[实用新型]一种电动夹爪

说明书

本实用新型涉及一种电动夹爪，包括箱体、驱动机构、传动机构、两组连杆机构和夹头，驱动机构安装在箱体后端且与传动机构连接，传动机构安装在箱体内且分别与两组连杆机构连接，连杆机构上安装有夹头，夹头位于箱体前侧，驱动机构通过传动机构驱动两组连杆机构从而实现电动夹爪开合；两组连杆机构分别包括连杆一、连杆二和连杆三，连杆一一端与传动机构键连接，连杆一另一端与连杆二一端铰接，连杆二另一端设有夹头；连杆三一端铰接在箱体上，另一端铰接在连杆二中部。本实用新型利用平行四连杆机构实现夹爪的开合，通过对平行四连杆机构各个连杆与驱动机构连接方式的改进，相比现有传动结构，能够实现较大的夹持力和夹持行程。

技术领域

本实用新型涉及带电作业机器人技术领域，具体涉及一种用于带电作业机器人的基于蜗轮蜗杆传动的电动夹爪。

背景技术

带电作业机器人是一种可代替人工进行带电作业的智能化设备。带电作业过程中不仅需要双臂的协同也需要多种作业工具，例如搭接火作业中需要夹爪抓取引流线，拖曳到目标位置；剥皮工具对主线进行绝缘层的剥离；线夹工具实现主线与引线的连接等。其中拖曳引线需要克服较大的阻力，而带电作业又处在高空，这就要求夹爪具有较大的夹持力，且夹持过程中安全可靠，不致发生引线掉落等情况。目前带电作业机器人主要分为液压型和电动协作型。对于电动协作型机械臂，其相对于液压臂而言一般具有较小的负载，因而夹爪质量应满足电动协作型机械臂较小的负载要求。另外由于需要多种作业工具，就要求夹爪具有末端工具的快换接口，方便机械臂进行不同工具的更换。

夹爪按动力源的种类主要分为气动夹爪、液动夹爪和电动夹爪。与气动和液动夹爪相比，电动夹爪无需特定的气压源、液压源，进行末端工具的快换时对机械臂的精度要求较低，同时方便作业员的操作。另外电动夹爪可实现夹持力及夹持行程的控制或对其进行无线遥控。

常见的电动夹爪多为两指平行夹持的电动夹爪，其结构原理主要有：齿轮齿条、滚珠丝杠、凸轮等三种传动形式。但这几种形式都不具备掉电时反行程自锁的特点，用于带电作业中存在一定的安全隐患。而且这些夹爪的夹持尺寸和范围较小，针对较大的物件无法提供较大的夹持力和夹持行程，应用范围有限。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的电动夹爪夹持过程中夹爪掉电时的夹持安全性有待提高，而且夹持力和夹持行程有限，无法提供较大的夹持力和夹持行程。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电动夹爪，包括箱体、驱动机构、传动机构、两组连杆机构和夹头，所述驱动机构安装在所述箱体后端且与传动机构连接，所述传动机构安装在所述箱体内且分别与两组所述连杆机构连接，所述连杆机构上安装有所述夹头，所述夹头位于所述箱体前侧，所述驱动机构通过传动机构驱动两组所述连杆机构从而实现电动夹爪开合；两组所述连杆机构分别包括连杆一、连杆二和连杆三，所述连杆一一端与所述传动机构连接，所述连杆一另一端与所述连杆二一端连接，所述连杆二另一端设有所述夹头；所述连杆三一端铰接在所述箱体上，另一端铰接在所述连杆二中部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置平行四连杆机构，利用平行四连杆机构实现夹爪的开合，通过对平行四连杆机构各个连杆与驱动机构连接方式的改进，相比现有传动结构，能够实现较大的夹持力和夹持行程。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，两组所述连杆机构的连杆二分别布置在所述箱体两侧，所述箱体前端中部设有两个铰接点，两组所述连杆机构的连杆三分别铰接在两个铰接点处。

采用上述进一步方案的有益效果是：连杆二的设置可使整体连机构结构紧凑，利用较短的长度，实现连杆三及其上夹头较大的行程。

进一步，所述箱体前端中部设有作为铰接机架的端盖，所述端盖上分别设有两个左右并排布置的铰接点，所述铰接点处分别设有三轴，所述连杆二中部设有四轴，所述连杆三两端分别铰接在所述三轴和四轴上。