文档介绍：机械手设计说明书
篇一：机械手设计说明书
指导老师：
设计合作成员：
一、设计项目名称
机械手臂手指机构 2
二、设计目的
本设计拟搬运宽度尺寸 90〜110mm质量为5kg以内的
六菱柱形钢质工件，手指机构带水平转盘。手指的直径D
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2
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选取活塞杆直径d=, 选择液压缸压力油工作压力
P=~1MPa,
表 1. 液压缸的缸筒内径尺寸系列表 2. 液压缸活塞
杆外径尺寸系列
表 3. 液压缸活塞行程系列( GB/T 2349-1980 )
根据表1,选取液压缸内径为：D=16mm根据表2,则活
塞杆内径为：D=16?=8mm ,选取d=8mm行程选择：
当夹住工件为 90mm时，到达最小极限位置，则夹板应能夹住小于90,取a=40 (图4),即齿轮转过角度要为篇二：机械手作品设计说明书
机械创新设计大赛参赛作品设计说明书
作品名称：和谐救援机械手设计者：潘军朱承
文魏泽强王康余刚指导老师：参赛单位：贵州师范大
学机电工程学院
和谐救援机械手设计说明书
设计者：潘军朱成文魏泽强王康余刚
指导老师：任珍刚
（贵州师范大学机电工程学院，贵阳 550059 ）
摘要
在当今社会机械手是很常见的，但极大多数机械手都广
泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等，以实现
生产的机械化和自动化，但用于救生很少。我们自行设计并
制作的救援机械手用于高楼、井下、地震、塌方、泥石流等
灾害的救援。主要采用液电混合传动控制，并安装了安全装
置、生命探测仪、摄像头、力传感器等设备，能快速、灵活、
准确进行救援，并保证被困人员安全。
关键词：机械手自动化灾害液电混合传动救援
一、设计背景
由于自然或人为等原因，地震、塌方、泥石流、海啸、
台风、洪涝、火灾等灾害频频发生，而这些灾害给人类带来
的危害往往是触目惊心的。据统计， XX 年仅自然灾害就造成
了全球万人死亡，经济损失达1810 亿美元，平均每年
造成万多人死亡，经济损失达810 亿美元。而非自然灾
害如火灾、矿难、车祸等造成的人员伤亡和经济损失还要远
远大于自然灾害。
（地震）（火灾）（深井）
在这些灾难中，往往很多地方人都无法触及或非常危险。
在电视上经常看到，深井、悬崖、高楼、地震等地方救人的
场面，尤其是深井中，常常是掉下儿童或老人。中央台就报
道过种实例，在救援前期落井儿童有回声、有哭声，可挖土
几小时，救出孩子后，因窒息时间太长，抢救无效死亡，显
然时间就是生命！这样还容易造成塌方，不担给井下遇难者
造成新得伤害，挖土救助者也非常危险。遇到这种情况一般
采取的两种方法：一是找身体瘦小的人，绑住双脚，倒提放
入井内救人。这种方法，不但救人难，下井救人者也是非常
危险的。假如井口过细，此方法也无法救助；二是用人力、
机械在四周挖土，这样不仅时间长，会延误救人时机，很容
易发生二次事故，不仅对被救人会造成再次伤害，有时还会
把救援人员也生吞其中，使得救与被救的人员的生命同时受
到威胁，给搜救工作带来了很大的不便。
1
（方法一）（方法二）
为此我们设计救生机械手解决这些问题，它能够快速、
灵活、准确进行救援，并能保证被困人员安全。为被困人员
的生命带来了希望。
二、设计方案
本作品充分利用先进的液压技术及PLC 自动控制技术，
将机械设计与自动控制紧密结合，实现在特殊情况下的人员
搜救。
本设计采用液压和电机传动使机械手按所控制方位
运动，由于液压传动可控性好、传动精确、灵敏，提高了机
械手的救生能力。通过用PLC 自动控制技术能较简单地控制
其运动。
机械抓部是由可自由展开或闭合的大钳和一个小型
的液压缸组成，并在关节处按装有旋转电机，可以全方位的
运动，以增强机械手的搜救能力；机械抓上还配备有探照灯
和红外摄像头，搜救人可以根据显示器上的显示信息控制机
械手的运动，以达到有效地救援和探测。通过压力传感器可
以控制所抱的力度，手抓上粘有弹性很好的羊毛粘片以保护
被救人不受划伤。
（和谐救援机械手实物图）
三、工作原理
和谐救援机械手结构简图如下：
（和谐救援机械手结构简图）
机械手主要由机械抓、液压连杆机构、底座、 PLC 控
制系统四大部分组成。
机械抓：由可自由展开或闭合的手抓和一个小型的
手指缸组成，并在关节处按装有旋转电机，可以全方位的运
动，以增强机械手的搜救能力；同时机械抓上还配备有探照
灯、摄像头及生命探测仪，以达到有效地救援和探测。
液压连杆机构：主要由