本實用新型屬于機械動力裝置技術領域，尤其涉及一種機器人用三維機械爪。

背景技術：

機械手是一種模擬人手操作的自動機械，它可按固定程序抓取、搬運物件或操持工具完成某些特定操作。應用機械手可以代替人從事單調、重復或繁重的體力勞動，實現生產的機械化和自動化，或代替人在有害環境下的手工操作，改善勞動條件，保證人身安全。現有技術中，機械手主要由爪部機構和運動機構組成，爪部機構隨使用場合和操作對象的不同，常見的有夾持、托持和吸附等類型，運動機構一般有液壓、氣動、電氣裝置驅動，機械手可獨立地實現伸縮、旋轉和升降等運動，一般有2-3個自由度。目前，機械手已經廣泛應用與工業生產等領域。現有機械手的爪部機構多為兩個卡爪組成的平面機構，抓取物件時容易出現抓取不牢固，易脫落的現象，特別是對于表面為光滑曲面的物件，如光滑的圓柱體，采用平面的爪部機構難以夾持，存在安全隱患，抓取物件的工作效率低，而且結構復雜，裝置不夠靈活。

技術實現要素：

本實用新型為了解決現有技術中的不足之處，提供一種夾持穩固、操作簡便、結構緊湊、工作穩定的機器人用三維機械爪，能夠穩固地夾持表面為光滑曲面的物件。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：機器人用三維機械爪，包括伸縮缸和沿軸向滑動連接在伸縮缸內腔中的伸縮臂，伸縮缸上部開設有進油口和出油口，進油口和出油口均與伸縮缸內腔相連通，進油口和出油口相對設置，伸縮臂的自由端固定連接有連接塊，伸縮缸的外壁沿圓周方向均勻間隔固定連接有三根連接桿，三根連接桿均朝下向外傾斜設置，每根連接桿的下部均開設有安裝槽，每個安裝槽內通過鉸軸鉸接有一根卡爪；

卡爪包括呈一體結構的夾持臂和夾持桿，夾持桿上端與夾持臂下端相連，夾持臂呈圓弧狀結構并且圓弧向外突出，夾持臂上端一體設有齒輪，齒輪插設在安裝槽內，鉸軸穿過齒輪中心；齒輪外沿與連接塊接觸，連接塊外壁與齒輪外沿接觸處對應設置為齒條狀結構，齒輪與齒條狀結構相嚙合。

所述夾持桿的內側面為夾持面，夾持面設置為鋸齒狀結構。

采用上述技術方案，本實用新型具有如下優點：

1、本實用新型采用三根卡爪夾取物件，在空間上形成三維機械爪結構，針對表面為光滑曲面的物體，可以方便快捷地夾取，提高了工作效率，并且夾取穩固，避免發生安全事故；每根卡爪的夾持桿的夾持面均設置為鋸齒狀結構使得夾取物件更加穩固，避免出現物件脫落的情況，使得工作更加穩定。

2、本實用新型采用液壓驅動形式，控制伸縮缸內進油或出油使得伸縮臂在伸縮缸內沿軸向上下滑動，具有重量輕、體積小、操縱方便快捷等特點。

3、本實用新型在夾取物件時，控制伸縮臂沿軸向向下滑動，并帶動連接塊向下移動，由于三根卡爪的齒輪對應與連接塊上的齒條狀結構相嚙合，連接塊向下移動使得齒輪通過鉸軸發生轉動，從而使得三根卡爪張開，然后使待夾取的物件位于三根卡爪的夾持桿之間，此時，控制伸縮臂沿軸向向上滑動，連接塊向上移動，帶動齒輪通過鉸軸反向轉動，帶動三根卡爪合攏，從而使得三根卡爪的夾持桿夾緊物件；當將夾取的物件送至預定位置時，控制伸縮臂沿軸向向下滑動，連接塊向下移動，帶動齒輪轉動，使得三根卡爪張開，從而放下物件；采用上述裝置，結構緊湊，操作便捷，可以實現快速穩定地夾取物件，提高了工作效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的機器人用三維機械爪，包括伸縮缸1和沿軸向滑動連接在伸縮缸1內腔中的伸縮臂2，伸縮缸1上部開設有進油口3和出油口4，進油口3和出油口4均與伸縮缸1內腔相連通，進油口3和出油口4相對設置，伸縮臂2的自由端固定連接有連接塊5，伸縮缸1的外壁沿圓周方向均勻間隔固定連接有三根連接桿6，三根連接桿6均朝下向外傾斜設置，每根連接桿6的下部均開設有安裝槽7，每個安裝槽7內通過鉸軸8鉸接有一根卡爪；

卡爪包括呈一體結構的夾持臂9和夾持桿10，夾持桿10上端與夾持臂9下端相連，夾持臂9呈圓弧狀結構并且圓弧向外突出，夾持臂9上端一體設有齒輪11，齒輪11插設在安裝槽7內，鉸軸8穿過齒輪11中心；齒輪11外沿與連接塊5接觸，連接塊5外壁與齒輪11外沿接觸處對應設置為齒條狀結構12，齒輪11與齒條狀結構12相嚙合。

所述夾持桿10的內側面為夾持面，夾持面設置為鋸齒狀結構13。

本實用新型的工作過程為：將伸縮缸1的進油口3和出油口4分別通過油管與液壓油泵相連通，通過液壓油泵控制伸縮缸1內進油或出油使得伸縮臂2在伸縮缸1內沿軸向上下滑動，夾取物件時，控制伸縮臂2沿軸向向下滑動，并帶動連接塊5向下移動，由于三根卡爪的齒輪11對應與連接塊5上的齒條狀結構12相嚙合，連接塊5向下移動使得齒輪11通過鉸軸8發生轉動，從而使得三根卡爪張開，然后使待夾取的物件位于三根卡爪的夾持桿10之間，此時，控制伸縮臂2沿軸向向上滑動，連接塊5向上移動，帶動齒輪11通過鉸軸8反向轉動，帶動三根卡爪合攏，從而使得三根卡爪的夾持桿10夾緊物件；當將夾取的物件送至預定位置時，控制伸縮臂2沿軸向向下滑動，連接塊5向下移動，帶動齒輪11轉動，使得三根卡爪張開，從而放下物件。

本實施例并非對本實用新型的形狀、材料、結構等作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。