[发明专利]一种缩放式搬运机械手及其夹持方法

权利要求书

1.一种缩放式搬运机械手，其特征在于，包括基座、摆臂、摆臂驱动组件、横臂、横臂驱动组件、卡爪和卡爪驱动组件，基座下方对称设置两个摆臂，且摆臂与基座的连接处设置摆臂驱动组件，每个摆臂的下端对称设置两个横臂，每个摆臂内对应设有一组横臂驱动组件，每个横臂的末端设有一个卡爪，横臂内对应设有一组卡爪驱动组件；

所述横臂为槽式结构，横臂内设置卡爪驱动组件；

所述卡爪驱动组件包括卡爪伸缩气缸、卡爪旋转气缸、导轨、导杆和导套，卡爪伸缩气缸与横臂固定连接，卡爪伸缩气缸的输出端设置卡爪旋转气缸，卡爪旋转气缸的输出端通过导杆与卡爪连接，导杆通过导套与横臂连接，卡爪旋转气缸两侧设有导轨；

所述摆臂包括相连接的中空段和辅助支座，辅助支座设于中空段底部，中空段内设置横臂驱动组件。

2.根据权利要求1所述一种缩放式搬运机械手，其特征在于，所述摆臂驱动组件包括电机、减速机、摆轴、轴承和齿轮组，摆轴有两个，每个摆轴中部对应与一个摆臂固定连接，位于摆臂两侧的摆轴上设有轴承，摆轴通过轴承与基座连接，电机的输出端设置减速机，减速机的输出端与其中一个摆轴连接，两个摆轴之间通过齿轮组连接，齿轮组设于摆轴的端部。

3.根据权利要求1所述一种缩放式搬运机械手，其特征在于，所述横臂驱动组件包括横臂驱动气缸、第一铰支和连杆，横臂驱动气缸与摆臂的中空段顶部固定连接，横臂驱动气缸的输出端设有第一铰支，第一铰支处连接有两个连杆，各连杆分别与摆臂一侧的横臂铰接，连杆与横臂的铰接处设置第二铰支。

4.根据权利要求3所述一种缩放式搬运机械手，其特征在于，所述横臂一端设有第三铰支，并通过第三铰支与摆臂的辅助支座铰接。

5.根据权利要求1所述一种缩放式搬运机械手，其特征在于，所述基座顶部设有联接座，机械手通过联接座外接机器人。

6.权利要求1～5任一项所述缩放式搬运机械手的夹持方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)摆臂驱动组件驱动两个摆臂对称张开，然后机械手运行至靠近待搬运物品表面；

(2)横臂驱动组件驱动横臂向摆臂两侧展开，形成与摆臂相垂直的横梁式结构；

(3)卡爪驱动组件先驱动卡爪伸出至超过待搬运物品的宽度，再驱动卡爪旋转至卡爪的钩边与待搬运物品边沿的底面平齐，最后驱动卡爪收缩，使卡爪勾住待搬运物品的边沿，此时，机械手的四个卡爪抓紧待搬运物品。

7.根据权利要求6所述缩放式搬运机械手的夹持方法，其特征在于，所述步骤(2)中，横臂驱动组件驱动横臂向摆臂两侧展开的具体过程为：横臂驱动气缸的活塞杆下行，通过连杆推动摆臂左右两侧的横臂以第二铰支为支点向下翻转90°，使两个横臂形成张开状态；

所述步骤(3)中，卡爪驱动组件驱动卡爪伸出时，通过卡爪伸缩气缸推动卡爪旋转气缸直线移动，使导杆推动卡爪向前伸出；卡爪驱动组件驱动卡爪旋转时，卡爪旋转气缸动作，通过导杆驱动卡爪转动；卡爪驱动组件驱动卡爪收缩时，通过卡爪伸缩气缸拉动旋转气缸，使导杆带动卡爪回收。