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专利号: 2020111904965
申请人: 河北宏龙环保科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-15
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多功能机械手,包括机械手驱动臂(1)和转换装置(2),其特征在于,所述机械手驱动臂(1)的端部开设有安装凹槽(101),所述转换装置(2)设置在所述安装凹槽(101)中,所述转换装置(2)包括转换圆筒(201)、转换电机(203)和转换齿轮(204),所述转换圆筒(201)转动连接在所述安装凹槽(101)中,所述安装凹槽(101)一侧的侧壁中固定连接有转换电机(203),所述转换齿轮(204)位于所述转换圆筒(201)内,并与所述转换电机(203)的主轴固定连接,所述转换圆筒(201)的内壁开设有一圈齿槽,所述转换齿轮(204)通过齿槽与所述转换圆筒(201)传动连接,所述转换圆筒(201)的外侧面等角度连接有物件夹持装置(3)、物件吸附装置(4)和清洁刷(5)。

2.根据权利要求1所述的一种多功能机械手,其特征在于,所述转换装置(2)还包括驱动电机(205)、第一驱动伞齿轮(206)、第二驱动伞齿轮(207)和驱动杆(208);所述驱动电机(205)固定安装在所述安装凹槽(101)另一侧的侧壁中,所述第一驱动伞齿轮(206)与所述驱动电机(205)的主轴固定连接,所述驱动杆(208)设置为三个,三个所述驱动杆(208)均匀分布在所述转换圆筒(201)的内侧且贯穿所述转换圆筒(201)的内壁,分别与所述物件夹持装置(3)、物件吸附装置(4)和所述清洁刷(5)传动连接;三个所述驱动杆(208)位于所述转换圆筒(201)内的一端均固定连接有第二驱动伞齿轮(207),且所述第一驱动伞齿轮(206)与所述第二驱动伞齿轮(207)啮合。

3.根据权利要求1所述的一种多功能机械手,其特征在于,所述物件夹持装置(3)包括夹持座(301)、夹持爪(302)、转轴(303)、蜗轮(304)、蜗杆(305)、电动伸缩杆(306)、第一传动齿轮(307)、传动齿环(308)和第二传动齿轮(309);两个所述夹持爪(302)对称设置在所述夹持座(301)表面的前后两端,两个所述转轴(303)分别设置在所述夹持座(301)的端部并与所述夹持爪(302)一一对应,所述转轴(303)的端部与对应的所述夹持爪(302)固定连接,每个所述转轴(303)的外侧面固定套接有蜗轮(304),两个所述蜗轮(304)之间啮合传动有蜗杆(305),所述蜗杆(305)转动连接于夹持座(301)的内腔;所述蜗杆(305)底端固定连接有电动伸缩杆(306),所述电动伸缩杆(306)的底端固定连接有第一传动齿轮(307)与传动齿环(308),所述第一传动齿轮(307)设置在所述传动齿环(308)的下方,所述第一传动齿轮(307)的一侧啮合有第二传动齿轮(309),所述第二传动齿轮(309)固定连接在所述驱动杆(208)上。

4.根据权利要求1所述的一种多功能机械手,其特征在于,所述物件吸附装置(4)包括吸附座(401)、滑动块(402)、限位块(403)、螺杆(404)、固定块(405)和吸盘(406),所述吸附座(401)的内部限定出空腔,所述滑动块(402)滑动连接在所述吸附座(401)的空腔中,所述滑动块(402)的外端面固定连接有限位块(403),所述限位块(403)与所述吸附座(401)空腔的内壁滑动连接,所述滑动块(402)的内部沿轴向开设有螺纹孔,所述螺杆(404)与所述滑动块(402)螺纹连接,所述螺杆(404)的一端与贯穿所述吸附座(401)的所述驱动杆(208)固定连接;所述滑动块(402)远离所述驱动杆(208)的一端固定连接有固定块(405),所述固定块(405)的另一端固定连接有吸盘(406)。

5.根据权利要求4所述的一种多功能机械手,其特征在于,所述固定块(405)的内部设置有密封气管(407),所述密封气管(407)的一端与滑动块(402)的内部螺纹孔连通,所述密封气管的另一端通过电磁阀(408)与所述吸盘(406)连通;

所述密封气管(407)的一侧通过另一个所述电磁阀(408)与所述固定块(405)的外端面连通。

6.根据权利要求1所述的一种多功能机械手,其特征在于,所述安装凹槽(101)的内壁固定连接有多个L型定位块(202),所述L型定位块(202)呈均匀分布在所述转换圆筒(201)的内壁面,并与所述转换圆筒(201)的内壁转动连接。

7.一种多功能机械手的使用方法,采用如权利要求1-6任一所述的多功能机械手,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:首先启动转换电机(203),使转换电机(203)带动转换齿轮(204)转动,转换齿轮(204)在转动后会通过与转换圆筒(201)的啮合,使转换圆筒(201)在L型定位块(202)的限位下转动,转换圆筒(201)转动后可以对物件夹持装置(3)、物件吸附装置(4)和清洁刷(5)的位置进行变动,启动驱动电机(205)带动第一驱动伞齿轮(206)转动;

步骤二:将物件夹持装置(3)调整至机械手驱动臂(1)的上方,使物件夹持装置(3)下方的第二驱动伞齿轮(207)与第一驱动伞齿轮(206)啮合,此时第一驱动伞齿轮(206)的转动会带动第二驱动伞齿轮(207)转动,第二驱动伞齿轮(207)在转动后会通过驱动杆(208)带动第二传动齿轮(309)转动,启动电动伸缩杆(306),使电动伸缩杆(306)可以进行伸出与缩短,使电动伸缩杆(306)带动第一传动齿轮(307)与传动齿环(308)分别和第二传动齿轮(309)啮合,第二传动齿轮(309)会通过与第一传动齿轮(307)或传动齿环(308)的啮合,带动电动伸缩杆(306)顺时针转动或逆时针转动,从而实现蜗杆(305)的正转与反转,蜗杆(305)在转动后会通过与蜗轮(304)的啮合,带动转轴(303)转动,使转轴(303)带动夹持爪(302)对物件进行夹取与放置;

步骤三:将物件吸附装置(4)调整至机械手驱动臂(1)的上方,使此时位于物件吸附装置(4)下方的第二驱动伞齿轮(207)与第一驱动伞齿轮(206)啮合,第一驱动伞齿轮(206)的转动会带动第二驱动伞齿轮(207) 转动,第二驱动伞齿轮(207)在转动后可以通过驱动杆(208)带动螺杆(404)转动,螺杆(404)在转动后会通过与滑动块(402)的啮合,带动滑动块(402)从吸附座(401)的内侧伸出,此时启动与吸盘(406)连通的电磁阀(408)并关闭与固定块(405)外端面连通的电磁阀(408),在滑动块(402)伸出的过程中使吸盘(406)内的空气从电磁阀(408)与密封气管(407)进入至滑动块(402)的内侧,实现对吸盘(406)内侧的抽气,方便吸盘(406)对物件的吸附;

步骤四:将清洁刷(5)调整至机械手驱动臂(1)的上方,使此时位于清洁刷(5)下方的第二驱动伞齿轮(207)可以与第一驱动伞齿轮(206)啮合,第一驱动伞齿轮(206)的转动会带动第二驱动伞齿轮(207)转动,第二驱动伞齿轮(207)在转动后可以通过驱动杆(208)带动清洁刷(5)转动,从而方便清洁刷(5)对物件表面的落灰进行清理。