CN102366955A - 一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，包括多个节臂，其中相邻两个节臂之间设有一齿轮齿条式锁止装置。本发明设计出一种齿轮齿条式锁止装置，在不使用机械臂时其可以确保多个节臂之间不会发生相对转动或活动，避免因节臂转动或摆动造成人员或物品的损害。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械锁止装置，尤其是涉及一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置。
背景技术
目前，随着经济的飞速发展和人们生活水平的提高，汽车逐步走入每个家庭成为代步工具。汽车装备工业也在不断的发展，并致力于不断减轻工人的劳动强度，因此助力机械臂被大量的用于汽车生产线，其成本—维护以及安全性也日益受到重视。机械臂如同人的手臂一样具有很高的自由度，所以在不工作状态时希望能很好地控制其中一个或几个自由度，以免误伤到人及物件（如车身），造成安全事故及不必要的损伤。
目前在机械臂上被广泛应用的锁止装置为钳盘式，其结构较为复杂，体积大，制造成本和维护成本较高，不便于维修。
发明内容
本发明设计了一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其解决的技术问题是现有机械臂上被应用的钳盘式锁止装置存在结构复杂，体积大，制造成本和维护成本较高，不便于维修缺陷。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
方案一：一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，包括多个节臂，其中相邻两个节臂之间设有一齿轮齿条式锁止装置。
进一步，所述齿轮齿条式锁止装置包括齿轮（7）和齿条（6），所述齿轮（7）和所述齿条（6）相互咬合匹配，所述齿轮（7）安装在第二节臂（8）上，所述齿条（6）在杠杆（5）作用下与所述齿轮（7）进行分离或咬合从而实现第一节臂（2）和第二节臂（8）的分离。
进一步，所述杠杆（5）的一端连接所述齿条（6），所述杠杆（5）的另一端连接气缸（3），所述杠杆（5）的支点安装在第一节臂（2）上。
进一步，所述支点包括两个限位三角件（9）和销子（4），所述两个限位三角件（9）和所述杠杆（5）通过所述销子（4）同轴连接。
进一步，所述杠杆（5）通过一驱动杆（10）与所述气缸（3）一端连接，所述气缸（3）另一端与支撑臂（1）连接。
进一步，齿条（6）通过螺栓与所述杠杆（5）固定连接。
方案二：一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，包括多个节臂，其中相邻两个节臂之间设有一齿轮齿条式锁止装置。
进一步，所述齿轮齿条式锁止装置包括齿轮（7）和齿条（6），所述齿轮（7）和所述齿条（6）相互咬合匹配，所述齿轮（7）安装在第一节臂（2）上，所述齿条（6）在杠杆（5）作用下与所述齿轮（7）进行分离或咬合从而实现第一节臂（2）和第二节臂（8）的分离。
进一步，所述杠杆（5）的一端连接所述齿条（6），所述杠杆（5）的另一端连接气缸（3），所述杠杆（5）的支点安装在第二节臂（8）上。
进一步，所述支点包括两个限位三角件（9）和销子（4），所述两个限位三角件（9）和所述杠杆（5）通过所述销子（4）同轴连接。
进一步，所述杠杆（5）通过一驱动杆（10）与所述气缸（3）一端连接，所述气缸（3）另一端与支撑臂（1）连接。
进一步，齿条（6）通过螺栓与所述杠杆（5）固定连接。
该用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置与现有钳盘式锁止装置相比，具有以下有益效果：
（1）本发明设计出一种齿轮齿条式锁止装置，在不使用机械臂时其可以确保多个节臂之间不会发生相对转动或活动，避免因节臂转动或摆动造成人员或物品的损害；
（2）本发明还由于具有结构简单，体积小，制造和维护成本低，便于维修等特点，并能用于机械臂多个关节等优点。
附图说明
图1是本发明用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置的结构示意图。
附图标记说明：
1—支撑臂；2—第一节臂；3—气缸；4—销子；5—杠杆；6—齿条；7—齿轮；8—第二节臂；9—限位三角件；10—驱动杆。
具体实施方式
下面结合图1，对本发明做进一步说明：
一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，包括多个节臂，至少包括第一节臂2和第二节臂8，第二节臂8可以相对于第一节臂2摆动或转动，其中第一节臂2和第二节臂8之间设有一齿轮齿条式锁止装置。
齿轮齿条式锁止装置包括齿轮7和齿条6，齿轮7和齿条6相互咬合匹配，齿轮7安装在第二节臂8上，齿条6在杠杆5作用下与齿轮7进行分离或咬合从而实现第一节臂2和第二节臂8的分离。
杠杆5的一端连接齿条6，杠杆5的另一端连接气缸3，杠杆5的支点安装在第一节臂2上。
支点包括两个限位三角件9和销子4，两个限位三角件9和杠杆5通过销子4同轴连接。两个限位三角件9分别位于杠杆5轴向两侧，起到限定杠杆5运动轨迹。
杠杆5通过一驱动杆10与气缸3一端连接，气缸3另一端与支撑臂1连接。驱动杆10可以传输气缸3输出的力，并且可以调节与杠杆5之间的角度，使得气缸3可以最快和最省力的作用于杠杆5，并且达到最佳的齿轮7和齿条6咬合或分离效果。
本发明还可以将杠杆5安装在第二节臂8上，将齿轮7安装在第一节臂2上。其效果也与上述方案相近似。
本发明工作原理如下：使用用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置时通过手动开关控制气缸3活塞的伸缩，此时杠杆5运动，控制齿条6与齿轮7的啮合与分离，实现节臂的锁止与运动，最终保证工人与物件的安全。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，包括多个节臂，其特征在于：其中相邻两个节臂之间设有一齿轮齿条式锁止装置。
2.根据权利要求1所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述齿轮齿条式锁止装置包括齿轮（7）和齿条（6），所述齿轮（7）和所述齿条（6）相互咬合匹配，所述齿轮（7）安装在第二节臂（8）上，所述齿条（6）在杠杆（5）作用下与所述齿轮（7）进行分离或咬合从而实现第一节臂（2）和第二节臂（8）的分离。
3.根据权利要求2所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述杠杆（5）的一端连接所述齿条（6），所述杠杆（5）的另一端连接气缸（3），所述杠杆（5）的支点安装在第一节臂（2）上。
4.根据权利要求3所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述支点包括两个限位三角件（9）和销子（4），所述两个限位三角件（9）和所述杠杆（5）通过所述销子（4）同轴连接。
5.根据权利要求3或4所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述杠杆（5）通过一驱动杆（10）与所述气缸（3）一端连接，所述气缸（3）另一端与支撑臂（1）连接。
6.根据权利要求1所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述齿轮齿条式锁止装置包括齿轮（7）和齿条（6），所述齿轮（7）和所述齿条（6）相互咬合匹配，所述齿轮（7）安装在第一节臂（2）上，所述齿条（6）在杠杆（5）作用下与所述齿轮（7）进行分离或咬合从而实现第一节臂（2）和第二节臂（8）的分离。
7.根据权利要求6所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述杠杆（5）的一端连接所述齿条（6），所述杠杆（5）的另一端连接气缸（3），所述杠杆（5）的支点安装在第二节臂（8）上。
8.根据权利要求7所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述支点包括两个限位三角件（9）和销子（4），所述两个限位三角件（9）和所述杠杆（5）通过所述销子（4）同轴连接。
9.根据权利要求7或8所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述杠杆（5）通过一驱动杆（10）与所述气缸（3）一端连接，所述气缸（3）另一端与支撑臂（1）连接。
10.根据权利要求1-10中任何一项所述用于机械臂的齿轮齿条式锁止装置，其特征在于：所述齿条（6）通过螺栓与所述杠杆（5）固定连接。
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