本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種夾具及具有其的機(jī)械臂。

背景技術(shù)：

夾具為常用的抓取機(jī)械工具。其中，現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，夾具包括分體的左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’。其中，左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’上方設(shè)置有懸掛繩索。同時(shí)，左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’之間設(shè)置有引導(dǎo)桿。從圖1和圖2可以看到，當(dāng)夾具上升時(shí)，左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’通過(guò)重力將被提取物品卡主，同時(shí)，左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’的上端通過(guò)引導(dǎo)桿發(fā)生相對(duì)位移。現(xiàn)有技術(shù)中的夾具有以下問(wèn)題：

上述的夾具在升起過(guò)程中，若夾具發(fā)生晃動(dòng)或者磕碰，左夾爪1’和右?jiàn)A爪2’在慣性或者外力的作用下很容易失去抓取力，進(jìn)而使被抓取物掉落，容易發(fā)生砸傷事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種夾具及具有其的機(jī)械臂，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的抓取力不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)砸傷事故的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種夾具，包括：固定架；第一夾爪和第二夾爪，第一夾爪可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架上，第二夾爪可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架，第一夾爪和第二夾爪相對(duì)設(shè)置；第一驅(qū)動(dòng)件，設(shè)置在固定架上并驅(qū)動(dòng)第一夾爪轉(zhuǎn)動(dòng)；聯(lián)動(dòng)件，設(shè)置在第一夾爪和第二夾爪之間，第一驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)第一夾爪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，聯(lián)動(dòng)件使第二夾爪與第一夾爪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并且第二夾爪與第一夾爪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。

進(jìn)一步地，聯(lián)動(dòng)件包括：轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架上，第一連桿，第一連桿的第一端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一夾爪上，第一連桿的第二端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在轉(zhuǎn)桿的第一端；第二連桿，第二連桿的第一端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在第二夾爪上，第二連桿的第二端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在轉(zhuǎn)桿的第二端。

進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)桿設(shè)置在固定架的中部。

進(jìn)一步地，第一連桿和第二連桿上設(shè)置有長(zhǎng)度調(diào)整件。

進(jìn)一步地，第一驅(qū)動(dòng)件為電推桿。

進(jìn)一步地，第一驅(qū)動(dòng)件和聯(lián)動(dòng)件分別設(shè)置在固定架的相反的兩側(cè)。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種機(jī)械臂，包括：底座；立柱，設(shè)置在底座上，立柱上設(shè)置有導(dǎo)軌；懸臂結(jié)構(gòu)，懸臂結(jié)構(gòu)的第一端設(shè)置在立柱上并與導(dǎo)軌配合；夾具，設(shè)置在懸臂結(jié)構(gòu)的第二端；第二驅(qū)動(dòng)件，設(shè)置在立柱上并驅(qū)動(dòng)懸臂結(jié)構(gòu)在立柱上滑動(dòng)，其中，夾具為上述的夾具。

進(jìn)一步地，懸臂結(jié)構(gòu)的第一端設(shè)置有滾輪，滾輪與導(dǎo)軌相配合。

進(jìn)一步地，立柱和底座之間設(shè)置有轉(zhuǎn)臺(tái)。

進(jìn)一步地，懸臂結(jié)構(gòu)包括互相連接的第一水平段、豎直段以及第二水平段，其中，第一水平段的端部連接在立柱上，夾具連接在第二水平段的端部上，第二水平段的豎直高度低于第一水平段的水平高度。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)件來(lái)對(duì)第一夾爪和第二夾爪提供抓取力，進(jìn)而使得第一夾爪和第二夾爪的抓取更加穩(wěn)定。同時(shí)，通過(guò)設(shè)置聯(lián)動(dòng)件能夠僅適用一個(gè)驅(qū)動(dòng)件即可同時(shí)控制第一夾爪和第二夾爪的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得夾具的結(jié)構(gòu)更加緊湊，成本更低。因此本實(shí)用新型的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的抓取力不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)砸傷事故的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了圖1中夾具在上升時(shí)的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖；

圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的夾具的的實(shí)施例的主視示意圖；

圖4示出了圖3中夾具的后視示意圖；

圖5示出了圖3中夾具的側(cè)視示意圖；

圖6示出了圖3中夾具的俯視示意圖；

圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的機(jī)械臂的實(shí)施例的主視示意圖；

圖8示出了圖7中機(jī)械臂的側(cè)視示意圖；

圖9示出了圖7中機(jī)械臂的立柱的主視示意圖；

圖10示出了圖9中立柱的測(cè)試示意圖；

圖11示出了圖7中機(jī)械臂的懸臂結(jié)構(gòu)的主視示意圖；

圖12示出了圖11中懸臂結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；

圖13示出了圖7中懸臂結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)的剖視示意圖；以及

圖14示出了圖13中轉(zhuǎn)臺(tái)的俯視示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

1’、左夾爪；2’、右?jiàn)A爪；10、固定架；20、第一夾爪；30、第二夾爪；40、第一驅(qū)動(dòng)件；50、聯(lián)動(dòng)件；51、轉(zhuǎn)桿；52、第一連桿；53、第二連桿；100、底座；200、立柱；210、導(dǎo)軌；300、懸臂結(jié)構(gòu)；310、滾輪；320、第一水平段；330、豎直段；340、第二水平段；400、夾具；500、第二驅(qū)動(dòng)件；600、轉(zhuǎn)臺(tái)。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的，決不作為對(duì)本申請(qǐng)及其應(yīng)用或使用的任何限制。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

除非另外具體說(shuō)明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本申請(qǐng)的范圍。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說(shuō)明書(shū)的一部分。在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實(shí)施例的其它示例可以具有不同的值。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

在本申請(qǐng)的描述中，需要理解的是，方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本申請(qǐng)和簡(jiǎn)化描述，在未作相反說(shuō)明的情況下，這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制；方位詞“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)外。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。

此外，需要說(shuō)明的是，使用“第一”、“第二”等詞語(yǔ)來(lái)限定零部件，僅僅是為了便于對(duì)相應(yīng)零部件進(jìn)行區(qū)別，如沒(méi)有另行聲明，上述詞語(yǔ)并沒(méi)有特殊含義，因此不能理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制。

在附圖中：圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了圖1中夾具在上升時(shí)的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖；圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的夾具的的實(shí)施例的主視示意圖；圖4示出了圖3中夾具的后視示意圖；圖5示出了圖3中夾具的側(cè)視示意圖；圖6示出了圖3中夾具的俯視示意圖；圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的機(jī)械臂的實(shí)施例的主視示意圖；圖8示出了圖7中機(jī)械臂的側(cè)視示意圖；圖9示出了圖7中機(jī)械臂的立柱的主視示意圖；圖10示出了圖9中立柱的測(cè)試示意圖；圖11示出了圖7中機(jī)械臂的懸臂結(jié)構(gòu)的主視示意圖；圖12示出了圖11中懸臂結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；圖13示出了圖7中懸臂結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)的剖視示意圖；圖14示出了圖13中轉(zhuǎn)臺(tái)的俯視示意圖。

如圖3至圖4所示，本實(shí)施例的夾具包括固定架10、第一夾爪20和第二夾爪30、第一驅(qū)動(dòng)件40和聯(lián)動(dòng)件50。其中，第一夾爪20可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架10上，第二夾爪30可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架10，第一夾爪20和第二夾爪30相對(duì)設(shè)置。第一驅(qū)動(dòng)件40設(shè)置在固定架10上并驅(qū)動(dòng)第一夾爪20轉(zhuǎn)動(dòng)。聯(lián)動(dòng)件50設(shè)置在第一夾爪20和第二夾爪30之間，第一驅(qū)動(dòng)件40驅(qū)動(dòng)第一夾爪20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，聯(lián)動(dòng)件50使第二夾爪30與第一夾爪20同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并且第二夾爪30與第一夾爪20的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。

應(yīng)用本實(shí)施例的技術(shù)方案，通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)件40來(lái)對(duì)第一夾爪20和第二夾爪30提供抓取力，進(jìn)而使得第一夾爪20和第二夾爪30的抓取更加穩(wěn)定。同時(shí)，通過(guò)設(shè)置聯(lián)動(dòng)件50能夠僅適用一個(gè)驅(qū)動(dòng)件即可同時(shí)控制第一夾爪20和第二夾爪30的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得夾具的結(jié)構(gòu)更加緊湊，成本更低。因此實(shí)施例的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有技術(shù)中的夾具的抓取力不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)砸傷事故的問(wèn)題

如圖5和圖6所示，在本實(shí)施的技術(shù)方案中，固定架10呈框架狀結(jié)構(gòu)，第一夾爪20和第二夾爪30分別設(shè)置在固定架10的兩側(cè)。其中，第一夾爪20和第二夾爪30均是通過(guò)轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)連接在固定架10上。

如圖3所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，聯(lián)動(dòng)件50包括轉(zhuǎn)桿51、第一連桿52和第二連桿53。其中，轉(zhuǎn)桿51可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定架10上。第一連桿52，第一連桿52的第一端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一夾爪20上，第一連桿52的第二端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在轉(zhuǎn)桿51的第一端。第二連桿53，第二連桿53的第一端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在第二夾爪30上，第二連桿53的第二端可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在轉(zhuǎn)桿51的第二端。具體地，轉(zhuǎn)桿51呈塊狀結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)桿51的中部通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在固定架10上。第一連桿52的兩端分別通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在轉(zhuǎn)桿51和第一夾爪20上，第二連桿53的兩端分別通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在轉(zhuǎn)桿51和第二夾爪30上。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，下面將說(shuō)明第一夾爪20和第二夾爪30的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：

當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)件40驅(qū)動(dòng)第一夾爪20沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一連桿52比第一夾爪20牽動(dòng)朝向左側(cè)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)轉(zhuǎn)桿51的第一連桿52牽引并朝向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)桿51的右端向外頂推第二連桿53，同時(shí)第二連桿53驅(qū)動(dòng)第二夾爪30沿順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。上述過(guò)程實(shí)現(xiàn)了夾具的夾緊操作，并且整個(gè)過(guò)程只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。相應(yīng)的，當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)件40驅(qū)動(dòng)第一夾爪20沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，夾具可實(shí)現(xiàn)松開(kāi)操作。各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)配合過(guò)程和上述的夾緊操作相反，在此不在贅述。

如圖3所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，轉(zhuǎn)桿51設(shè)置在固定架10的中部。上述結(jié)構(gòu)使得第一連桿52和第二連桿53的位置設(shè)置對(duì)稱，并使得機(jī)構(gòu)運(yùn)行更加穩(wěn)定。

優(yōu)選地，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，第一連桿52和第二連桿53上設(shè)置有長(zhǎng)度調(diào)整件。具體地，長(zhǎng)度調(diào)整件為螺母調(diào)整件。通過(guò)調(diào)整第一連桿52和第二連桿53的長(zhǎng)度可以調(diào)整第一夾爪20和第二夾爪30的初始位置，并且便于操作人員根據(jù)被加持的物體的大小對(duì)第一夾爪20和第二夾爪30之間的間隙進(jìn)行調(diào)整。在未示出的實(shí)施方式中，第一連桿52和第二連桿53也可以均為可伸縮的桿體。

如圖4和圖6所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，第一驅(qū)動(dòng)件40為電推桿。電推桿的固定端靠近第二夾爪30設(shè)置，電推桿的推動(dòng)端與第一夾爪20的端部連接，電推桿伸出或者縮回時(shí)驅(qū)動(dòng)第一夾爪20擺動(dòng)。當(dāng)然，第一驅(qū)動(dòng)件40也可以采用別的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，例如油缸，氣缸等。

如圖6所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，第一驅(qū)動(dòng)件40和聯(lián)動(dòng)件50分別設(shè)置在固定架10的相反的兩側(cè)。具體地，固定架10包括前安裝板和后安裝板，以及連接在前安裝板和后安裝板之間的連接板。聯(lián)動(dòng)件50設(shè)置在安裝板上，第一驅(qū)動(dòng)件40設(shè)置在后安裝板上。同時(shí)，第一夾爪20包括同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)第一夾片，一個(gè)第一夾片設(shè)置在前安裝板上，另一個(gè)設(shè)置在后安裝板上。其中，電推桿與設(shè)置在后安裝板上的第一夾片配合，第一連桿52和設(shè)置在前裝扮上的第一夾片配合。同樣的，第二夾爪30包括同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)第二夾片，一個(gè)第二夾片設(shè)置在前安裝板上，另一個(gè)設(shè)置在后安裝板上。其中，電推桿與設(shè)置在后安裝板上的第二夾片配合，第二連桿53和設(shè)置在前裝扮上的第二夾片配合。

本申請(qǐng)還提供了一種機(jī)械臂，如圖7和圖8所示，本實(shí)施例的機(jī)械臂包括底座100、立柱200、懸臂結(jié)構(gòu)300、夾具400以及第二驅(qū)動(dòng)件500。其中，立柱200設(shè)置在底座100上。立柱200上設(shè)置有導(dǎo)軌210。懸臂結(jié)構(gòu)300的第一端設(shè)置在立柱200上并與導(dǎo)軌210配合。夾具400，設(shè)置在懸臂結(jié)構(gòu)300的第二端；第二驅(qū)動(dòng)件500，設(shè)置在立柱200上并驅(qū)動(dòng)懸臂結(jié)構(gòu)300在立柱200上滑動(dòng)。夾具400為上述的夾具。

如圖9至圖12所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，懸臂結(jié)構(gòu)300的第一端設(shè)置有滾輪310，滾輪310與導(dǎo)軌210相配合。具體地，導(dǎo)軌沿立柱200的方向延伸。懸臂結(jié)構(gòu)300的第一段設(shè)置有套筒結(jié)構(gòu)，套筒結(jié)構(gòu)套設(shè)在立柱200外。相應(yīng)的，滾輪310設(shè)置在套筒結(jié)構(gòu)上。第二驅(qū)動(dòng)件500驅(qū)動(dòng)套筒結(jié)構(gòu)在立柱200上滑動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)件500優(yōu)選地為電機(jī)，電機(jī)和套筒結(jié)構(gòu)之間可以通過(guò)皮帶進(jìn)行傳動(dòng)。

如圖13和圖14所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，立柱200和底座100之間設(shè)置有轉(zhuǎn)臺(tái)600。轉(zhuǎn)臺(tái)能夠使立柱200進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，本實(shí)施例中可以采用步進(jìn)電機(jī)對(duì)驅(qū)動(dòng)立柱200轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得夾具400能夠從多方位對(duì)工件進(jìn)行夾取。

如圖11所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，懸臂結(jié)構(gòu)300包括互相連接的第一水平段320、豎直段330以及第二水平段340，其中，第一水平段320的端部連接在立柱200上，夾具400連接在第二水平段340的端部上，第二水平段340的豎直高度低于第一水平段320的水平高度。上述結(jié)構(gòu)便于與送料結(jié)構(gòu)進(jìn)行配合。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。