zhuǎn)動。拉緊支架12靠近其底部的側(cè)面上具有一支架安裝開口。
[0034]結(jié)合圖1和圖4所示，拉緊臺座13上設(shè)置有供彈簧穿過的第一彈簧限位孔131，且其中一端面與連接件相配合連接，另一端面與拉緊支架12相抵接，拉緊臺座13兩側(cè)端向拉緊支架12的方向折彎形成一臺階面132，拉緊組件I通過該臺階面132可將機(jī)械手指安裝到一滑槽手指(圖未示)上，滑槽手指上正好形成有與該臺階面相配合的臺階狀滑軌。通過滑槽手指再將機(jī)械手指安裝到一機(jī)械手掌(圖未示)上，機(jī)械手掌上可同時安裝多個機(jī)械手指。
[0035]拉緊支架12在靠近其頂端的側(cè)面上形成有一側(cè)翼123，通過該側(cè)翼123和拉緊支架12配合可直接將機(jī)械手指安裝到鋁條上使用。具體地，側(cè)翼123的底端形成有與拉緊臺座13上的臺階面132相對的第一臺階面124，第一臺階面132與第二臺階面124之間的距離對應(yīng)現(xiàn)有機(jī)械手安裝鋁條的寬度，鋁條被卡緊安裝在第一臺階面132與第二臺階面124之間，這樣機(jī)械手指不需要通過滑槽手指等與其他工具配合使用，只需直接將機(jī)械手指安裝到鋁條上使用。
[0036]在該優(yōu)選的實施例中，拉緊支架12的底端還形成一凸起125，拉緊臺座13與拉緊支架12相對的一端面對應(yīng)該凸起125還設(shè)置一凹槽(圖未示)，該凸起125起一類似支點的作用，在安裝鋁條時，拉緊支架12旋轉(zhuǎn)使該凸起125支撐在拉緊臺座13上，這樣使得拉緊支架12和拉緊臺座13之間有距離，且拉緊支架12相對拉緊臺座13整體呈一傾斜狀，兩者之間形成一夾緊力，使鋁條緊固在兩個臺階面之間，也使彈簧更受力；在機(jī)械手指不與鋁條配合使用時，則旋轉(zhuǎn)拉緊支架12讓凸起125嵌入到凹槽內(nèi)，對拉緊