[实用新型]一种齿轮式机械臂末端执行器

说明书

本实用新型公开了一种齿轮式机械臂末端执行器，其包括：机座、定位模块、夹紧模块和捻打模块，定位模块包括固定于机座底部的定位块，定位块的底面设置有定位槽；夹紧模块包括至少一对机械夹爪、夹紧驱动单元和齿轮传动组件，至少一对机械夹爪均呈左右对称设置于定位槽的左右两侧，齿轮传动组件包括主动齿轮、从动齿轮和两个传动齿轮，两个传动齿轮相互啮合，两个机械夹爪分别与主动齿轮、从动齿轮偏心连接，夹紧驱动单元与主动齿轮传动连接；捻打模块包括气冲锤、撞针，气冲锤安装于机座上，撞针安装于捻打伸缩端上。使用齿轮式的夹紧方式与已有的滑轨式的夹取方式相比精度更高，定心的精度更好，消除了由于管道定位误差造成的捻打作业的误差。

技术领域

本实用新型涉及带压堵漏设备的领域，特别涉及一种齿轮式机械臂末端执行器。

背景技术

目前在企业中应用较多的带压堵漏手段有注剂堵漏、磁压堵漏、胶粘堵漏、顶压堵漏和建筑堵漏，但这些带压堵漏操作大多都是由人工进行。在企业生产过程中，较为常见的泄漏主要发生在管道、容器和阀体上的砂眼和小孔等泄漏缺陷。一旦发生泄漏，通常都需要制作和安装卡具来进行堵漏，而对于由砂眼和小孔导致的泄漏，其卡具加工比其他堵漏方式较为耗时。随着工业自动化的不断发展，越来越多的行业都采用机器人来代替人工从事一些繁重、耗时、带有危险性的工作，以提高企业的生产效率。已有的基于工业机器人的末端执行器由于结构上的缺陷，只能对直径较小的管道做带压捻打堵漏操作。其中很重要的原因就是已有执行器的定位、夹紧模块结构的缺陷，对直径较大的管道定位、夹紧误差较大，因此不能很好地对较大直径的管道做捻打堵漏操作。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种齿轮式机械臂末端执行器，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种齿轮式机械臂末端执行器，其包括：机座、定位模块、夹紧模块和捻打模块，定位模块包括固定于机座底部的定位块，所述定位块的底面设置有呈前后延伸设置的定位槽；夹紧模块包括机械夹爪、夹紧驱动单元和齿轮传动组件，所述机械夹爪的数量为至少一对，至少一对所述机械夹爪均呈左右对称设置于定位槽的左右两侧，所述齿轮传动组件包括可转动安装于机座上的主动齿轮、从动齿轮和两个传动齿轮，两个传动齿轮相互啮合，所述主动齿轮与其中一个传动齿轮啮合，所述从动齿轮与另外一个传动齿轮啮合，所述主动齿轮与从动齿轮呈左右对称设置，所述机械夹爪设置有夹紧端和连接端，两个所述机械夹爪的连接端分别与主动齿轮、从动齿轮偏心连接，所述夹紧驱动单元与主动齿轮传动连接；捻打模块包括气冲锤、撞针，所述气冲锤安装于机座上，所述气冲锤的一端为捻打伸缩端，所述撞针安装于捻打伸缩端上。

本实用新型的有益效果是：在使用时，通过定位块上的定位槽与管道抵触，实现末端执行器在管道上的径向定位，之后夹紧驱动单元驱动主动齿轮转动，主动齿轮通过两个传动齿轮带动从动齿轮反向转动，进而实现两个所述机械夹爪速度相同、方向相反的运动，两个所述机械夹爪夹紧管道后，通过气冲锤安装的撞针对管道上的泄漏点进行捻打堵漏，捻打堵漏完成后，夹紧驱动单元驱动主动齿轮反向转动，使两个用于夹紧管道的机械夹爪松开。使用齿轮式的夹紧方式与已有的滑轨式的夹取方式相比精度更高，定心的精度更好，一定程度上消除了由于管道定位误差造成的捻打作业的误差。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机械夹爪的数量为两对，两对所述机械夹爪呈前后间隔设置，所述齿轮传动组件的数量为两个，两个齿轮传动组件也呈前后间隔设置于机座的前侧和后侧，两个所述主动齿轮通过传动轴同轴连接，所述夹紧驱动单元与所述传动轴传动连接。

两对所述机械夹爪可扩大使用范围，可满足对直径较大的管道进行定位、夹紧。并夹紧驱动单元通过传动轴同步带动两个所述主动齿轮转动，保证了两组齿轮传动组件同步运动，一定程度上消除了两对所述机械夹爪运动不同步造成的夹紧误差。