[实用新型]一种机械手爪

说明书

技术领域

本实用新型属于一种机械手爪，特别是一种用于进行快速抓取小型工件的机械手爪。

背景技术

机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。

机械手爪可以实现类似人手功能的机器人部件。机器人手爪是用来握持工件或工具的部件，是重要的执行机构之一。

目前的机械手爪一般均设置有独立的驱动部件，如电机或气压缸等，而且这些驱动机构还要配合上相应的传动机构将驱动部件的动作转换成机械手爪的开合动作，但有些简单任务又不需要较复杂的机械手爪，例如对于只需要简单的抓取一个小零件的机械手爪，如果设置独立的驱动部件及相应的传动转换机构，不但增加了成本，而且需要复杂的控制系统。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种机械手爪，本机械手爪不需要独立的驱动设备，结构简单，不需要复杂的控制系统，利用的机械手爪本身的结构即可实现对工件的抓取，在机械手爪松开夹持物后，机械手爪的夹口能够自动恢复到原来的位置，使得只要控制机械手爪的位置就可保证夹口的位置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现： 一种机械手爪，它包括两个对开的手指，两个手指的指根可转动的设置在铰链轴上，铰链轴固定在固定块上，固定块上设置有位于两个手指之间的定位销，在手指上设置有可与定位销配合的半圆槽，两个手指之间连接拉紧弹簧，拉紧弹簧的两端分别与两个手指固定，两个手指端部具有对峙的缺口，两个缺口形成夹持工件的夹口。

本机械手爪的工作原理是这样的：将机械手爪移动到工件处，夹口对准工件，进而压向工件，使得工件被压入夹口内，在拉紧弹簧的复位拉力作用下夹住工件，然后将工件移动到指定位置，有其它机构取走工件或将工件安装到指定位置。由于定位销的存在，使得当工件离开夹口后，由于定位销的阻挡可使得两手指闭合时相对固定块的位置保持固定，即开夹口处无工件时，两个手指的半圆槽始终与定位销接触，从而使得夹爪的夹口位置相对于固定块不变，从而便于通过控制固定块的位置精确的控制夹口的位置，例如固定块可由机械臂控制移动，从而保证机械手控制的准确性。利用简单的定位销不需要专门的机构（如气缸等）专门的控制手指的开合，即简化了装置又提高了准确性、工作的稳定性，提高了效率降低了设备成本，是一种利用机构自适应定位的原理。

在上述的机械手爪中，所述固定块上设置有滑槽，所述定位销可滑动的配合在滑槽内，所述定位销与滑槽之间连接有驱动弹簧，常态下，即夹口中无工件时，驱动弹簧对定位销有一个朝向指根部的预拉力，使得当工件进入夹口中将两手指撑开后，定位销沿滑槽向指根部移动，使得定位销始终与两个手指接触实现对手指的定位，使得夹口的中心位置不变。

在上述的机械手爪中，所述手指上的半圆槽上有向指根方向延伸的斜坡缺口，便于定位销沿指根的夹缝向上移动。

在上述的机械手爪中，所述驱动弹簧为双程形状记忆合金弹簧，所述驱动弹簧连接电流控制电路，所述电流控制电路控制通过驱动弹簧的电流。控制电流通过双程形状记忆合金弹簧使得弹簧发热，当达到双程形状记忆合金弹簧的高温转变温度时，使得驱动弹簧或伸或缩，从而控制定位销沿滑槽移动，从而控制两手指的开合。

在上述的机械手爪中，所述拉紧弹簧为双程形状记忆合金弹簧，所述拉紧弹簧连接电流控制电路，所述电流控制电路控制通过拉紧弹簧的电流。控制电流通过双程形状记忆合金弹簧使得拉紧弹簧发热，当达到双程形状记忆合金弹簧的高温转变温度时，使得拉紧弹簧变形从而控制手爪的开合，可以根据需要设置，例如，当要机械手爪需要夹持到物体时，给拉紧弹簧通电加热使得弹簧伸长，从而将两个手指分开夹持住物体，然后断电降温使得拉紧弹簧收缩夹紧物体，将物体移动到位置后再通电打开手指使得物体脱离机械手爪。当然也可以是通电温度升高使得拉紧弹簧收缩，从而实现通过通电增加对物体的夹持力。

在上述的机械手爪中，连接拉紧弹簧两端的两根导线分别穿过所述的铰链轴与控制电路连接。