一种机器人手爪结构制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域，具体公开了一种机器人手爪结构，包括：步进电机、联轴器、手爪小齿轮、小齿轮轴、手爪大齿轮、大齿轮轴、第一手爪丝杆、第二手爪丝杆、光杆、第一丝杆螺母副、第二丝杆螺母副、第一手爪接触块和第二手爪接触块，步进电机的输出轴通过联轴器与小齿轮轴连接，手爪小齿轮设置在小齿轮轴上，手爪小齿轮与手爪大齿轮啮合连接，手爪大齿轮设置在大齿轮轴上，大齿轮轴的上端与第一手爪丝杆的下端固定连接，第一丝杆螺母副的一端与第一手爪丝杆螺纹连接，另一端与第一手爪接触块固定连接，这种机器人手爪结构，结构简单，有自锁性、效率高、运动灵敏、制造加工容易，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人
，特别涉及一种机器人手爪结构。
技术介绍
机器人末端执行器安装在机器人手腕上，是用来实现某种操作或作业的附加装置。现有的夹钳式手部机构，结构复杂，效率较低、机构本身无自锁功能，为了克服上述缺点，本技术设计了一种结构相对简单、有自锁性、制造加工容易、成本低、效率高、运动灵敏的机器人手爪。
技术实现思路
本技术提供一种机器人手爪结构，结构简单，有自锁性、效率高、运动灵敏、制造加工容易，生产成本低。本技术提供了一种机器人手爪结构，包括：步进电机、联轴器、手爪小齿轮、小齿轮轴、手爪大齿轮、大齿轮轴、第一手爪丝杆、第二手爪丝杆、第一丝杆螺母副、第二丝杆螺母副、第一手爪接触块和第二手爪接触块；第一手爪丝杆上具有第一螺纹，第二手爪丝杆上具有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的方向相反，步进电机的输出轴通过联轴器与小齿轮轴连接，手爪小齿轮设置在小齿轮轴上，手爪小齿轮与手爪大齿轮啮合连接，手爪大齿轮设置在大齿轮轴上，大齿轮轴的上端与第一手爪丝杆的下端固定连接，第一丝杆螺母副的一端与第一手爪丝杆螺纹连接，另一端与第一手爪接触块固定连接；第二手爪丝杆的下端与第一手爪丝杆的上端固定连接，第二丝杆螺母副的一端与第二手爪丝杆螺纹连接，另一端与第二手爪接触块固定连接。进一步地，还包括光杆、第一支座、第二支座和第三支座，第一支座、第二支座和第三支座平行设置，第二支座位于第一支座和第三支座之间，小齿轮轴和大齿轮轴分别通过轴承穿过第二支座，手爪小齿轮和手爪大齿轮位于第一支座和第二支座之间，第二手爪丝杆的上端通过轴承固定在第三支座上，光杆穿过第一丝杆螺母副和第二丝杆螺母副，上端固定在第三支座上，下端固定在第二支座上。进一步地，所述手爪小齿轮通过第一平键设置在小齿轮轴上，所述手爪大齿轮通过第二平键设置在大齿轮轴上。进一步地，所述大齿轮轴、第一手爪丝杆与第二手爪丝杆为一体。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术通过经步进电机供动力源，通过联轴器连接传递转矩带动小齿轮轴，手爪小齿轮通过与手爪大齿轮之间的啮合传动，将运动和动力通过大齿轮轴传递给第一手爪丝杆和第二手爪丝杆，驱使第一手爪丝杆和第二手爪丝杆转动，由于第一手爪丝杆与第二手爪丝杆的螺纹方向相反，继而通过第一丝杆螺母副带动第一手爪接触块向下或向上移动，通过第二丝杆螺母副带动第二手爪接触块向上或向下移动，通过步进电机正向和反向旋转，最终实现手爪的张合，完成对棒料的加紧和松开的动作，当手爪抓到零件时，步进电机停止转动，手爪由于两个丝杠螺母副传动形成自锁，从而紧紧地将工件抓住。结构简单，有自锁性、效率高、运动灵敏、制造加工容易，生产成本低。附图说明图1为本技术提供的一种机器人手爪结构的结构示意图。附图标记说明：1-步进电机，2-联轴器，3-手爪小齿轮，4-手爪大齿轮，5-1-第一手爪丝杆，5-2-第二手爪丝杆，6-光杆，7-1-第一丝杆螺母副，7-2-第二丝杆螺母副，8-1-第一手爪接触块，8-2-第二手爪接触块，9-小齿轮轴，10-大齿轮轴，11-第一支
座，12-第二支座，13-第三支座。具体实施方式下面结合附图，对本技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1所示，本技术实施例提供的一种机器人手爪结构，包括：步进电机1、联轴器2、手爪小齿轮3、小齿轮轴9、手爪大齿轮4、大齿轮轴10、第一手爪丝杆5-1、第二手爪丝杆5-2、第一丝杆螺母副7-1、第二丝杆螺母副7-2、第一手爪接触块8-1和第二手爪接触块8-2；第一手爪丝杆5-1上具有第一螺纹，第二手爪丝杆5-2上具有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的方向相反，步进电机1的输出轴通过联轴器2与小齿轮轴9连接，手爪小齿轮3设置在小齿轮轴9上，手爪小齿轮3与手爪大齿轮4啮合连接，手爪大齿轮4设置在大齿轮轴10上，大齿轮轴10的上端与第一手爪丝杆5-1的下端固定连接，第一丝杆螺母副7-1的一端与第一手爪丝杆5-1螺纹连接，另一端与第一手爪接触块8-1固定连接；第二手爪丝杆5-2的下端与第一手爪丝杆5-1的上端固定连接，第二丝杆螺母副7-2的一端与第二手爪丝杆5-2螺纹连接，另一端与第二手爪接触块8-2固定连接。经步进电机1提供动力源，通过联轴器2连接传递转矩带动手爪小齿轮3，手爪小齿轮3通过与手爪大齿轮4之间的啮合传动，将运动和动力通过大齿轮轴10传递给第一手爪丝杆5-1和第二手爪丝杆5-2，驱使第一手爪丝杆5-1和第二手爪丝杆5-2转动，由于第一手爪丝杆5-1与第二手爪丝杆5-2的螺纹方向相反，继而通过第一丝杆螺母副7-1带动第一手爪接触块8-1向下或向上移动，通过第二丝杆螺母副7-2带动第二手爪接触块8-2向上或向下移动，通过步进电机1正向和反向旋转，最终实现手爪的张合，完成对棒料的加紧和松开
的动作。当手爪抓到零件时，步进电机1停止转动，手爪由于两个丝杠螺母副传动形成自锁，从而紧紧地将工件抓住。手爪的最小开度由加工工件的直径来确定。进一步地，还包括光杆6、第一支座11、第二支座12和第三支座13，第一支座11、第二支座12和第三支座13平行设置，第二支座12位于第一支座11和第三支座13之间，小齿轮轴9和大齿轮轴10分别通过轴承穿过第二支座12，手爪小齿轮3和手爪大齿轮4位于第一支座11和第二支座12之间，第二手爪丝杆5-2的上端通过轴承固定在第三支座13上，光杆6穿过第一丝杆螺母副7-1和第二丝杆螺母副7-2，上端固定在第三支座13上，下端固定在第二支座12上。小齿轮轴9和大齿轮轴10的下端分别通过轴承和轴承座固定在第一支座11上，第二手爪丝杆5-2的上端通过轴承固定在第三支座13上，确保整个机构的稳固性，光杆6对第一丝杆螺母副7-1和第二丝杆螺母副7-2具有导向作用。进一步地，所述手爪小齿轮3通过第一平键设置在小齿轮轴9上，所述手爪大齿轮4通过第二平键设置在大齿轮轴10上。通过第一平键和第二平键实现齿轮与齿轮轴的连接，结构简单，力的传递平稳。进一步地，所述大齿轮轴10、第一手爪丝杆5-1与第二手爪丝杆5-2为一体。一体设计，结构简单，力的传递平稳。本技术结构简单，制造加工方便，且易于自锁，效率高、运动灵敏、传动平稳，生产成本低。而且其所夹持的圆柱棒料径向尺寸改变时，不会影响到其夹持轴心位置的变化。以上公开的仅为本技术的几个具体实施例，但是，本技术实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本技术的保
护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人手爪结构，其特征在于，包括：步进电机(1)、联轴器(2)、手爪小齿轮(3)、小齿轮轴(9)、手爪大齿轮(4)、大齿轮轴(10)、第一手爪丝杆(5‑1)、第二手爪丝杆(5‑2)、第一丝杆螺母副(7‑1)、第二丝杆螺母副(7‑2)、第一手爪接触块(8‑1)和第二手爪接触块(8‑2)；第一手爪丝杆(5‑1)上具有第一螺纹，第二手爪丝杆(5‑2)上具有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的方向相反，步进电机(1)的输出轴通过联轴器(2)与小齿轮轴(9)连接，手爪小齿轮(3)设置在小齿轮轴(9)上，手爪小齿轮(3)与手爪大齿轮(4)啮合连接，手爪大齿轮(4)设置在大齿轮轴(10)上，大齿轮轴(10)的上端与第一手爪丝杆(5‑1)的下端固定连接，第一丝杆螺母副(7‑1)的一端与第一手爪丝杆(5‑1)螺纹连接，另一端与第一手爪接触块(8‑1)固定连接；第二手爪丝杆(5‑2)的下端与第一手爪丝杆(5‑1)的上端固定连接，第二丝杆螺母副(7‑2)的一端与第二手爪丝杆(5‑2)螺纹连接，另一端与第二手爪接触块(8‑2)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种机器人手爪结构，其特征在于，包括：步进电机(1)、联轴器(2)、手爪小齿轮(3)、小齿轮轴(9)、手爪大齿轮(4)、大齿轮轴(10)、第一手爪丝杆(5-1)、第二手爪丝杆(5-2)、第一丝杆螺母副(7-1)、第二丝杆螺母副(7-2)、第一手爪接触块(8-1)和第二手爪接触块(8-2)；第一手爪丝杆(5-1)上具有第一螺纹，第二手爪丝杆(5-2)上具有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的方向相反，步进电机(1)的输出轴通过联轴器(2)与小齿轮轴(9)连接，手爪小齿轮(3)设置在小齿轮轴(9)上，手爪小齿轮(3)与手爪大齿轮(4)啮合连接，手爪大齿轮(4)设置在大齿轮轴(10)上，大齿轮轴(10)的上端与第一手爪丝杆(5-1)的下端固定连接，第一丝杆螺母副(7-1)的一端与第一手爪丝杆(5-1)螺纹连接，另一端与第一手爪接触块(8-1)固定连接；第二手爪丝杆(5-2)的下端与第一手爪丝杆(5-1)的上端固定连接，第二丝杆螺母副(7-2)的一端与第二手爪丝杆(5-2)螺纹连接，另一端与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：武智，
申请(专利权)人：山西大同大学，
类型：新型
国别省市：山西;14