本發明涉及一種摩擦機械手,屬于機械機器人技術領域。
背景技術:
隨著經濟的高速發展,人們生活水平的不斷提高,機械手的應用領域越來越廣,但是在一些特殊的工作崗位,需要人工不斷彎腰進行物體的抓取與投送,而且在人工抓取物體的時候,人工抓取的數量少而且還要重復性的進行一些彎腰動作,使得人工操作起來過于繁瑣;目前機械手應用領域雖然廣泛,但是在抓取物體方面有待發展,為了在一些特定的場合滿足特定的需求,設計了一種利用摩擦抓取放置物體的新型機械手,對一些物品進行抓取和投放,減少用人工抓取物體的時間,提高抓取物體的效率,實現機械手的多功能化。例如,選擇高爾夫運動的人越來越多,在整個運動過程需要特定的人抓取,搬運高爾夫球,浪費大量時間,在抓取高爾夫球的時候,用機械手來完成代替人為去抓球放置的過程,這樣可節省時間,同時提高機械手的應用功能。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種摩擦機械手,以解決人工抓取物體時效率低、操作繁瑣等問題,
本發明按以下技術方案實現:一種摩擦機械手,包括軸承座1、電機Ⅰ2、固定板Ⅰ3、兩軸固定件4、擋板5、螺釘6、摩擦裝置7、連桿Ⅰ8、大齒輪12、固定板Ⅲ13、電機Ⅲ14、導桿Ⅰ15、絲桿Ⅰ16、絲桿螺母Ⅰ17、導桿連接件18、固定板Ⅳ19、皮帶20、導桿Ⅱ21、導向固定座22、皮帶輪固定座23、小齒輪24、連桿Ⅱ25、連接件26、連桿螺釘29、導桿Ⅰ固定座31、皮帶輪32、皮帶輪軸33、固定板螺釘34、長軸35、螺母36、連桿連接件37、短軸38、固定板Ⅰ連接件39、聯軸器Ⅱ40、軸承Ⅰ41、絲桿Ⅱ44、絲桿螺母Ⅱ45;固定板Ⅰ3、固定板Ⅲ13通過固定板螺釘34連接,軸承座1安裝在固定板Ⅲ13上,電機Ⅰ2安裝在固定板Ⅰ3中部,電機Ⅲ14安裝在固定板Ⅲ13上,大齒輪12安裝在電機Ⅲ14的輸出軸上位于固定板Ⅲ13下部,導桿Ⅰ15一端通過導桿Ⅰ固定座31安裝在固定板Ⅲ13上,絲桿Ⅰ16一端通過軸承座1位于固定板Ⅲ13底部,小齒輪24安裝在絲桿Ⅰ16一端位于固定板Ⅲ13下部,小齒輪24與大齒輪12嚙合,絲桿螺母Ⅰ17安裝在固定板Ⅳ19的側部中部,導桿連接件18安裝在固定板Ⅳ19側部,固定板Ⅳ19通過絲桿螺母Ⅰ17、導桿連接件18與絲桿Ⅰ16、導桿Ⅰ15配合安置在絲桿Ⅰ16、導桿Ⅰ15另一端,導桿Ⅱ21通過導向固定座22安裝在固定板Ⅳ19底部,皮帶輪固定座23安裝在固定板Ⅳ19底部中部,皮帶輪軸33安裝在皮帶輪固定座23內,皮帶輪32安裝在皮帶輪軸33上,皮帶20配合安裝在皮帶輪32上,絲桿螺母Ⅱ45安裝在兩軸固定件4的底部,聯軸器Ⅱ40安裝在電機Ⅰ2的輸出軸上,絲桿Ⅱ44的一端與絲桿螺母Ⅱ45連接,另一端與聯軸器Ⅱ40連接,兩軸固定件4通過聯軸器Ⅱ40、絲桿Ⅱ44安置在電機Ⅰ2的輸出軸上位于固定板Ⅰ3下部,長軸35安裝在兩軸固定件4上,連桿Ⅱ25一端通過螺母36、軸承Ⅰ41安裝在長軸35上,連桿Ⅰ8一端通過軸承Ⅰ41安裝在長軸31上,連接件26一端通過連桿螺釘29安裝在連桿Ⅰ8上,另一端通過連桿螺釘29安裝在連桿Ⅱ25中部,固定板Ⅰ連接件39安裝在固定板Ⅰ3底部,連桿連接件37一端通過短軸38安裝在連桿Ⅰ8中部,連桿連接件37另一端通過短軸38安裝在固定板Ⅰ連接件39底部,摩擦裝置7安裝在連桿Ⅱ25另一端,擋板5通過螺釘6安裝在連桿Ⅱ25。
所述摩擦裝置7包括銅柱9、固定板Ⅱ10、電機Ⅱ11、圓管連接件27、摩擦輪28、聯軸器Ⅰ30、軸承Ⅱ42、摩擦輪轉軸43、圓管46;銅柱9一端安裝在連桿Ⅱ25另一端一側上,固定板Ⅱ10安裝在銅柱9另一端上,電機Ⅱ11安裝在固定板Ⅱ10上,聯軸器Ⅰ30一端與電機Ⅱ11的輸出軸連接,摩擦輪轉軸43通過軸承Ⅱ42安裝在連桿Ⅱ25底中部,摩擦輪轉軸43一端與聯軸器Ⅰ30另一端連接,圓管連接件27安裝在摩擦輪轉軸43上位于連桿Ⅱ26另一端另一側上,圓管46安裝在圓管連接件27上,摩擦輪28安裝圓管46上。
一種摩擦機械手的工作原理為:供電系統給電機Ⅰ2供電,使電機Ⅰ2轉動,從而帶動聯軸器Ⅱ40轉動,聯軸器Ⅱ40轉動,使得絲桿Ⅱ44在絲桿螺母Ⅱ45內上下運動,從而實現連桿連接件37繞著短軸38轉動,從而帶動連桿Ⅰ8和連桿Ⅱ25繞著長軸35轉動,從而實現整個摩擦機械手繞著長軸35轉動,實現摩擦摩擦機械手的張開與閉合;當摩擦機械手張開以后,兩個電機Ⅱ11開始轉動,通過兩個電機Ⅱ11的轉動,帶動整個摩擦裝置7轉動,從而使得安裝在圓管46的摩擦輪28轉動,在抓取物體的時候,電機Ⅰ2的轉動可以來調節兩個摩擦裝置7之間的距離,通過摩擦輪28轉動與物體接觸,把物體抓取在摩擦機械手內;當抓取到物體以后,電機Ⅰ2開始轉動,縮短兩個摩擦裝置7之間的距離,實現摩擦機械手的閉合,摩擦機械手抓取物體結束以后,電機Ⅲ14開始工作,從而帶動安裝在電機Ⅲ14的輸出軸上的大齒輪12轉動,大齒輪12轉動帶動與大齒輪12嚙合的小齒輪24轉動,小齒輪24的轉動帶動固定在軸承座1上的絲桿Ⅰ16轉動,從而使得絲桿Ⅰ16在軸承座1和絲桿螺母Ⅰ17內轉動,此時導桿Ⅰ15起著導向的作用,從而實現整個摩擦機械手的上下運動;導桿Ⅱ21可以與外部設備進行連接安裝,通過皮帶輪32轉動,帶動皮帶20轉動,從而實現整個摩擦機械手沿著導桿Ⅱ21做軸向的運動,最終實現摩擦機械手多向的運動,提高抓取球狀物體的效率。
本發明具有以下有益效果:
1、可解決現目前不易抓取球狀物體的問題,能提高機械手在實際運用中的效率;
2、可實現在抓取球狀物體的同時,把相應抓取的球狀物體搬運到相應的工作區,節約人工勞動成本;
3、機械機構設計機構簡單,易加工;
4、可降低人的體力勞動,用機械手來完成因形狀特殊、不易抓取的球狀物體;
5、可抓取比人工操作更多的球狀物體,解決人工抓取的數量少且抓取時不易抓穩的問題,提高工作效率;
6、改善依靠人工抓取球狀物體時的繁瑣性,提高工作效率。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為本發明的俯視結構示意圖;
圖3為本發明的固定板安裝結構示意圖;
圖4為本發明的導桿與皮帶安裝結構示意圖;
圖5為本發明的摩擦機械手裝置結構示意圖;
圖6為本發明的連桿Ⅰ、連桿Ⅱ安裝結構示意圖;
圖7為本發明的摩擦裝置安裝結構示意圖;
圖8為本發明的兩軸固定件結構示意圖;
圖9為本發明的摩擦裝置結構示意圖。
圖中各標號為:1:軸承座、2:電機Ⅰ、3:固定板Ⅰ、4:兩軸固定件、5:擋板、6:螺釘、7:摩擦裝置、8:連桿Ⅰ、9:銅柱、10:固定板Ⅱ、11:電機Ⅱ、12:大齒輪、13:固定板Ⅲ、14:電機Ⅲ、15:導桿Ⅰ、16:絲桿Ⅰ、17:絲桿螺母Ⅰ、18:導桿連接件、19:固定板Ⅳ、20:皮帶、21:導桿Ⅱ、22:導向固定座、23:皮帶輪固定座、24:小齒輪、25:連桿Ⅱ、26:連接件、27:圓管連接件、28:摩擦輪、29:連桿螺釘、30:聯軸器Ⅰ、31:導桿Ⅰ固定座、32:皮帶輪、33:皮帶輪軸、34:固定板螺釘、35:長軸、36:螺母、37:連桿連接件、38:短軸、39:固定板Ⅰ連接件、40:聯軸器Ⅱ、41:軸承Ⅰ、42:軸承Ⅱ、43:摩擦輪轉軸、44:絲桿Ⅱ、45:絲桿螺母Ⅱ、46:圓管。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發明作進一步說明,但本發明的內容并不限于所述范圍。
實施例1:如圖1-9所示,一種摩擦機械手,包括軸承座1、電機Ⅰ2、固定板Ⅰ3、兩軸固定件4、擋板5、螺釘6、摩擦裝置7、連桿Ⅰ8、大齒輪12、固定板Ⅲ13、電機Ⅲ14、導桿Ⅰ15、絲桿Ⅰ16、絲桿螺母Ⅰ17、導桿連接件18、固定板Ⅳ19、皮帶20、導桿Ⅱ21、導向固定座22、皮帶輪固定座23、小齒輪24、連桿Ⅱ25、連接件26、連桿螺釘29、導桿Ⅰ固定座31、皮帶輪32、皮帶輪軸33、固定板螺釘34、長軸35、螺母36、連桿連接件37、短軸38、固定板Ⅰ連接件39、聯軸器Ⅱ40、軸承Ⅰ41、絲桿Ⅱ44、絲桿螺母Ⅱ45;固定板Ⅰ3、固定板Ⅲ13通過固定板螺釘34連接,軸承座1安裝在固定板Ⅲ13上,電機Ⅰ2安裝在固定板Ⅰ3中部,電機Ⅲ14安裝在固定板Ⅲ13上,大齒輪12安裝在電機Ⅲ14的輸出軸上位于固定板Ⅲ13下部,導桿Ⅰ15一端通過導桿Ⅰ固定座31安裝在固定板Ⅲ13上,絲桿Ⅰ16一端通過軸承座1位于固定板Ⅲ13底部,小齒輪24安裝在絲桿Ⅰ16一端位于固定板Ⅲ13下部,小齒輪24與大齒輪12嚙合,絲桿螺母Ⅰ17安裝在固定板Ⅳ19的側部中部,導桿連接件18安裝在固定板Ⅳ19側部,固定板Ⅳ19通過絲桿螺母Ⅰ17、導桿連接件18與絲桿Ⅰ16、導桿Ⅰ15配合安置在絲桿Ⅰ16、導桿Ⅰ15另一端,導桿Ⅱ21通過導向固定座22安裝在固定板Ⅳ19底部,皮帶輪固定座23安裝在固定板Ⅳ19底部中部,皮帶輪軸33安裝在皮帶輪固定座23內,皮帶輪32安裝在皮帶輪軸33上,皮帶20配合安裝在皮帶輪32上,絲桿螺母Ⅱ45安裝在兩軸固定件4的底部,聯軸器Ⅱ40安裝在電機Ⅰ2的輸出軸上,絲桿Ⅱ44的一端與絲桿螺母Ⅱ45連接,另一端與聯軸器Ⅱ40連接,兩軸固定件4通過聯軸器Ⅱ40、絲桿Ⅱ44安置在電機Ⅰ2的輸出軸上位于固定板Ⅰ3下部,長軸35安裝在兩軸固定件4上,連桿Ⅱ25一端通過螺母36、軸承Ⅰ41安裝在長軸35上,連桿Ⅰ8一端通過軸承Ⅰ41安裝在長軸31上,連接件26一端通過連桿螺釘29安裝在連桿Ⅰ8上,另一端通過連桿螺釘29安裝在連桿Ⅱ25中部,固定板Ⅰ連接件39安裝在固定板Ⅰ3底部,連桿連接件37一端通過短軸38安裝在連桿Ⅰ8中部,連桿連接件37另一端通過短軸38安裝在固定板Ⅰ連接件39底部,摩擦裝置7安裝在連桿Ⅱ25另一端,擋板5通過螺釘6安裝在連桿Ⅱ25。
摩擦裝置7包括銅柱9、固定板Ⅱ10、電機Ⅱ11、圓管連接件27、摩擦輪28、聯軸器Ⅰ30、軸承Ⅱ42、摩擦輪轉軸43、圓管46;銅柱9一端安裝在連桿Ⅱ25另一端一側上,固定板Ⅱ10安裝在銅柱9另一端上,電機Ⅱ11安裝在固定板Ⅱ10上,聯軸器Ⅰ30一端與電機Ⅱ11的輸出軸連接,摩擦輪轉軸43通過軸承Ⅱ42安裝在連桿Ⅱ25底中部,摩擦輪轉軸43一端與聯軸器Ⅰ30另一端連接,圓管連接件27安裝在摩擦輪轉軸43上位于連桿Ⅱ26另一端另一側上,圓管46安裝在圓管連接件27上,摩擦輪28安裝圓管46上。