手动式轮组传动机械手执行机构

　　这套手动驱动的机械手执行机构，多应用在无气源、无电源的野外检修工位、小型装配台的辅助上下料场景，也可作为教学实训平台的机械原理演示载体，替代纯气动或电动抓手完成小载荷工件的拾取、移位、角度翻转动作，适配1kg以内的轴类、盘类小型零件的转运作业，在一些防爆要求较高的化工装配工位，纯机械结构的设计也能规避电气元件带来的安全隐患。

　　从结构功能来看，整套机构依靠双轮组配合连杆实现动力传递与动作输出，上部的手轮作为动力输入部件，操作人员转动手轮时，动力通过同轴的带轮传递到下部的从动轮组，中间的连杆组件将旋转运动转化为执行端的开合与摆转动作，前端的夹持部位可根据工件外形更换适配的夹头，无需额外工具即可完成夹头快换，适配不同外形工件的抓取需求。机构的摆臂部分采用L型安装支架作为承载基体，支架上预留的两个安装孔可直接固定在工作台立面或者专用立式安装座上，安装时需保证输入手轮的中心高度距离操作面1100mm-1200mm，符合成年操作人员站立操作的人机工程学尺寸，避免长时间操作带来的肢体疲劳。

　　设计过程中优先考虑了手动操作的力传递效率，带轮的传动比设置为1:1.2，操作人员施加在主动手轮上的力经过轮组放大后传递到夹持端，可保证夹持工件时的夹紧力足够，不会出现工件松脱的情况，同时手轮的轮缘做了滚花处理，增大操作时的摩擦力，即便手上沾有少量切削液或油污也能稳定转动手轮。连杆的铰接点全部采用铜套作为滑动轴承，减少反复转动带来的磨损，延长机构的无维护使用周期，铜套与铰接轴之间预留0.02mm的配合间隙，涂抹润滑脂后可保证铰接部位转动灵活无卡滞。

　　安装边界方面，整套机构在完全展开状态下，从安装支架的基准面到执行端的最大水平伸出距离为280mm，垂直方向的活动行程为150mm，夹持端的开合范围为0-60mm，可覆盖绝大多数小型机械零件的尺寸范围。安装支架的板材厚度为6mm，采用Q235钢板折弯焊接成型，焊接后做去应力处理，避免长期受力出现变形，支架表面做喷塑处理，适配车间内的多油污、多粉尘的使用环境，日常清理只需用棉纱擦拭表面即可。

　　整套机构没有复杂的电气控制元件，所有动作都通过机械结构实现，故障点极少，日常维护只需定期给铰接点加注润滑脂、检查带轮的张紧度即可，带轮采用V型带传动，当皮带出现磨损松弛时，只需调整上部主动轮的安装位置即可张紧皮带，无需整体拆卸机构。在实训教学场景中，这套机构可直观展示连杆传动、带传动的运动原理，学员可通过实际操作理解机械结构中运动转换的过程，也可在原有结构基础上拓展加装传感器、气动元件，改造为半自动的抓取机构，具备较强的拓展性。在小型装配工位中，这套机构可固定在流水线旁的支架上，操作人员完成零件装配后，转动手轮即可将零件抓取放置到下一个工位的料盒中，降低操作人员反复取放工件的劳动强度，相比纯手动取放工件可提升30%左右的装配效率，同时也能避免操作人员直接接触工件上的锐边、高温部位，提升作业安全性。