1.一种机械爪,包括壳体(1),
所述壳体(1)内设有用于动力输出的传动轮组(2)、伸出至所述壳体(1)外并用于相互配合抓取物品的第一爪臂组件(3)和第二爪臂组件(4)、以及处于所述传动轮组(2)与所述第一爪臂组件(3)之间的用于传递扭矩的飞轮组件(5),所述第一爪臂组件(3)与所述第二爪臂组件(4)采用齿轮啮合连接以实现同步向内运动抓取物品或同步向外运动释放物品,所述飞轮组件(5)与所述第一爪臂组件(3)传动连接,所述传动轮组(2)驱动所述飞轮组件(5)运动并由所述飞轮组件(5)带动所述第一爪臂组件(3)运动,进而实现所述第一爪臂组件(3)和所述第二爪臂组件(4)之间的抓取动作或释放动作,其特征在于,
所述飞轮组件(5)上设有用于所述第一爪臂组件(3)与所述第二爪臂组件(4)之间的抓取力大于预定值时使所述飞轮组件(5)与所述传动轮组(2)和/或所述第一爪臂组件(3)临时脱离的扭矩保护机构(6)。
2.根据权利要求1所述的机械爪,其特征在于,
所述第一爪臂组件(3)包括转动连接于所述壳体(1)内的第一爪轴(301)以及固定于所述第一爪轴(301)上并随所述第一爪轴(301)转动的第一爪臂单元(302),多个所述第一爪臂单元(302)沿所述第一爪轴(301)的轴向间隔排布;
所述第二爪臂组件(4)包括转动连接于所述壳体(1)内的第二爪轴(401)以及固定于所述第二爪轴(401)上并随所述第二爪轴(401)转动的第二爪臂单元(402),多个所述第二爪臂单元(402)沿所述第二爪轴(401)的轴向间隔排布;
所述第一爪臂单元(302)与所述第二爪臂单元(402)一一对应布设。
3.根据权利要求2所述的机械爪,其特征在于,
所述飞轮组件(5)包括转动连接于所述壳体(1)内的飞轮轴(501)以及固接于所述飞轮轴(501)上的飞轮单元(502),多个所述飞轮单元(502)沿所述飞轮轴(501)的轴向间隔排布;
所述飞轮单元(502)与所述第一爪臂单元(302)一一对应布设且传动连接。
4.根据权利要求3所述的机械爪,其特征在于,
所述飞轮单元(502)包括固接在所述飞轮轴(501)上的盘体(5021)以及环绕于所述盘体(5021)外的齿轮环(5022),所述传动轮组(2)传动连接在所述飞轮轴(501)和/或所述盘体(5021)上,所述齿轮环(5022)的外环齿与所述第一爪臂单元(302)啮合连接;
所述扭矩保护机构(6)包括由所述齿轮环(5022)的内环面沿径向向内延伸的第一环形台阶边(601)和第一限位件(602)、由所述盘体(5021)的外缘面沿径向向外延伸的第二环形台阶边(603)以及处于所述第二环形台阶边(603)与所述第一限位件(602)之间的第一弹性件(604),所述第一环形台阶边(601)与所述第二环形台阶边(603)采用平面齿啮合或锥面齿啮合,所述第一环形台阶边(601)与所述第一限位件(602)沿所述齿轮环(5022)的轴向间隔布设且间隔距离大于所述第二环形台阶边(603)的最大厚度,以限制所述齿轮环(5022)相对于所述盘体(5021)的轴向移动范围并使所述齿轮环(5022)与所述盘体(5021)之间留有使所述齿轮环(5022)脱开与所述盘体(5021)的啮合连接的活动空间。
5.根据权利要求3所述的机械爪,其特征在于,
所述飞轮单元(502)包括固接在所述飞轮轴(501)上的盘体(5021)以及环绕于所述盘体(5021)外的齿轮环(5022),所述传动轮组(2)传动连接在所述飞轮轴(501)和/或所述盘体(5021)上,所述齿轮环(5022)的外环齿与所述第一爪臂单元(302)啮合连接;
所述扭矩保护机构(6)包括沿所述盘体(5021)的径向开设于所述盘体(5021)边缘部位的容纳槽(605)、转动连接与所述容纳槽(605)内的棘爪(606)以及处于所述容纳槽(605)内的用于弹性顶抵在所述棘爪(606)上的第二弹性件(607),所述齿轮环(5022)的内环面设有内环齿,所述棘爪(606)的悬挑端设有连接齿段;
所述第二弹性件(607)弹性顶抵在所述棘爪(606)上,以使所述棘爪(606)向所述盘体(5021)外转动并抵靠在所述齿轮环(5022)的内环面上,进而使所述棘爪(606)上的连接齿段与齿轮环(5022)的内环齿啮合连接。
6.根据权利要求5所述的机械爪,其特征在于,
所述扭矩保护机构(6)设置有多组,多组所述扭矩保护机构(6)沿所述盘体(5021)的周向均匀间隔布设。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的机械爪,其特征在于,
所述传动轮组(2)包括电机(201)、与所述电机(201)的动力输出端连接的传动轴(202)以及固接于传动上并处于所述壳体(1)内的传动齿轮单元(203),多个所述传动齿轮单元(203)沿所述传动轴(202)的轴向间隔排布,各所述传动齿轮单元(203)分别传动连接于所述飞轮组件(5)的不同位置,以实现均衡传递扭矩。
8.根据权利要求7所述的机械爪,其特征在于,
所述电机(201)的动力输出端设有扭矩传感器,扭矩传感器电连接控制装置,控制装置电连接电机(201),通过控制装置启动所述电机(201)并控制所述电机(201)正向运转以驱动机械爪抓取物品或反向运转以驱动机械爪释放物品,机械爪抓取物品的抓取力大于预设值进而触动所述扭矩保护机构(6)以使所述第一爪臂组件(3)临时脱离所述飞轮组件(5)的动力输出端,通过扭矩传感器感应到所述电机(201)输出端脱力而使得扭矩增大并向控制装置输出电信号进而控制所述电机(201)停机。
9.根据权利要求2至6中任一项所述的机械爪,其特征在于,
所述壳体(1)上设有用于所述第一爪臂组件(3)和所述第二爪臂组件(4)同步向外运动进行释放动作时分别限制所述第一爪臂组件(3)和所述第二爪臂组件(4)向外张开范围的限位板(101),所述限位板(101)表面覆盖有缓冲层。
10.一种工业机器人,其特征在于,包括权利要求1至9中任一项所述的机械爪。