一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，包括底座體、樞接在底座體上的腰轉(zhuǎn)部件、樞接在腰轉(zhuǎn)部件上的大臂、安裝在大臂上的小臂，腰轉(zhuǎn)部件繞底座體轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂繞腰轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動(dòng)；所述小臂的數(shù)量為兩條，分別為第一小臂和第二小臂，兩條小臂通過(guò)分體機(jī)構(gòu)安裝在滑行裝置上；滑行裝置安裝在大臂上；兩條小臂上設(shè)有機(jī)械手組件，機(jī)械手組件包括手臂、樞接在手臂前端的擺動(dòng)臂、固定在擺動(dòng)臂前端旋轉(zhuǎn)盤上的機(jī)械手；本發(fā)明的大臂可通過(guò)滑行裝置驅(qū)動(dòng)一對(duì)小臂作旋轉(zhuǎn)，兩條小臂可在一對(duì)分體支架的驅(qū)動(dòng)下作相對(duì)的旋轉(zhuǎn)，也可在滑行裝置的驅(qū)動(dòng)下作直線滑動(dòng)；使縱向爪手組合和橫向爪手組合可以同時(shí)動(dòng)作且運(yùn)動(dòng)幅度相同。
【專利說(shuō)明】
一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210566463.5的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種小臂上裝備有機(jī)械手組件的機(jī)器人，包括底座體、腰轉(zhuǎn)部件、大臂、軸座、小臂，腰轉(zhuǎn)部件繞底座體轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂繞腰轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)中的輕型六軸通用機(jī)器人，其具有一條小臂，使整個(gè)機(jī)器人的工作效率難以得到提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，包括底座體、樞接在底座體上的腰轉(zhuǎn)部件、樞接在腰轉(zhuǎn)部件上的大臂、安裝在大臂上的小臂，腰轉(zhuǎn)部件繞底座體轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂繞腰轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動(dòng);大臂上端固定有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī);第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上固定有滑行裝置;小臂上設(shè)有機(jī)械手組件；
[0005]所述小臂包括第一小臂和第二小臂，第一小臂和第二小臂通過(guò)分體機(jī)構(gòu)安裝在大臂上;分體機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)軸、一對(duì)圓柱環(huán)、第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置;所述第一小臂包括第一前臂和第一后臂;所述第二小臂包括第二前臂和第二后臂;第一后臂呈倒置的“U” ；第二后臂呈倒置的“U”；第一后臂的上端面固定在第一前臂的后端;第二后臂的上端面固定在第二前臂的后端;一對(duì)圓柱環(huán)一端固定在第二后臂下端的兩支撐壁面的外側(cè)面上、另一端樞接在第一后臂下端的兩支撐壁上;驅(qū)動(dòng)軸一端穿過(guò)第一后臂一側(cè)支撐壁并且固定在第二后臂的下端兩支撐壁上、另一端安裝在滑行裝置上;第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置安裝在圓柱環(huán)和第一后臂之間；
[0006]所述機(jī)械手組件，包括手臂、樞接在手臂前端的擺動(dòng)臂、驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)臂擺動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)單元、固定在擺動(dòng)臂前端旋轉(zhuǎn)盤上的機(jī)械手和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動(dòng)單元;所述擺動(dòng)臂擺動(dòng)時(shí)的中心線與旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)中心線相互垂直。
[0007]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一齒輪和第二齒輪;第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)水平固定在第一后臂的一側(cè)支撐壁的內(nèi)側(cè)面上;第一齒輪固定在第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上;第二齒輪固定在圓柱環(huán)的外側(cè)圓周面上;第二齒輪與第一齒輪嚙入口 ο
[0008]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，滑動(dòng)裝置包括第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滑行底座、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一導(dǎo)塊、第一螺紋桿和第一連接桿;所述滑行底座為內(nèi)部橫向開設(shè)有呈側(cè)臥的“凸”字型的導(dǎo)槽的長(zhǎng)方體;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)的底部固定在第一導(dǎo)塊;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第一導(dǎo)塊整體水平向左插設(shè)在滑行底座的導(dǎo)槽內(nèi)；第一導(dǎo)塊上開設(shè)有螺紋孔;第一螺紋桿兩端樞接在滑行底座的左右側(cè)壁之間；第一螺紋桿中部螺接在第一導(dǎo)塊上;滑行底座左端面上固定有第三驅(qū)動(dòng)電機(jī);第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與第一螺紋桿固定連接;第一連接桿固定在滑行底座的后端面中心;第一連接桿與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)輸出軸固定連接;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與驅(qū)動(dòng)軸固定連接。
[0009]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，驅(qū)動(dòng)軸一端穿過(guò)第一后臂的位置為圓柱環(huán)處，驅(qū)動(dòng)軸直徑小于圓柱環(huán)的內(nèi)徑。
[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，第一前臂前端開設(shè)有第一安裝孔;第二前臂前端開設(shè)有第二安裝孔。
[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，機(jī)械手包括殼體、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu);殼體為內(nèi)部開設(shè)有方形槽的長(zhǎng)方體;殼體上壁面開設(shè)有若干支撐孔;支撐孔側(cè)壁之間固定有支撐桿;縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸和一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu);橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸、第三驅(qū)動(dòng)軸、第四驅(qū)動(dòng)軸和一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu);驅(qū)動(dòng)電機(jī)水平向左固定在殼體的左端面;驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與第一驅(qū)動(dòng)軸固定連接；
[0012]第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸水平橫向平行設(shè)置;第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸樞接在殼體左右側(cè)壁之間；第一驅(qū)動(dòng)軸中心固定有第一齒輪;第二驅(qū)動(dòng)軸中心固定有第八齒輪;第七一齒輪與第八齒輪嗤合;一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸上；
[0013]第一驅(qū)動(dòng)軸、第二驅(qū)動(dòng)軸上分別固定有第一蝸桿和第二蝸桿;第三驅(qū)動(dòng)軸、第四驅(qū)動(dòng)軸水平縱向水平設(shè)置;第三驅(qū)動(dòng)軸、第四驅(qū)動(dòng)軸樞接在殼體前后側(cè)壁之間；第三驅(qū)動(dòng)軸中心固定有第一蝸輪;第四驅(qū)動(dòng)軸中心固定有第二蝸輪;第一蝸桿與第一蝸輪嚙合;第二蝸桿與第二蝸輪嚙合;一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第三驅(qū)動(dòng)軸、第四驅(qū)動(dòng)軸上。
[0014]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)縱向曲柄、一對(duì)縱向連桿、縱向支撐桿和縱向爪手;縱向曲柄一端固定在第一驅(qū)動(dòng)軸或者第二驅(qū)動(dòng)軸上、另一端鉸接有縱向連桿;一對(duì)縱向連桿另一端固定有縱向支撐桿;縱向爪手一端鉸接在縱向支撐桿上、中部鉸接在支撐桿上、另一端穿過(guò)殼體上壁面。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)橫向曲柄、一對(duì)橫向連桿、橫向支撐桿和橫向爪手;橫向曲柄一端固定在第三驅(qū)動(dòng)軸或者第四驅(qū)動(dòng)軸上、另一端鉸接有橫向連桿;一對(duì)橫向連桿另一端固定有橫向支撐桿;橫向爪手一端鉸接在橫向支撐桿上、中部鉸接在支撐桿上、另一端穿過(guò)殼體上壁面。
[0016]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所所述第一驅(qū)動(dòng)單元包括安裝在手臂上的第四電機(jī)、聯(lián)接第四電機(jī)與擺動(dòng)臂的第一傳動(dòng)單元;所述第一傳動(dòng)單元包括樞接在手臂上且同軸設(shè)置的第四齒輪和第五齒輪、樞接在手臂上且同軸設(shè)置的第六齒輪和第一同步帶輪、樞接在手臂上的第三軸、固定安裝在第三軸上的第二同步帶輪;所述第四電機(jī)的輸出軸上安裝有第三齒輪，第三齒輪與第四齒輪嚙合，第五齒輪與第六齒輪嚙合，第一同步帶輪通過(guò)同步帶與第二同步帶輪聯(lián)接，第三軸與擺動(dòng)臂固定連接。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:大臂可通過(guò)滑行裝置驅(qū)動(dòng)一對(duì)小臂作旋轉(zhuǎn)，兩條小臂可在一對(duì)分體支架的驅(qū)動(dòng)下作相對(duì)的旋轉(zhuǎn)，也可在滑行裝置的驅(qū)動(dòng)下作直線滑動(dòng)，以適應(yīng)各種加工工況，提升機(jī)器人的作業(yè)效率;使縱向爪手組合和橫向爪手組合可以同時(shí)動(dòng)作且運(yùn)動(dòng)幅度相同，以便機(jī)械爪手全方位且準(zhǔn)確地抓緊工件。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的小臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明的小臂的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明的小臂的左側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明的小臂的后視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6為本發(fā)明的圖3中A-A的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7為本發(fā)明的手臂結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖8為本發(fā)明的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖9為本發(fā)明的機(jī)械手傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖10為本發(fā)明的縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖11為本發(fā)明的橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖中，10、底座體；20、大臂；21、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)；211、電機(jī)輸出軸；22、第一小臂；221、第一前臂;222、第一后臂;223、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī);2231、第一齒輪;23、第二小臂；231、第二前臂；232、第二后臂；233、驅(qū)動(dòng)軸；234、圓柱環(huán)；2341、第二齒輪;24、滑動(dòng)裝置;241、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī);242、滑行底座;243、第一導(dǎo)塊;244、第一螺紋桿;245、第一連接桿;246、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī);30、腰轉(zhuǎn)部件;50、手臂；51、第三齒輪;52、第四齒輪;54、第六齒輪;55、第一同步帶輪；56、第三軸;57、第二同步帶輪;58、同步帶;59、擺動(dòng)臂;591、旋轉(zhuǎn)盤；
[0030]60、機(jī)械手;600、殼體;601、支撐桿;61、驅(qū)動(dòng)電機(jī);62、縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);621、第一驅(qū)動(dòng)軸;6211、第七齒輪;6212、第一蝸桿;622、第二驅(qū)動(dòng)軸;6221、第八齒輪;6222、第二蝸桿;623、縱向曲柄;624、縱向連桿;625、縱向支撐桿;626、縱向爪手;63、橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)；631、第三驅(qū)動(dòng)軸;6311、第一蝸輪;632、第四驅(qū)動(dòng)軸;6321、第二蝸輪;633、橫向曲柄;634、橫向連桿;635、橫向支撐桿;636、橫向爪手。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖1?圖5所示，一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，包括底座體10、樞接在底座體10上的腰轉(zhuǎn)部件30、樞接在腰轉(zhuǎn)部件30上的大臂20、安裝在大臂20上的小臂，腰轉(zhuǎn)部件30繞底座體10轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂20繞腰轉(zhuǎn)部件30轉(zhuǎn)動(dòng);大臂20上端固定有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)21;第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的輸出軸上固定有滑行裝置24;小臂上設(shè)有機(jī)械手組件；
[0032]如圖1?圖5所示，所述小臂包括第一小臂22和第二小臂23，第一小臂22和第二小臂23通過(guò)分體機(jī)構(gòu)安裝在大臂20上;分體機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)軸233、一對(duì)圓柱環(huán)234、第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置;所述第一小臂22包括第一前臂221和第一后臂222;所述第二小臂23包括第二前臂231和第二后臂232;第一后臂222呈倒置的“U” ；第二后臂232呈倒置的“U” ；第一后臂222的上端面固定在第一前臂221的后端;第二后臂232的上端面固定在第二前臂231的后端;一對(duì)圓柱環(huán)234—端固定在第二后臂232下端的兩支撐壁面的外側(cè)面上、另一端樞接在第一后臂222下端的兩支撐壁上;驅(qū)動(dòng)軸233—端穿過(guò)第一后臂222—側(cè)支撐壁并且固定在第二后臂232的下端兩支撐壁上、另一端安裝在滑行裝置24上；第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置安裝在圓柱環(huán)234和第一后臂222之間；
[0033]如圖1?圖5所示，包括手臂50、樞接在手臂50前端的擺動(dòng)臂59、驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)臂59擺動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)單元、固定在擺動(dòng)臂50前端旋轉(zhuǎn)盤591上的機(jī)械手60和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤591旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動(dòng)單元;所述擺動(dòng)臂59擺動(dòng)時(shí)的中心線與旋轉(zhuǎn)盤591的旋轉(zhuǎn)中心線相互垂直。
[0034]如圖4、圖6所示，第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)223、第一齒輪2231和第二齒輪2241;第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)223水平固定在第一后臂222的一側(cè)支撐壁的內(nèi)側(cè)面上;第一齒輪2231固定在第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)223的輸出軸上；第二齒輪2241固定在圓柱環(huán)234的外側(cè)圓周面上;第二齒輪2241與第一齒輪2231嚙合。
[0035]如圖2、圖3、圖6所示，滑動(dòng)裝置24包括第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)246、滑行底座242、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241、第一導(dǎo)塊243、第一螺紋桿244和第一連接桿245 ；所述滑行底座242為內(nèi)部橫向開設(shè)有呈側(cè)臥的“凸”字型的導(dǎo)槽的長(zhǎng)方體;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241的底部固定在第一導(dǎo)塊243;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241和第一導(dǎo)塊243整體水平向左插設(shè)在滑行底座242的導(dǎo)槽內(nèi)；第一導(dǎo)塊243上開設(shè)有螺紋孔;第一螺紋桿244兩端樞接在滑行底座242的左右側(cè)壁之間；第一螺紋桿244中部螺接在第一導(dǎo)塊243上；滑行底座242左端面上固定有第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)246;第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)246的輸出軸與第一螺紋桿244固定連接；第一連接桿245固定在滑行底座242的后端面中心;第一連接桿245與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)21的電機(jī)輸出軸211固定連接;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241的輸出軸與驅(qū)動(dòng)軸233固定連接。
[0036]如圖2、圖6所示，驅(qū)動(dòng)軸233—端穿過(guò)第一后臂222的位置為圓柱環(huán)234處，驅(qū)動(dòng)軸233直徑小于圓柱環(huán)234的內(nèi)徑。
[0037]如圖2、圖6所示，第一前臂221前端開設(shè)有第一安裝孔;第二前臂231前端開設(shè)有第二安裝孔。
[0038]如圖7?圖11所示，機(jī)械手60包括殼體600、驅(qū)動(dòng)電機(jī)61、縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)62和橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)63;殼體600為內(nèi)部開設(shè)有方形槽的長(zhǎng)方體;殼體600上壁面開設(shè)有若干支撐孔;支撐孔側(cè)壁之間固定有支撐桿601;縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)62包括第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸622和一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)63包括第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸621、第三驅(qū)動(dòng)軸631、第四驅(qū)動(dòng)軸632和一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)61水平向左固定在殼體600的左端面;驅(qū)動(dòng)電機(jī)61輸出軸與第一驅(qū)動(dòng)軸621固定連接；
[0039]如圖7?圖11所示，第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸622水平橫向平行設(shè)置;第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸6222樞接在殼體600左右側(cè)壁之間；第一驅(qū)動(dòng)軸621中心固定有第一齒輪6211;第二驅(qū)動(dòng)軸622中心固定有第八齒輪6221;第七一齒輪6211與第八齒輪6221嚙合;一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸622上；
[0040]如圖7?圖11所示，第一驅(qū)動(dòng)軸621、第二驅(qū)動(dòng)軸622上分別固定有第一蝸桿6212和第二蝸桿6222;第三驅(qū)動(dòng)軸6231、第四驅(qū)動(dòng)軸632水平縱向水平設(shè)置;第三驅(qū)動(dòng)軸631、第四驅(qū)動(dòng)軸632樞接在殼體600前后側(cè)壁之間；第三驅(qū)動(dòng)軸631中心固定有第一蝸輪6311;第四驅(qū)動(dòng)軸632中心固定有第二蝸輪6321;第一蝸桿62212與第一蝸輪6311嚙合;第二蝸桿62222與第二蝸輪62321嗤合；一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第三驅(qū)動(dòng)軸631、第四驅(qū)動(dòng)軸632上。
[0041 ]如圖1O所示，縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)縱向曲柄623、一對(duì)縱向連桿624、縱向支撐桿625和縱向爪手626;縱向曲柄623—端固定在第一驅(qū)動(dòng)軸621或者第二驅(qū)動(dòng)軸622上、另一端鉸接有縱向連桿624;—對(duì)縱向連桿624另一端固定有縱向支撐桿625;縱向爪手626—端鉸接在縱向支撐桿625上、中部鉸接在支撐桿601上、另一端穿過(guò)殼體600上壁面。
[0042]如圖11所不，橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)橫向曲柄633、一對(duì)橫向連桿634、橫向支撐桿635和橫向爪手636;橫向曲柄623—端固定在第三驅(qū)動(dòng)軸631或者第四驅(qū)動(dòng)軸632上、另一端鉸接有橫向連桿634 ； 一對(duì)橫向連桿634另一端固定有橫向支撐桿635 ；橫向爪手636—端鉸接在橫向支撐桿635上、中部鉸接在支撐桿601上、另一端穿過(guò)殼體600上壁面。
[0043]如圖7所示，所述第一驅(qū)動(dòng)單元包括安裝在手臂50上的第四電機(jī)、聯(lián)接第四電機(jī)與擺動(dòng)臂59的第一傳動(dòng)單元;所述第一傳動(dòng)單元包括樞接在手臂50上且同軸設(shè)置的第四齒輪52和第五齒輪、樞接在手臂50上且同軸設(shè)置的第六齒輪54和第一同步帶輪55、樞接在手臂50上的第三軸56、固定安裝在第三軸56上的第二同步帶輪57;所述第四電機(jī)的輸出軸上安裝有第三齒輪51，第三齒輪51與第四齒輪52嚙合，第五齒輪與第六齒輪54嚙合，第一同步帶輪55通過(guò)同步帶58與第二同步帶輪57聯(lián)接，第三軸56與擺動(dòng)臂591固定連接。具體操作如下:
[0044]當(dāng)小臂需要整體滑動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)246帶動(dòng)第一螺紋桿244旋轉(zhuǎn)；第一螺紋桿244通過(guò)第一導(dǎo)塊243帶動(dòng)第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241在滑行底座242導(dǎo)槽內(nèi)滑動(dòng)，這樣就可以帶動(dòng)小臂整體滑行；
[0045]需小臂整體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只需啟動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)21，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)21通過(guò)第一連接桿245帶動(dòng)滑行底座242旋轉(zhuǎn)，這樣就可以帶動(dòng)小臂整體旋轉(zhuǎn)。
[0046]當(dāng)?shù)谝恍”?2和第二小臂23做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸233轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸233帶動(dòng)第二小臂23旋轉(zhuǎn)，第二小臂23到達(dá)相應(yīng)位置后，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)241停止動(dòng)作，再啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)223通過(guò)第一齒輪2231和第二齒輪2241使第一小臂22繞圓柱環(huán)234(即第二小臂23)旋轉(zhuǎn)。
[0047]機(jī)械手60操作如下:驅(qū)動(dòng)電機(jī)61驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)軸621;第一驅(qū)動(dòng)軸621通過(guò)第七齒輪6211、第八齒輪6221驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)軸622轉(zhuǎn)動(dòng);這樣第一驅(qū)動(dòng)軸621和第二驅(qū)動(dòng)軸622就通過(guò)一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一對(duì)縱向爪手626相對(duì)運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)軸621通過(guò)第一蝸桿6212和第一蝸輪6311帶動(dòng)第三驅(qū)動(dòng)軸631轉(zhuǎn)動(dòng)，第二驅(qū)動(dòng)軸622通過(guò)第二蝸桿6222和第二蝸輪6321帶動(dòng)第四驅(qū)動(dòng)軸632轉(zhuǎn)動(dòng)，第三驅(qū)動(dòng)軸631和第四驅(qū)動(dòng)軸632就通過(guò)一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一對(duì)橫向爪手636相對(duì)運(yùn)動(dòng);這樣縱向爪手626和橫向爪手636同時(shí)運(yùn)動(dòng)且幅度相同；
[0048]在第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元、縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)62和橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)623相互配合下，機(jī)械手60可以全方位且準(zhǔn)確地抓緊工件。
[0049]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，包括底座體(10)、樞接在底座體(10)上的腰轉(zhuǎn)部件(30)、樞接在腰轉(zhuǎn)部件(30)上的大臂(20)、安裝在大臂(20)上的小臂，腰轉(zhuǎn)部件(30)繞底座體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂(20)繞腰轉(zhuǎn)部件(30)轉(zhuǎn)動(dòng);大臂(20)上端固定有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21);第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)的輸出軸上固定有滑行裝置(24);小臂上設(shè)有機(jī)械手組件； 其特征在于:所述小臂包括第一小臂(22)和第二小臂(23)，第一小臂(22)和第二小臂(23)通過(guò)分體機(jī)構(gòu)安裝在大臂(20)上;分體機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)軸(233)、一對(duì)圓柱環(huán)(234)、第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置;所述第一小臂(22)包括第一前臂(221)和第一后臂(222);所述第二小臂(23)包括第二前臂(231)和第二后臂(232);第一后臂(222)呈倒置的“U”；第二后臂(232)呈倒置的“U”；第一后臂(222)的上端面固定在第一前臂(221)的后端;第二后臂(232)的上端面固定在第二前臂(231)的后端;一對(duì)圓柱環(huán)(234)—端固定在第二后臂(232)下端的兩支撐壁面的外側(cè)面上、另一端樞接在第一后臂(222)下端的兩支撐壁上;驅(qū)動(dòng)軸(233)—端穿過(guò)第一后臂(222)—側(cè)支撐壁并且固定在第二后臂(232)的下端兩支撐壁上、另一端安裝在滑行裝置(24)上;第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置安裝在圓柱環(huán)(234)和第一后臂(222)之間； 所述機(jī)械手組件，包括手臂(50)、樞接在手臂(50)前端的擺動(dòng)臂(59)、驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)臂(59)擺動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)單元、固定在擺動(dòng)臂(50)前端旋轉(zhuǎn)盤(591)上的機(jī)械手(60)和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤(591)旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動(dòng)單元;所述擺動(dòng)臂(59)擺動(dòng)時(shí)的中心線與旋轉(zhuǎn)盤(591)的旋轉(zhuǎn)中心線相互垂直。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:第一小臂驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(223)、第一齒輪(2231)和第二齒輪(2241);第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(223)水平固定在第一后臂(222)的一側(cè)支撐壁的內(nèi)側(cè)面上;第一齒輪(2231)固定在第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(223)的輸出軸上；第二齒輪(2241)固定在圓柱環(huán)(234)的外側(cè)圓周面上;第二齒輪(2241)與第一齒輪(2231)嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:滑動(dòng)裝置(24)包括第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(246)、滑行底座(242)、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(241)、第一導(dǎo)塊(243)、第一螺紋桿(244)和第一連接桿(245);所述滑行底座(242)為內(nèi)部橫向開設(shè)有呈側(cè)臥的“凸”字型的導(dǎo)槽的長(zhǎng)方體;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(241)的底部固定在第一導(dǎo)塊(243);第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(241)和第一導(dǎo)塊(243)整體水平向左插設(shè)在滑行底座(242)的導(dǎo)槽內(nèi)；第一導(dǎo)塊(243)上開設(shè)有螺紋孔;第一螺紋桿(244)兩端樞接在滑行底座(242)的左右側(cè)壁之間；第一螺紋桿(244)中部螺接在第一導(dǎo)塊(243)上;滑行底座(242)左端面上固定有第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(246);第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(246)的輸出軸與第一螺紋桿(244)固定連接;第一連接桿(245)固定在滑行底座(242)的后端面中心;第一連接桿(245)與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)的電機(jī)輸出軸(211)固定連接;第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(241)的輸出軸與驅(qū)動(dòng)軸(233)固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:驅(qū)動(dòng)軸(233)—端穿過(guò)第一后臂(222)的位置為圓柱環(huán)(234)處，驅(qū)動(dòng)軸(233)直徑小于圓柱環(huán)(234)的內(nèi)徑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:第一前臂(221)前端開設(shè)有第一安裝孔;第二前臂(231)前端開設(shè)有第二安裝孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:機(jī)械手(60)包括殼體(600)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61 )、縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(62)和橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(63)；殼體(600)為內(nèi)部開設(shè)有方形槽的長(zhǎng)方體;殼體(600)上壁面開設(shè)有若干支撐孔;支撐孔側(cè)壁之間固定有支撐桿(601);縱向爪手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(62)包括第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(622)和一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu);橫向爪手驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(63)包括第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(621)、第三驅(qū)動(dòng)軸(631)、第四驅(qū)動(dòng)軸(632)和一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu);驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)水平向左固定在殼體(600)的左端面;驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)輸出軸與第一驅(qū)動(dòng)軸(621)固定連接； 第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(622)水平橫向平行設(shè)置;第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(6222)樞接在殼體(600)左右側(cè)壁之間；第一驅(qū)動(dòng)軸(621)中心固定有第一齒輪(6211);第二驅(qū)動(dòng)軸(622)中心固定有第八齒輪(6221);第七一齒輪(6211)與第八齒輪(6221)嚙合；一對(duì)縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(622)上； 第一驅(qū)動(dòng)軸(621)、第二驅(qū)動(dòng)軸(622)上分別固定有第一蝸桿(6212)和第二蝸桿(6222);第三驅(qū)動(dòng)軸(6231)、第四驅(qū)動(dòng)軸(632)水平縱向水平設(shè)置;第三驅(qū)動(dòng)軸(631)、第四驅(qū)動(dòng)軸(632)樞接在殼體(600)前后側(cè)壁之間；第三驅(qū)動(dòng)軸(631)中心固定有第一蝸輪(6311);第四驅(qū)動(dòng)軸(632)中心固定有第二蝸輪(6321);第一蝸桿(62212)與第一蝸輪(6311)嚙合;第二蝸桿(62222)與第二蝸輪(62321)嚙合;一對(duì)橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別安裝在第三驅(qū)動(dòng)軸(631)、第四驅(qū)動(dòng)軸(632)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:縱向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)縱向曲柄(623)、一對(duì)縱向連桿(624)、縱向支撐桿(625)和縱向爪手(626);縱向曲柄(623) —端固定在第一驅(qū)動(dòng)軸(621)或者第二驅(qū)動(dòng)軸(622)上、另一端鉸接有縱向連桿(624); —對(duì)縱向連桿(624)另一端固定有縱向支撐桿(625);縱向爪手(626) —端鉸接在縱向支撐桿(625)上、中部鉸接在支撐桿(601)上、另一端穿過(guò)殼體(600)上壁面。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:橫向曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括一對(duì)橫向曲柄(633)、一對(duì)橫向連桿(634)、橫向支撐桿(635)和橫向爪手(636);橫向曲柄(623) —端固定在第三驅(qū)動(dòng)軸(631)或者第四驅(qū)動(dòng)軸(632)上、另一端鉸接有橫向連桿(634);—對(duì)橫向連桿(634)另一端固定有橫向支撐桿(635);橫向爪手(636) —端鉸接在橫向支撐桿(635)上、中部鉸接在支撐桿(601)上、另一端穿過(guò)殼體(600)上壁面。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種小臂上設(shè)有機(jī)械手組件的通用機(jī)器人，其特征在于:所所述第一驅(qū)動(dòng)單元包括安裝在手臂(50)上的第四電機(jī)、聯(lián)接第四電機(jī)與擺動(dòng)臂(59)的第一傳動(dòng)單元;所述第一傳動(dòng)單元包括樞接在手臂(50)上且同軸設(shè)置的第四齒輪(52)和第五齒輪、樞接在手臂(50)上且同軸設(shè)置的第六齒輪(54)和第一同步帶輪(55)、樞接在手臂(50)上的第三軸(56)、固定安裝在第三軸(56)上的第二同步帶輪(57);所述第四電機(jī)的輸出軸上安裝有第三齒輪(51)，第三齒輪(51)與第四齒輪(52)嚙合，第五齒輪與第六齒輪(54)嚙合，第一同步帶輪(55)通過(guò)同步帶(58)與第二同步帶輪(57)聯(lián)接，第三軸(56)與擺動(dòng)臂(591)固定連接。
【文檔編號(hào)】B25J15/02GK106078726SQ201610570843
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月18日
【發(fā)明人】付淑珍
【申請(qǐng)人】佛山市聯(lián)智新創(chuàng)科技有限公司