共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械手裝置，特別涉及一種共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手部安裝在機(jī)械臂的前端，手部是用來(lái)抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等，手指的數(shù)量又可分為二指、三指、四指等，其中以二指用的最多。可根據(jù)夾持對(duì)象的形狀和大小配備多種形狀和大小的夾頭以適應(yīng)操作的需要。所謂沒(méi)有手指的手部，一般都是指真空吸盤(pán)或磁性吸盤(pán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是在上述現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，提供了一種共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切和旋轉(zhuǎn)裝置。
[0004]所述共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置連接于機(jī)械手的一個(gè)關(guān)節(jié)上，該關(guān)節(jié)通過(guò)同步帶傳遞動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)和剪切。關(guān)節(jié)與剪刀都為純機(jī)械結(jié)構(gòu)，不含任何通電部分。
[0005]所述機(jī)械手關(guān)節(jié)安裝剪刀，并且提供剪刀轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力和剪切力。該關(guān)節(jié)由兩根控制軸組成，第一控制軸上安裝有動(dòng)力同步帶輪、控制用主動(dòng)同步帶輪、控制用從動(dòng)同步帶輪、控制離合器、動(dòng)力離合器、第一同步帶輪，第二控制軸上安裝有動(dòng)力同步帶輪、控制用主動(dòng)同步帶輪、控制用從動(dòng)同步帶輪、控制離合器、動(dòng)力離合器、第二同步帶輪，此外，還有蝸輪蝸桿、錐齒輪、剪刀套筒、動(dòng)力輸出軸等部件。
[0006]所述第一控制軸上的動(dòng)力同步帶輪，有兩排輪齒，一排用于通過(guò)同步帶與動(dòng)力電機(jī)上的同步帶輪連接，另一排用于與第二控制軸上的動(dòng)力同步帶輪相連接。它通過(guò)兩排軸承安裝于控制軸上，可繞控制軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但不可沿控制軸軸向滑動(dòng)。
[0007]所述第一控制軸上的控制用主動(dòng)同步帶輪，有一排輪齒，用于通過(guò)同步帶與控制用電機(jī)上的同步帶輪連接。所述第一控制軸上的控制用從動(dòng)同步帶輪，有一排輪齒，用于通過(guò)同步帶輪與第二控制軸的控制用主動(dòng)同步帶輪相連接。
[0008]所述第一控制軸上的第一同步帶輪通過(guò)同步帶與第二控制軸上的第二同步帶輪相連接，該同步帶輪與第一控制軸之間為鍵連接。當(dāng)所述第一控制軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)所述同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)同步帶傳動(dòng)，可使第二同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)。即第一控制軸用來(lái)控制剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]所述控制離合器和動(dòng)力離合器的作用是實(shí)現(xiàn)動(dòng)力切換，最初一對(duì)控制離合齒零件處于嚙合狀態(tài)，一對(duì)動(dòng)力離合齒零件處于分離狀態(tài)，當(dāng)控制離合凸輪與動(dòng)力離合凸輪轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，推桿接觸凸輪工作面，控制離合齒零件分離，推桿、滑塊整體右移，使得一對(duì)動(dòng)力離合齒零件嚙合，帶動(dòng)滑塊以及第一控制軸轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二控制軸上的一對(duì)控制離合齒零件始終處于嚙合狀態(tài)。
[0010]所述第二控制軸上的第二同步帶輪與蝸桿為鍵連接，與之嚙合的蝸輪與套筒之間位置固定，套筒固定有剪刀。
[0011]第二控制軸上有錐齒輪，但直徑相較于體關(guān)節(jié)控制軸更大。與之嚙合的錐齒輪與動(dòng)力輸出軸固定。動(dòng)力輸出軸可將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給剪刀的減速機(jī)。即第二控制軸用來(lái)控制剪刀的剪切與張開(kāi)的動(dòng)作。
[0012]所述剪刀無(wú)任何通電部件，通過(guò)螺紋將不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為剪刀的剪切與張開(kāi)。該剪刀可用于剪切鐵絲、電纜、光纜等障礙物。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)立體圖
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0015]參見(jiàn)圖1，所述多關(guān)節(jié)機(jī)械手裝置手端部剪刀剪切和旋轉(zhuǎn)裝置包括第一控制軸40、第二控制軸43、第一同步輪41、第二同步輪45、蝸桿36、蝸輪39、第一控制軸上的控制用從動(dòng)同步帶輪50、控制用主動(dòng)同步帶輪1、控制離合器2、控制離合器一對(duì)齒零件3、控制離合器一對(duì)凸輪推桿7、動(dòng)力同步帶輪4、動(dòng)力離合器5、動(dòng)力離合器一對(duì)齒零件6、動(dòng)力離合器一對(duì)凸輪推桿8、推力軸承9、移動(dòng)滑塊10、第二控制軸上的控制用主動(dòng)同步帶輪47、第二控制軸第一齒零件48與第二齒零件49、主動(dòng)錐齒輪42、從動(dòng)錐齒輪44、動(dòng)力輸出軸38。
[0016]第一控制軸40的右部安裝有第一同步輪41，它與第一控制軸40之間是鍵連接。它通過(guò)同步帶與第二同步輪45連接，第二同步輪45與蝸桿36之間為鍵連接，蝸桿36與蝸輪39相嚙合且可自鎖，蝸輪39固定在套筒37上，套筒37與剪刀相固定。
[0017]控制電機(jī)與控制用主動(dòng)同步帶輪1通過(guò)同步帶連接，使控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使第一控制軸上的控制用主動(dòng)同步帶輪1、控制用從動(dòng)同步帶輪50轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度后，控制離合器2的一對(duì)齒零件3分離，當(dāng)控制離合凸輪與動(dòng)力離合凸輪轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，推桿接觸凸輪工作面，控制離合齒零件分離，推桿、滑塊10整體右移，使得一對(duì)動(dòng)力離合齒零件嚙合，帶動(dòng)滑塊以及第一控制軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]所述第二控制軸上的一對(duì)控制離合齒零件始終處于嚙合狀態(tài)。動(dòng)力電機(jī)與動(dòng)力同步帶輪3通過(guò)同步帶連接，動(dòng)力電機(jī)啟動(dòng)，使得動(dòng)力離合器的一對(duì)齒零件6嗤合并帶動(dòng)第一控制軸40轉(zhuǎn)動(dòng)，使第一同步輪41帶動(dòng)第二同步輪45轉(zhuǎn)動(dòng)，第二同步帶輪45與蝸桿36為鍵連接，蝸輪39與蝸桿36嚙合，從而蝸桿蝸輪運(yùn)動(dòng)，則可最終實(shí)現(xiàn)剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]第二控制軸43的動(dòng)力離合器、動(dòng)力同步帶輪的結(jié)構(gòu)、安裝位置和功能與第一控制軸40上安裝的這些零件完全一致。第二控制軸控制用從動(dòng)同步帶輪46上已無(wú)需安裝同步帶，優(yōu)選地，該輪無(wú)需滾齒以減小成本。第二控制軸控制用主動(dòng)同步帶輪47與第一控制軸上的控制用從動(dòng)同步帶輪50結(jié)構(gòu)和安裝位置相同，并通過(guò)同步帶與控制用從動(dòng)同步帶輪50相連接。第二控制軸第一齒零件48與頭關(guān)節(jié)第二控制軸第二齒零件49，并始終嚙合在一起。優(yōu)選地，可將頭關(guān)節(jié)第二控制軸上控制用主動(dòng)同步帶輪47與頭關(guān)節(jié)第二控制軸控制用從動(dòng)同步帶輪46做成一體的，就無(wú)需第二控制軸第一齒零件48和頭關(guān)節(jié)第二控制軸第二齒零件49 了。在第二控制軸的右部通過(guò)鍵連接安裝有一個(gè)較大直徑的頭關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪42，與之嚙合的從動(dòng)錐齒輪44與動(dòng)力輸出軸38之間是鍵連接，動(dòng)力輸出軸38可將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給剪刀的減速器，再通過(guò)螺旋傳動(dòng)使剪刀產(chǎn)生剪切動(dòng)作。
[0020]第二控制軸43的激活方式與第一控制軸的激活方式相同，只是在激活過(guò)程中控制離合器不產(chǎn)生作用，只有動(dòng)力離合器產(chǎn)生作用。激活后，使動(dòng)力電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，可使剪刀產(chǎn)生剪切的動(dòng)作。
[0021]以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置，包括兩根控制軸，其特征在于一根控制軸通過(guò)同步帶與蝸桿傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)剪刀旋轉(zhuǎn)，另一根控制軸通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)剪刀剪切。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于第一控制軸上的第一同步帶輪與第一控制軸鍵連接，可以帶動(dòng)第二同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第二同步帶輪固定于蝸桿上，蝸輪則與剪刀固定，從而完成剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公布了一種共用動(dòng)力的多關(guān)節(jié)機(jī)械手端部剪刀剪切與旋轉(zhuǎn)裝置。該裝置由兩個(gè)控制軸組成，第一控制軸上安裝有動(dòng)力同步帶輪、控制用主動(dòng)同步帶輪、控制用從動(dòng)同步帶輪、控制離合器、動(dòng)力離合器、第一同步帶輪，第二控制軸上安裝有動(dòng)力同步帶輪、控制用主動(dòng)同步帶輪、控制用從動(dòng)同步帶輪、控制離合器、動(dòng)力離合器、第二同步帶輪，此外，還有蝸輪蝸桿、錐齒輪、剪刀套筒、動(dòng)力輸出軸等部件。其中第一控制軸上的零件使剪刀實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，第二控制軸上的零件使剪刀產(chǎn)生剪切動(dòng)作。
【IPC分類(lèi)】B25J11/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204997677
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520501368
【發(fā)明人】高峻峣, 趙靖超, 趙方舟, 王璐瑤, 徐喆, 曹浩翔, 李鑫, 陸豪健, 劉軼, 石選陽(yáng)
【申請(qǐng)人】北京理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月12日