CN102837306A - 一种电动推杆型机械手 - Google Patents

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张铁异
周晓蓉
梁旭斌
卢永强
罗超
陈伟鸿
陈科余
李冰
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本发明涉及一种电动推杆型机械手，本发明主要解决现有的电机驱动关节型机械手存在的机构不合理、占用空间大、加工制造难度大、安装调整不方便的技术问题，本发明为解决上述问题而采取的技术方案是：采用电动推杆型机械手，机械手的大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰的运动都采用电动推杆进行驱动，电动推杆型机械手包括底座、底盘、大臂、小臂、手腕和手爪6个部分，具有底盘回转、大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰4个自由度，能实现在预定运动范围内的点位综合控制，驱动大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的电动推杆都装有机械限位及位置反馈装置，可通过PLC利用时间控制的方法来进行机械手大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的位移控制。

Description

一种电动推杆型机械手
技术领域：
本发明涉及一种电动推杆型机械手，属于制造、物流自动化技术领域。 
背景技术
一般的小型机械手多直接采用电机驱动，机械手结构多采用关节型，由于电机的驱动为回转运动，驱动电机必需安装在机械手的关节上，使得机械手关节部分的结构复杂，体积大，加工制造难度大、安装调整不方便，制造成本高。若采用液压或气动驱动，则由于液压或气动设备比较复杂及对环境有油污染或噪声污染，因此应用场合十分有限。 
发明内容
本发明主要解决现有的电机驱动关节型机械手存在的机构不合理、占用空间大、加工制造难度大、安装调整不方便的技术问题，本发明为解决上述问题而采取的技术方案是：采用电动推杆型机械手，机械手的大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰的运动都采用电动推杆进行驱动，电动推杆型机械手包括底座、底盘、大臂、小臂、手腕和手爪6个部分，具有底盘回转、大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰4个自由度，能实现在预定运动范围内的点位综合控制，驱动大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的电动推杆都装有机械限位及位置反馈装置，可通过PLC利用时间控制的方法来进行机械手大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的位移控制。 
由于本发明采取了用电动推杆对机械手的大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动进行驱动的技术方案，相对于原有的将驱动电机直接安装在机械手关节上的关节型机械手，在结构得到简化，减少了机械手的重量和尺寸，降低了机械手大小臂的制造难度，提高手臂的运动精度，因此与背景技术相比，具有自重轻、占用空间小、加工制造容易、安装调整方便等优点。 
附图说明：
图1是本发明的机构示意图 
图2是图1的正等轴测图 
图3是图1的运动范围图 
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的描述。 
如图1、图2所示，本发明的电动推杆型机械手，它由底座(1)、转台(2)、大臂电动推杆(4)、大臂(5)、小臂电动推杆(6)、小臂(7)、手腕电动推杆(8)、手腕(9)、手爪(10)组成。其中大臂电动推杆(4)一端的D点通过U型连接块(3)与转台(2)相连，另一端的E点通过铰链与大臂(5)相连接。大臂(5)通过U型连接块(2)及垫块(13) 与回转台(2)相连，当回转台(10)转动时，回转台(10)带动大臂(5)，大臂电动推杆(4)以及大臂上安装的其他机构一起围绕底盘上的垂直中心轴线回转。大臂电动推杆(4)一端的D点通过铰链方式连接在回转台上，另一端E点则驱动大臂(5)围绕着过A点的水平轴线做垂直平面内的俯仰运动。小臂电动推杆(7)一端的F点通过铰链方式与大臂(5)上的U型连接块(11)相连，另一端的G点则驱动小臂围绕着过B点上的水平轴线做俯仰运动。手腕电动推杆(8)一端的H点通过铰链方式与大臂(7)相连，另一端I点则驱动手腕绕过C点的水平轴线做俯仰运动。通过大臂电动推杆(4)、小臂电动推杆(6)及手腕电动推杆(8)不同的运动组合，可以实现如图3所示的机械手运动范围，底座(1)上回转台(2)的驱动是由底座(1)内置的电机连接齿轮减速装置来完成，整个手臂可绕底座(1)上的回转台(2)垂直中心轴线回转360°。手腕(9)内置有减速电机及丝杆螺母机构用于驱动手爪(10)的张开及闭合。大臂电动推杆(4)、小臂电动推杆(6)及手腕电动推杆(8)都内置有机械限位及位置反馈装置，可通过PLC利用时间控制的方法来进行机械手大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的位移控制及在预定运动范围内的点位综合控制。 

Claims (2)

1.电动推杆型机械手，包括底座、底盘、大臂、小臂、手腕和手爪6个部分，具有底盘回转、大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰4个自由度，能实现在预定运动范围内的点位综合控制。其特征在于大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰的运动都采用电动推杆进行驱动。
2.根据权利要求1所述的电动推杆型机械手，其特征在于驱动大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的电动推杆都装有机械限位及位置反馈装置，可通过PLC利用时间控制的方法来进行机械手大臂俯仰、小臂俯仰、手腕俯仰运动的位移控制。
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