每次一例出品 丨 机械夹爪+搬运机构动图详解

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是时候再来一波机构动图赏析了，每个动图都是一个巧妙的机构，虽然不是很复杂，但是在我们设计的时候，往往这些机构都能帮上大忙。

那么下面我们就来看一下今天要分享的动图有哪些：
一、

这是一个旋转90°的搬运机构，对于它的应用场景，我们来举个例子：当你想把标签贴到纸盒的侧面时，就可以用这个机构在下方吸取标签，然后搬运90°，贴到纸盒上。

​

当然，它能运用到的地方肯定不止这一个，大家可以根据自己的实际工况进行应用，下面我们就来分析一下它的工作原理，再来看一下另一个角度：

对于这个机构，我们把它分两个部分来说可能会更清楚点，一是由蓝色杆和粉色杆组成的移动机构；二是由橙色曲柄、黄色杆和绿色杆组成的驱动机构。

一、移动机构

1、首先可以看到粉色杆可以在蓝色杆内滑动，然后两者又可以绕着蓝色杆一端的销轴旋转；而粉色杆一端又有一个销轴，相当于两个销轴限定了这个移动机构的方向；

2、然后我们又可以看到，粉色杆上的销轴可以在白色固定架的槽内滑动：

1）当销轴在竖直方向的槽内滑动时，粉色杆会向上运动；

2）而销轴进入扇形槽内后，移动机构就会开始旋转运动；

3）最后进入水平方向后，粉色杆跟着销轴向前滑动。

二、驱动机构

黄色的偏心摇柄是动力源，它不停旋转，从而带着黄色杆推动绿色杆；然后绿色杆又绕着顶部一端旋转。

我们可以看到，粉色杆上的销轴是在绿色杆滑槽内的，所以当绿色杆旋转时，就会带动销轴在白色固定架的槽内滑动，从而使移动机构做出上面动图中的动作。

二、

这个动图中的机构也是90°搬运机构，跟上面的有点像，不过实现方式却不一样，同时这个动图中还展示了和它配合的间歇旋转机构，那么下面我们就来看一下这个动图中机构的工作原理。

首先还是分成两个部分来说，一个是间歇旋转机构，一个是搬运机构。

一、间歇旋转机构

这个间歇旋转机构其实是一个槽轮机构，关于这个，在百度百科中有比较详细的介绍，我就直接搬上来了：

槽轮机构的典型结构如图所示，它由主动拨盘1、从动槽轮2和机架组成。

拨盘1以等角速度作连续回转，当拨盘上的圆销A未进入槽轮的径向槽时，由于槽轮的内凹锁止弧被拨盘1的外凹锁止弧卡住，故槽轮不动。

图示为圆销A刚进入槽轮径向槽时的位置，此时锁止弧也刚被松开；此后，槽轮受圆销A的驱使而转动，而圆销A在另一边离开径向槽时，锁止弧又被卡住，槽轮又静止不动，直至圆销A再次进入槽轮的另一个径向槽时，又重复上述运动，所以，槽轮作时动时停的间歇运动。

二、搬运机构

1、橙色的曲柄是动力输入，它的旋转带动紫色连杆运动，然后紫色连杆又牵引着蓝色连杆绕着中间的销轴旋转；

2、我们可以看到：白色固定架上的粉色矩形块，可以绕着中心的销轴旋转，然后绿色的移动杆又可以沿着粉色块滑动，这个时候绿色移动杆和粉色块的方向就是由两个旋转点决定的：一是粉色块中心处的；二是绿色杆和蓝色连杆连接处的。

当蓝色连杆旋转时，就会带着它和绿色杆的连接点做圆周运动，同时就会拖着绿色移动杆做如上的动作，我画了一个运动过程的简图，大家看一下可能更有助于理解（图中的粉色块只是没有跟着旋转，大家知道就行）：

接下来几种动图就是关于各种手爪机构的了：

三、

这是一个夹爪机械手，仔细看看的话，其实不是很复杂，下面我们就从下到上来简单分析一下它的工作原理：

1、首先，黄色板和滑块固定在一起，沿着红色导向杆滑动；

2、由于黄色板的移动，它上面的长条槽又带着灰色曲柄轴旋转；

3、灰色曲柄轴上的棕色连杆由于转动，分别推拉绿色连杆和另一根连杆；

4、由于连杆的推拉，使得夹爪做夹紧/松开的动作。

四、

1、这个机构中的动力源是黄色的推缸（气缸或油缸）；

2、两个绿色夹爪可以沿着白色固定架上的两个滑槽进行滑动；

3、当黄色推缸的推杆向前推动时，带动粉色的连杆向前，而粉色连杆又拉动绿色夹爪沿着滑槽向前滑动，从而使夹爪闭合；松开时动作相反。

五、

1、从上图中可以看到：绿色夹爪、黄色连杆、橙色连杆和白色的固定架构成了平行四边形结构；

2、紫色的推缸是这个机构的动力输入：推杆推动粉色连杆，粉色连杆又带动橙色连杆旋转；

3、而由于平行四边形结构的特性，从而使得绿色的夹爪做出上图中的动作。

我是《每次一例》，来公众号找我，给你更多硬核干货文章。

jingan

这个应该怎么整理成一个主题，便于大家查找和学习。这些好的内容应该汇总一起。

yangxv

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haiziai

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wwqiang

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zhangkong5023

这些单一驱动源带动多个动作的结构都挺精巧的。
非标设备里基本看不到了，都是直接气缸电机只管一两个动作。

shenyan0317

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真的不错，学习了

nuidun

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polygram520

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yushu_gao

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谢谢肯定

zc19880103

单一驱动源驱动复杂的机械结构，在控制上来说也比较复杂，机械间隙消除就比较复杂。而且机械结构传动，所有的位移，速度、加速度都是相对固定的。不能独立改变。跟独立控制比，少了更多柔性。所以现代机械中，机械变得越来越简单。且多为独立控制。当然有些特殊用途的专机也是全机械结构，连控制信号都是机械传递。但估计现在的学生大多不会接触，也没精力了解。这些动画中表示更多的只是一种解的形式，绝非最优解。学习可以，别太迷信。

panxin

感谢分享！！！！！！！！！！！！！！！！

dirkhoo

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bluesky79

图一粉色连杆在水平角度时，绿色连杆应该是无法驱动粉色连杆进行水平往复运动。

yange8

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weijiansheng

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这个太棒了！形象！

warren5028

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zhouxiaolong69

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