CN105563473A - 一种平面关节型机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种平面关节型机械手，所述平面关节型机械手包括底座、机身、大臂和小臂，所述机身固定在所述底座上，所述大臂通过第二轴设置在所述机身上并且所述大臂能够以所述第二轴为圆心转动，所述大臂的末端设置有关节部，所述小臂通过所述关节部与所述大臂连接，所述小臂的末端设置有抓取部。本发明平面关节型机械手的优越效果在于：平面关节型机械手采用气压传动，气压工作压力较低，对气动组件的材质和精度要求较液压底，无污染，动作迅速反映快，维护简单，使用安全。
Description
技术领域
本发明属于机械手的技术领域，具体涉及一种平面关节型机械手。
背景技术
工业机械手是一种模仿人手部分动作，按照预先设定的程序，轨迹或其他要求，实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置。它在二十世纪五十年代就已用于生产，是在自动上下料机构的基础上发展起来的一种机械装置，开始主要用来实现自动上下料和搬运工件，完成单机自动化和生产线自动化，随着应用范围的不断扩大，现在用来夹持工具和完成一定的作业。实践证明它可以代替人手的繁重劳动，减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率。
机械手的驱动方式大多采用机械传动、电机驱动、气压驱动和液压驱动，机械传动输出力矩较大，速度较高，速度和加速度均由机构控制，定位精度高，可与主机严格同步，当自由度多时，机构复杂，体积液较大。异步电机，直流电机输出力较大，控制性能较差，惯性大，不易精确定位，要油减速装置，体积较大，步进或伺服电机，控制性能好，可精确定位，但控制系统复杂。气压传动，气体压力小，输出力矩小，如需输出力矩较大，结构尺寸过大，可高速，气体压缩性大，阻力效果差，冲击较严重，精确定位较困难，低速不易控制。液压传动，液体压力高，可以获得较大的输出力。液压传动，油液压缩性小，压力流量均容易控制，可无级调速，反应灵敏，可实现连续轨迹控制，维修方便，液体对温度变化敏感，油泄漏后容易着火。
发明内容
本发明提供一种平面关节型机械手，以解决现有机械手通过液压传动，液体对温度变化敏感，油泄漏后容易着火的技术问题。
为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种平面关节型机械手，所述平面关节型机械手包括底座、机身、大臂和小臂，所述机身固定在所述底座上，其特征在于，所述大臂通过第二轴设置在所述机身上并且所述大臂能够以所述第二轴为圆心转动，所述大臂的末端设置有关节部，所述小臂通过所述关节部与所述大臂连接，所述小臂的末端设置有抓取部。
优选为，所述关节部包括圆锥滚子轴承、第二箱盖、套筒联轴器、步进电机、齿轮轴、轴承端盖、第一轴、齿轮和第二箱体。
优选为，所述第二箱盖设置在所述第二箱体的顶部，所述套筒联轴器与所述齿轮轴连接，所述步进电机与所述套筒联轴器配合，所述圆锥滚子轴承设置在所述齿轮轴上，所述轴承端盖和齿轮套设在所述第一轴上，所述齿轮与所述齿轮轴配合。
优选为，所述抓取部包括气缸后盖、螺母、弹簧垫圈、第一活塞、活塞杆、气缸、紧定螺钉、气缸前端、O型密封圈、第二螺钉、气缸后端盖、第二活塞、弹簧、顶杆、夹具指、夹具体和工件。
优选为，所述小臂通过所述第一轴设置在所述大臂的末端，所述气缸后盖设置在所述气缸上，所述气缸内设置有活塞杆，所述活塞杆的端部设置有螺母和弹簧垫圈，所述气缸通过所述紧定螺钉固定在所述小臂上，所述气缸前端设置在所述气缸的末端，所述气缸前端上设置有O型密封圈。
优选为，所述气缸后端盖设置在所述活塞杆的端部，所述工件通过所述第二螺钉固定在所述气缸后端盖上，所述第二活塞、弹簧、顶杆、夹具指和夹具体位于所述工件内，所述第二活塞和弹簧套设在所述顶杆上，所述夹具体上设置有夹具指。
优选为，所述平面关节型机械手还包括第一键、第二键、第三键、第一螺钉、第一箱盖、第一螺母和第一箱体。
优选为，所述机身通过六角螺栓固定在所述底座上，所述第一螺母设置在所述第二轴的端部，所述第一箱体设置在所述机身上，所述第一键与所述轴承端盖卡合，所述第二键和第三键与所述第二轴卡合，所述第一螺钉与所述第一箱盖配合，所述第一箱盖设置在所述第一箱体的上部。
优选为，所述气缸为双作用单活塞汽缸。
在采用上述技术方案后，本发明平面关节型机械手采用气压传动，气压工作压力较低，对气动组件的材质和精度要求较液压底，无污染，动作迅速反映快，维护简单，使用安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明平面关节型机械手的结构视图；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，平面关节型机械手由第一键1、第二键2、第一螺钉3、第一箱盖4、第一螺母5、第一箱体6、大臂7、圆锥滚子轴承8、第二箱盖9、套筒联轴器10、步进电机11、齿轮轴12、轴承端盖13、齿轮14、第二箱体15、小臂16、气缸后盖17、螺母18、弹簧垫圈19、第一活塞20、活塞杆21、气缸22、紧定螺钉23、气缸前端24、O型密封圈25、第二螺钉26、气缸后端盖27、第二活塞28、弹簧29、顶杆30、夹具指31、夹具体32、工件33、第一轴34、底座37、六角螺栓38、机身39、第三键40、第二轴41和轴承端盖42，气缸22为双作用单活塞汽缸。
机身39通过六角螺栓38固定在底座37上，大臂7通过第二轴41设置在机身39上并且大臂7能够以第二轴41为圆心转动。第一螺母5设置在第二轴41的端部，第一箱体6设置在机身39上，第一键1与轴承端盖42卡合，第二键2和第三键40与第二轴41卡合，第一螺钉3与第一箱盖4配合，第一箱盖4设置在第一箱体6的上部。
大臂7的末端设置有由圆锥滚子轴承8、第二箱盖9、套筒联轴器10、步进电机11、齿轮轴12、轴承端盖13、第一轴34、齿轮14和第二箱体15构成的关节部。第二箱盖9设置在第二箱体15的顶部，套筒联轴器10与齿轮轴12连接，步进电机11与套筒联轴器10配合，圆锥滚子轴承8设置在齿轮轴12上。
小臂16通过第一轴34设置在大臂7的末端，轴承端盖13和齿轮14套设在第一轴34上，并且齿轮14与齿轮轴12配合。小臂16的末端设置有由气缸后盖17、螺母18、弹簧垫圈19、第一活塞20、活塞杆21、气缸22、紧定螺钉23、气缸前端24、O型密封圈25、第二螺钉26、气缸后端盖27、第二活塞28、弹簧29、顶杆30、夹具指31、夹具体32和工件33构成的抓取部。气缸后盖17设置在气缸22上，气缸22内设置有活塞杆21，活塞杆21的端部设置有螺母18和弹簧垫圈19，气缸22通过紧定螺钉23固定在小臂16上，气缸前端24设置在气缸22的末端，气缸前端24上设置有O型密封圈25，气缸后端盖27设置在活塞杆21的端部，工件33通过第二螺钉26固定在气缸后端盖27上，第二活塞28、弹簧29、顶杆30、夹具指31和夹具体32位于工件33内。第二活塞28和弹簧29套设在顶杆30上，夹具体32上设置有夹具指31。
本发明平面关节型机械手采用气压传动，气压工作压力较低，对气动组件的材质和精度要求较液压底，无污染，动作迅速反映快，维护简单，使用安全。
最后应说明的是：以上实施例仅说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种平面关节型机械手，其特征在于，所述平面关节型机械手包括底座、机身、大臂和小臂，所述机身固定在所述底座上，其特征在于，所述大臂通过第二轴设置在所述机身上并且所述大臂能够以所述第二轴为圆心转动，所述大臂的末端设置有关节部，所述小臂通过所述关节部与所述大臂连接，所述小臂的末端设置有抓取部。
2.根据权利要求1所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述关节部包括圆锥滚子轴承、第二箱盖、套筒联轴器、步进电机、齿轮轴、轴承端盖、第一轴、齿轮和第二箱体。
3.根据权利要求2所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述第二箱盖设置在所述第二箱体的顶部，所述套筒联轴器与所述齿轮轴连接，所述步进电机与所述套筒联轴器配合，所述圆锥滚子轴承设置在所述齿轮轴上，所述轴承端盖和齿轮套设在所述第一轴上，所述齿轮与所述齿轮轴配合。
4.根据权利要求3所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述抓取部包括气缸后盖、螺母、弹簧垫圈、第一活塞、活塞杆、气缸、紧定螺钉、气缸前端、O型密封圈、第二螺钉、气缸后端盖、第二活塞、弹簧、顶杆、夹具指、夹具体和工件。
5.根据权利要求4所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述小臂通过所述第一轴设置在所述大臂的末端，所述气缸后盖设置在所述气缸上，所述气缸内设置有活塞杆，所述活塞杆的端部设置有螺母和弹簧垫圈，所述气缸通过所述紧定螺钉固定在所述小臂上，所述气缸前端设置在所述气缸的末端，所述气缸前端上设置有O型密封圈。
6.根据权利要求5所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述气缸后端盖设置在所述活塞杆的端部，所述工件通过所述第二螺钉固定在所述气缸后端盖上，所述第二活塞、弹簧、顶杆、夹具指和夹具体位于所述工件内，所述第二活塞和弹簧套设在所述顶杆上，所述夹具体上设置有夹具指。
7.根据权利要求6所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述平面关节型机械手还包括第一键、第二键、第三键、第一螺钉、第一箱盖、第一螺母和第一箱体。
8.根据权利要求7所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述机身通过六角螺栓固定在所述底座上，所述第一螺母设置在所述第二轴的端部，所述第一箱体设置在所述机身上，所述第一键与所述轴承端盖卡合，所述第二键和第三键与所述第二轴卡合，所述第一螺钉与所述第一箱盖配合，所述第一箱盖设置在所述第一箱体的上部。
9.根据权利要求8所述的平面关节型机械手，其特征在于，所述气缸为双作用单活塞汽缸。
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