本發(fā)明涉及機(jī)械手爪領(lǐng)域,具體為一種勻速夾緊增力機(jī)械爪。
背景技術(shù):
當(dāng)今機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展以及勞動(dòng)力成本的日益提升,機(jī)器換人已成為發(fā)展趨勢(shì),由機(jī)械手替代人工進(jìn)行大量危險(xiǎn)、枯燥的工作。目前,現(xiàn)有的機(jī)械爪大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜,夾緊力偏小,且依靠外驅(qū)動(dòng)力保持而實(shí)現(xiàn)夾緊后的鎖定,這限制了這類機(jī)械爪的使用范圍。因此,機(jī)新型增力機(jī)械爪的設(shè)計(jì)非常有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種勻速夾緊增力機(jī)械爪。它主要解決了現(xiàn)有機(jī)械爪增力過(guò)程中夾緊運(yùn)動(dòng)的速度不斷降低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及夾緊后須驅(qū)動(dòng)力保持而實(shí)現(xiàn)鎖定的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種勻速夾緊增力機(jī)械爪由支持架、第一右旋螺母、第一左旋螺母、第二左旋螺母、第二右旋螺母、連桿一、連桿二、連桿三、連桿四、第一正反絲桿、第二正反絲桿、夾板一、夾板二、鏈輪一、鏈輪二、驅(qū)動(dòng)鏈、從動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪、變速電機(jī)構(gòu)成。
優(yōu)選的,所述的第一右旋螺母和第一左旋螺母分別與第一正反絲桿螺旋配合,第二右旋螺母和第二左旋螺母分別與第二正反絲桿螺旋配合。第一正反絲桿和第二正反絲桿平行安裝在支持架上。
優(yōu)選的,所述的夾板一通過(guò)連桿一、連桿二與第一左旋螺母、第一右旋螺母鉸接;夾板二通過(guò)連桿三、連桿四與第二左旋螺母、第二右旋螺母鉸接;夾板一和夾板二通過(guò)滑動(dòng)副與支持架連接。
優(yōu)選的,所述的第一正反絲桿和第二正反絲桿分別與鏈輪一和鏈輪二固連,鏈輪一和鏈輪二通過(guò)驅(qū)動(dòng)鏈連接,第一正反絲桿又與從動(dòng)齒輪固連,從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪嚙合,主動(dòng)齒輪與變速電機(jī)固連;變速電機(jī)安裝在支持架上。
本發(fā)明具有的有益效果是:
本發(fā)明適用于均勻速度夾緊場(chǎng)合,由正反螺母提供夾緊后自鎖功能,無(wú)需外部驅(qū)動(dòng)力維持夾緊力,節(jié)能效果明顯。在調(diào)速電機(jī)的作用下,夾板的夾緊、松開速度可以適當(dāng)保持勻速,顯著提高機(jī)械爪的工作效率。絲桿螺母和連桿機(jī)構(gòu)配合下,機(jī)構(gòu)增力效果明顯,減小了電機(jī)的耗能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記:1、支持架,2、第一右旋螺母,3、連桿一,4、第一正反絲桿,5、連桿二,6、第一左旋螺母,7、夾板一,8、鏈輪一,9、從動(dòng)齒輪,10、變速電機(jī),11、主動(dòng)齒輪,12、驅(qū)動(dòng)鏈,13鏈輪二,14、第二左旋螺母,15、連桿三,16、第二正反絲桿,17、夾板二,18、連桿四,19、第二右旋螺母。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示,一種勻速夾緊增力機(jī)械爪包括支持架1、第一右旋螺母2、第一左旋螺母6、第二左旋螺母14、第二右旋螺母19、連桿一3、連桿二5、連桿三15、連桿四18、第一正反絲桿4、第二正反絲桿16、夾板一7、夾板二17、鏈輪一8、鏈輪二13、驅(qū)動(dòng)鏈12、從動(dòng)齒輪9、主動(dòng)齒輪11、變速電機(jī)10。
如圖1所示,第一右旋螺母2和第一左旋螺母6分別與第一正反絲桿4螺旋配合,第一正反絲桿4做旋轉(zhuǎn)時(shí),驅(qū)動(dòng)第一右旋螺母2和第一左旋螺母6做軸向靠攏或分開運(yùn)動(dòng)。第二右旋螺母19和第二左旋螺母14分別與第二正反絲桿16螺旋配合,第二正反絲桿16做旋轉(zhuǎn)時(shí),驅(qū)動(dòng)第二右旋螺母19和第二左旋螺母14做軸向靠攏或分開運(yùn)動(dòng)。
第一正反絲桿4和第二正反絲桿16平行安裝在支持架1上。鏈輪一8和第一正反絲桿4固連,鏈輪二13和第二正反絲桿16固連。鏈輪一8和鏈輪二13通過(guò)驅(qū)動(dòng)鏈12連接,從而實(shí)現(xiàn)第一正反絲桿4和第二正反絲桿16同步旋轉(zhuǎn)。第一正反絲桿4又與從動(dòng)齒輪9固連,從動(dòng)齒輪9與主動(dòng)齒輪11嚙合,主動(dòng)齒輪11與變速電機(jī)10固連,變速電機(jī)10安裝在支持架1上。因此,變速電機(jī)10可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)正反絲桿做同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了第一右旋螺母2和第一左旋螺母6、第二右旋螺母19和第二左旋螺母14同時(shí)靠攏或分開運(yùn)動(dòng)。
夾板一7通過(guò)連桿一3與第一左旋螺母2鉸接,又通過(guò)連桿二5與第一右旋螺母6鉸接;夾板二17通過(guò)連桿三15與第二右旋螺母14、連桿四18與第二左旋螺母19鉸接;夾板一7和夾板二17通過(guò)滑動(dòng)副與支持架1連接,可在支持夾1上自由滑動(dòng)。
該勻速夾緊增力機(jī)械爪的工作原理:
如圖1所示,變速電機(jī)10啟動(dòng)通過(guò)主動(dòng)齒輪11遞扭矩至從動(dòng)齒輪9,從而驅(qū)動(dòng)鏈輪一8,同時(shí)驅(qū)動(dòng)鏈輪二13。鏈輪的作用下驅(qū)動(dòng)第一正反絲桿4和第二正反絲桿16作同步旋轉(zhuǎn)。第一正反絲桿4驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的第一左旋螺母2和第一右旋螺母6作靠攏或分開運(yùn)動(dòng)。第一左旋螺母2和第一右旋螺母6為主動(dòng)件,經(jīng)過(guò)連桿一3和連桿二5帶動(dòng)夾板一7在支持架1的滑動(dòng)副內(nèi)作內(nèi)外滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。與之對(duì)應(yīng)的夾板二17,也同時(shí)做內(nèi)外滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。夾板一7和夾板二16的相對(duì)動(dòng)作形成了夾緊或放松的機(jī)械爪功能。該夾緊機(jī)構(gòu)由于在夾緊過(guò)程中,連桿一3和連桿二5與夾板一7的傳動(dòng)角逐漸減少,所以增力明顯。由于,傳動(dòng)角變化導(dǎo)致夾板一7夾緊過(guò)程中速度減少,本發(fā)明中變速電機(jī)10在夾緊運(yùn)動(dòng)中轉(zhuǎn)速不斷增加以彌補(bǔ)速度減慢,使夾板一7的夾緊滑動(dòng)速度保持相對(duì)穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)了勻速增力機(jī)械爪的全部功能。