專利名稱：具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種機(jī)器人領(lǐng)域的機(jī)械手。
背景技術(shù)：
機(jī)械手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。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)境下進(jìn)行操作以保護(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。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供體積小且能夠很好的完成取送功能的具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手，其特征是包括旋轉(zhuǎn)臂、棘輪、活動(dòng)桿、 定滑輪、固定桿、線輪、鋼絲、減速電機(jī)，活動(dòng)桿與固定桿相連，減速電機(jī)和定滑輪分別安裝在固定桿的兩端，線輪和減速電機(jī)的輸出端相連，鋼絲穿過活動(dòng)桿一端的孔并繞在定滑輪和線輪上，旋轉(zhuǎn)臂的一端連接活動(dòng)桿，旋轉(zhuǎn)臂與活動(dòng)桿的連接處安裝棘輪。本發(fā)明還可以包括1、所述的固定桿上安裝限位件。2、所述的棘輪和旋轉(zhuǎn)臂之間安裝拉簧。本發(fā)明的優(yōu)勢在于本發(fā)明初始時(shí)占用空間小，變形后自鎖保持手臂變形后姿態(tài)固定，此時(shí)可由拉線電機(jī)移動(dòng)手臂。從而通過機(jī)械臂的伸縮、變形和自鎖功能來很好的完成取送任務(wù)。本發(fā)明所采用的棘輪自鎖的方法更適合小范圍工作并且有變形要求的機(jī)械手。


圖1為本發(fā)明的組裝示意圖；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的伸展變形后示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述結(jié)合圖1 3，減速電機(jī)10固定在固定桿8后端的電機(jī)座上，并且線輪9連接在減速電機(jī)10的輸出端，線輪9兩側(cè)凸緣固定細(xì)鋼絲的兩端，鋼絲穿過定滑輪7且穿過活動(dòng)桿6 尾端兩孔，并與其中的下端固定用孔有固定件連接，確保此孔處線與活動(dòng)桿6無相對(duì)滑動(dòng)， 從而使減速電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)能帶動(dòng)活動(dòng)桿6，活動(dòng)桿6與固定桿8 二者桿身皆穿過另一方的尾端固定槽，即保證了結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一，又保證了活動(dòng)桿6能夠定軌道滑動(dòng)。活動(dòng)桿6前端兩個(gè)固定片之間有旋轉(zhuǎn)臂1和棘輪5，且銷軸作為二者的旋轉(zhuǎn)軸，銷軸兩端有軸用卡簧定位。棘輪5和旋轉(zhuǎn)臂1通過棘輪5凸緣處的固定孔由卡銷來固定，確保二者共同轉(zhuǎn)動(dòng)。拉簧3兩端分別固定在旋轉(zhuǎn)臂1桿身和活動(dòng)桿6內(nèi)后側(cè)的固定用螺栓上，拉簧3的剛度、固定位置、 使用長度均決定其使用效果，要根據(jù)旋轉(zhuǎn)臂1實(shí)際情況調(diào)整參數(shù)。限位件2起作用時(shí)其端部在旋轉(zhuǎn)臂1尾槽的內(nèi)部，這樣便起到了限位作用。本機(jī)械手可通過固定桿8固定在機(jī)械本體上使用。初始時(shí)，旋轉(zhuǎn)臂1在限位件2和拉簧3的共同作用下處于圖1所示的位置。工作時(shí)，電機(jī)10拉動(dòng)線輪9轉(zhuǎn)動(dòng)從而拉動(dòng)鋼絲，而鋼絲繞過定滑輪7后經(jīng)活動(dòng)桿6固定孔連接， 從而帶動(dòng)活動(dòng)桿6向前伸出，當(dāng)伸出距離達(dá)到要求的位置時(shí)，限位件2與旋轉(zhuǎn)臂1滑槽脫離，此時(shí)限位解除，旋轉(zhuǎn)臂1在拉簧3作用下旋轉(zhuǎn)，由于卡銷4使旋轉(zhuǎn)臂1和棘輪5連為一體，所以棘輪5和旋轉(zhuǎn)臂1同時(shí)旋轉(zhuǎn)，最后旋轉(zhuǎn)臂1在活動(dòng)桿6主體桿身的限位作用下停止， 并且此時(shí)由于棘輪5的自鎖性能，使旋轉(zhuǎn)臂1和活動(dòng)桿6間角度保持為90°，并固定不變。 此時(shí)電機(jī)10反向轉(zhuǎn)動(dòng)反向拉動(dòng)活動(dòng)桿6，活動(dòng)桿6收回，從而實(shí)現(xiàn)伸縮取物的功能。機(jī)械手固定桿8可固定在機(jī)器人的主體部分上。再次使用時(shí)可以在旋轉(zhuǎn)棘輪5的解鎖開關(guān)后重新調(diào)整為初始狀態(tài)繼續(xù)使用。實(shí)際應(yīng)用過程中，該機(jī)械手很好的節(jié)約了空間并且能夠很穩(wěn)定的完成任務(wù)，總體而言能很好的滿足實(shí)際要求。
權(quán)利要求
1.具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手，其特征是包括旋轉(zhuǎn)臂、棘輪、活動(dòng)桿、定滑輪、 固定桿、線輪、鋼絲、減速電機(jī)，活動(dòng)桿與固定桿相連，減速電機(jī)和定滑輪分別安裝在固定桿的兩端，線輪和減速電機(jī)的輸出端相連，鋼絲穿過活動(dòng)桿一端的孔并繞在定滑輪和線輪上， 旋轉(zhuǎn)臂的一端連接活動(dòng)桿，旋轉(zhuǎn)臂與活動(dòng)桿的連接處安裝棘輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手，其特征是所述的固定桿上安裝限位件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手，其特征是所述的棘輪和旋轉(zhuǎn)臂之間安裝拉簧。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供具有可伸縮變形性能的自鎖機(jī)械手，包括旋轉(zhuǎn)臂、棘輪、活動(dòng)桿、定滑輪、固定桿、線輪、鋼絲、減速電機(jī)，活動(dòng)桿與固定桿相連，減速電機(jī)和定滑輪分別安裝在固定桿的兩端，線輪和減速電機(jī)的輸出端相連，鋼絲穿過活動(dòng)桿一端的孔并繞在定滑輪和線輪上，旋轉(zhuǎn)臂的一端連接活動(dòng)桿，旋轉(zhuǎn)臂與活動(dòng)桿的連接處安裝棘輪。本發(fā)明所采用的棘輪自鎖的方法更適合小范圍工作并且有變形要求的機(jī)械手。
文檔編號(hào)B25J13/00GK102229144SQ201110160450
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者劉少智, 劉立剛, 尉越嘯, 張健, 張群, 王天龍, 艾山, 陳東良, 魏金旺 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)