一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，舵機一端的輸出盤與主U型夾持臂直接連接，另一端與主齒輪通過中螺釘連接，再與主U型夾持臂通過大螺釘以及塑料軸套連接。主U型夾持臂通過中螺釘與右夾持爪連接，通過拆卸中螺釘使主U型夾持臂與右夾持爪的分離，實現夾持爪的更換。舵機與舵機固定架連接，舵機固定架與夾持器外殼連接，夾持器外殼通過固定柱與從U型夾持臂連接，從動齒輪與從U型夾持臂連接，同時與主齒輪嚙合，實現傳動。本發明的舵機通過輸出盤輸出力矩，帶動主U型夾持臂旋轉，繼而驅動從U型夾持臂同時旋轉，根據夾持爪的形狀配合，實現對物件的夾持。本夾持器通過夾持爪的可更換設計，有效提高了夾持器的靈活性與適應性。
【專利說明】一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及舵機齒輪式機器人夾持技術，尤其涉及一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器。
【背景技術】
[0003]機器人的夾持器要求夾持器運轉時有良好的即時反應能力，并保證有足夠的夾持力。同時為了有效夾持不同的夾持物體，而對夾持爪有不同的形狀要求。
[0004]最傳統的方法是夾持爪與夾持臂連成一體，再與齒輪連接進行傳動，這種方法雖然結構簡單，但由于夾持爪與夾持臂連成一體，導致當夾持對象形狀改變時，需要另外一種夾持器，或者更換整個夾持臂，增加了安裝的困難，使夾持器的使用靈活性不高。尤其對于面對夾持對象經常改變的機器人，就需要配備多種的夾持器，從而增加了機器人的成本。目前市場上的夾持器大多數無法實現夾持爪和夾持臂的分離，而且夾持對象的形狀受到限制。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服上述技術及產品存在的缺點與不足，提供一種結構簡單，造價便宜，重量輕，靈活度大，適應性強的可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器。
[0006]本發明通過以下技術方案來實現:
一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，舵機一端的輸出盤與主U型夾持臂直接連接，另一端與主齒輪通過小螺釘連接，再與主U型夾持臂通過大螺釘以及塑料軸套連接，主U型夾持臂上方通過中螺釘與右夾持爪連接；舵機固定連接在舵機固定架上，所述舵機固定架與夾持器外殼連接，所述夾持器外殼通過固定柱與從U型夾持臂活動連接，從動齒輪與從U型夾持臂連接，同時與主齒輪嚙合，從U型夾持臂上方與左夾持爪通過中螺釘連接。舵機通過輸出盤輸出力矩，帶動主U型夾持臂旋轉，在主齒輪與從動齒輪的傳動下，從U型夾持臂同時旋轉，再根據右夾持爪與左夾持爪的形狀配合，實現對物件的夾持。
[0007]進一步地，輸出盤通過小螺釘與主U型夾持臂連接，主U型夾持臂另一端通過小螺釘按圓周分布與主齒輪連接，并通過大螺釘與舵機連接。
[0008]進一步地，所述從U型夾持臂與從動齒輪通過小螺釘連接，兩個齒輪嚙合，當主U型夾持臂旋轉同時帶動從U型夾持臂旋轉。
[0009]進一步地，所述主U型夾持臂和從U型夾持臂上均設有螺紋孔，所述左夾持爪和右夾持爪上均設置有與螺紋孔相對應的通孔，所述中螺釘穿過通孔后旋入螺紋孔將右夾持爪固定在主U型夾持臂上。
[0010]進一步地，夾持器外殼底部設置有與其他機構相連接的安裝孔。
[0011]為了便于更換，采用了夾持爪與夾持臂分離的結構。[0012]為了便于更換，采用在夾持臂上設置兩個螺紋孔，在夾持爪上設置兩個通孔，夾持爪和夾持臂通過通孔用中螺釘固定。
[0013]優選的，夾持爪兩端部設置夾持爪牙，中間部位設置通孔。
[0014]本發明的工作原理:舵機通過輸出盤輸出力矩，帶動主U型夾持臂旋轉，在主齒輪與從動齒輪的傳動下，從U型夾持臂同時旋轉，再根據右夾持爪與左夾持爪的形狀配合，實現對物件的夾持。
[0015]實際應用時，通過舵機輸出力矩，帶動主動齒輪，并通過齒輪嚙合傳動同時帶動主從U型夾持臂，實現夾持爪的夾持和張開。夾持器外殼保證了轉動過程中兩個U型夾持臂轉動中心的平行，塑料軸套和固定柱用于固定U型夾持臂與夾持器外殼，保證了轉動過程中的緊密性，并有潤滑效果。舵機固定架用于連接舵機和夾持器外殼，保證夾持過程中的穩定性。當舵機正轉時，兩個夾持臂合攏，實現夾持動作，當舵機反轉時，兩個夾持臂分開，實現張開動作。當夾持爪磨損或者折斷，可以針對性地更換夾持爪，減低維修成本。
[0016]本發明對于現有技術，有如下的優點及效果:
本發明采用舵機一端的輸出盤與主U型夾持臂直接連接，另一端與主齒輪通過小螺釘連接，再與主U型夾持臂通過大螺釘以及塑料軸套連接。主U型夾持臂通過中螺釘與右夾持爪連接。舵機與舵機固定架連接，舵機固定架與夾持器外殼連接，夾持器外殼通過固定柱與從U型夾持臂連接，從動齒輪與從U型夾持臂連接，同時與主齒輪嚙合。從U型夾持臂與左夾持爪通過中螺釘連接。具有動作反應及時，夾持爪可以更換，結構簡單，造價便宜，降低維護成本，重量輕，靈活度大，適應性強等特點。
[0017]2、本發明的主要構件都通過螺紋連接和齒輪嚙合傳動，形成一個整體，減少了因零件聯接過多而帶來的抖動，提供了夾持運動過程中的穩定性。
[0018]3、本發明中的構件之間通過中螺釘連接，使得本發明的拆卸簡單，如只要把夾持爪的兩個中螺釘卸下，就可以實現夾持爪和夾持臂的分離，達到更換的目的。
[0019]4、本發明的夾持器外殼底部設置有安裝孔，便于和機器人其他機構進行連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1夾持器整體結構示意圖。
[0021]圖2夾持器整體爆炸圖。
[0022]圖3 U型夾持臂與舵機輸出盤連接示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了便于本領域技術人員理解，下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的詳細說明，但其實施方式不限于此。
[0024]如圖1?3所示，一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，舵機一端的輸出盤011與主U型夾持臂020直接連接，另一端主齒輪050通過中螺釘090緊固在舵機上，再與主U型夾持臂020以及塑料套軸060通過中螺釘040緊固。主U型夾持臂020通過中螺釘040與右夾持爪030連接，通過拆卸中螺釘040使主U型夾持臂020與右夾持爪030的分離，實現夾持爪的更換。舵機010與舵機固定架070連接，舵機固定架070與夾持器外殼080連接，夾持器外殼080通過固定柱061與從U型夾持臂021連接，從動齒輪051與從U型夾持臂021連接，同時與主齒輪050嚙合，實現傳動。從U型夾持臂021與左夾持爪031的實現方式與主U型夾持臂020連接及右夾持爪030的實現方式類似。舵機010通過輸出盤011輸出力矩，帶動主U型夾持臂020旋轉，在主齒輪050與從動齒輪051的傳動下，從U型夾持臂021同時旋轉，再根據右夾持爪030與左夾持爪031的形狀配合，實現對物件的夾持。
[0025]本實施例中，右夾持爪030及左夾持爪031可以用于夾持圓棒狀物體，也適用于沿圓桿攀爬的機器人，同時也可以根據實際不同的需要設計成不同的形狀，適用不同夾持對象的需要。
[0026]本實施例中，主U型夾持臂020和從U型夾持臂021都在中間設置兩個螺紋孔，便于安裝和拆卸右夾持爪030及左夾持爪031。
[0027]本實施例中，主U型夾持臂020和從U型夾持臂021 —端各安裝有主齒輪050和從動齒輪051，主齒輪050固定于舵機010，從動齒輪051固定于夾持器外殼080，兩個齒輪通過嚙合傳動，實現主U型夾持臂020和從U型夾持臂021的同時動作。
[0028]本實例中，夾持器外殼080底部開有一些通孔，可將夾持器作為一個動能元件便捷地連接到其他部件上。
[0029]本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，其特征在于:舵機(010) —端的輸出盤(011)與主U型夾持臂(020)直接連接，另一端與主齒輪(050)通過小螺釘(090)連接，再與主U型夾持臂通(020)過大螺釘(100)以及塑料軸套(060)連接，主U型夾持臂(020)上方通過中螺釘(040)與右夾持爪(030)連接；舵機(010)固定連接在舵機固定架(070)上，所述舵機固定架(070)與夾持器外殼(080)連接，所述夾持器外殼(080)通過固定柱(061)與從U型夾持臂(021)活動連接，從動齒輪(051)與從U型夾持臂(021)連接，同時與主齒輪(050)嚙合，從U型夾持臂(021)上方與左夾持爪(031)通過中螺釘(040)連接。
2.根據權利要求1所述的一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，其特征在于:輸出盤(011)通過小螺釘(090)與主U型夾持臂(020)連接，主U型夾持臂(020)另一端通過小螺釘(090)按圓周分布與主齒輪(050)連接，并通過大螺釘(100)與舵機(010)連接。
3.根據權利要求2所述的一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，其特征在于:所述從U型夾持臂(021)與從動齒輪(051)通過小螺釘(090)連接，兩個齒輪嚙合，當主U型夾持臂(020)旋轉同時帶動從U型夾持臂(021)旋轉。
4.根據權利要求3所述的一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，其特征在于:所述主U型夾持臂(020)和從U型夾持臂(021)上均設有螺紋孔，所述左夾持爪(031)和右夾持爪(030)上均設置有與螺紋孔相對應的通孔，所述中螺釘(040)穿過通孔后旋入螺紋孔將右夾持爪(030)固定在主U型夾持臂(020)上、將左夾持爪(031)固定在從U型夾持臂(021)上。
5.根據權利要求4所述的一種可更換夾持爪的舵機齒輪式夾持器，其特征在于:夾持器外殼(080)底部設置有與其他機構相連接的安裝孔。
【文檔編號】B25J15/08GK103433930SQ201310369116
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】劉天亮, 管貽生, 羅東豪, 葉景楊, 趙國旗 申請人:華南理工大學