CN105945987A - 一种设有旋转机械手的搬运机器人 - Google Patents

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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0258—Two-dimensional joints

Abstract

本发明公开了一种设有旋转机械手的搬运机器人，包括底座体、枢接在底座体上的腰转部件、枢接在腰转部件上的大臂、枢接在大臂上的小臂、安装在小臂上的机械手，腰转部件绕底座体转动，大臂绕腰转部件转动，小臂绕大臂转动。所述机械手包括一对吸盘组、驱动一对吸盘组旋转的驱动机构；所述驱动机构包括基座、旋转组件、旋转驱动装置和锁扣组件。本发明的作环形圆周运动的驱动组件可解锁锁扣组件对旋转组件的约束而驱动旋转组件旋转180度，一对吸盘随着旋转组件旋转180度。通过本发明的驱动机构可使机械手上的两个吸盘准确地旋转180度，以便机械手准确地取放料。

Description

一种设有旋转机械手的搬运机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种设有旋转机械手的搬运机器人。
背景技术
现有技术中，PCB板的裁切通常采用专用的PCB板裁切机。然而，操作人员通过手工方式将待裁切的PCB板送入PCB板裁切机，再将已裁切的PCB板输出PCB板裁切机，不仅工作量大，而且，PCB板裁切效率也难以得到提高。
申请号为CN201520484088.9的发明公开了一种通过机器人的机械手取放料的PCB板裁切机，其中，机器人的机械手上设两个吸盘组，吸盘组通过真空吸附方式吸取PCB板和废料。所述两个吸盘组可进行180度旋转，以方便两个吸盘组取放PCB板或废料至相应工位。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供一种安装在机械手上的两个吸盘能准确地旋转180度的设有旋转机械手的搬运机器人。
为达到上述目的，本发明的一种设有旋转机械手的搬运机器人，包括底座体、枢接在底座体上的腰转部件、枢接在腰转部件上的大臂、枢接在大臂上的小臂、安装在小臂上的机械手；所述机械手包括一对吸盘组、驱动一对吸盘组旋转的驱动机构；所述驱动机构包括基座、旋转驱动装置、锁扣组件和旋转组件；旋转组件包括一对定位杆、旋转支座和第一齿轮；旋转支座上端固定有一对定位杆、中部固定有第一齿轮、下端枢接在基座上；第一齿轮开设有一对限位孔；锁扣组件包括解锁部件和解锁插销；解锁部件包括第一圆柱环、第二齿轮和圆环S槽板；第二齿轮固定在第一圆柱环的外圆柱面上；圆环S槽板固定在第一圆柱环的内圆柱面上；圆环S槽板内侧开设有S槽；S槽由上导槽和下导槽收尾连接而成；解锁插销包括支座、插销和导杆；支座内部开设有方形槽；支座上端面开设有圆孔；支座的圆孔和方形槽连通；插销由上部的圆柱杆和下部的方形导块组成；插销下端通过方形导块插设在支座内、上端插设在第一齿轮的其中之一的限位孔中；导杆水平垂直固定在插销的导杆上；导杆为一圆柱；所述导杆插设在圆环S槽板的S槽内；旋转驱动装置包括第四齿轮和第五齿轮；第四齿轮的轮齿部只有一段；第四齿轮可与第一齿轮啮合；第五齿轮与第二齿轮啮合。
作为上述技术方案的优选，所述机械手包括枢接在小臂上的连接臂、固定在连接臂上的壳体、位于壳体外的旋转块，所述驱动机构通过基座固定在壳体内，所述旋转块固定在定位杆上；所述一对吸盘固定在旋转块上。
作为上述技术方案的优选，所述旋转驱动装置还包括旋转驱动轴和第一电机；第一电机竖直固定在基座上；第一电机输出轴上依次从上而下固定有第四齿轮和第五齿轮。
作为上述技术方案的优选，所述大臂上固定有第二电机，第二电机的输出轴与小臂联接；所述小臂上固定有第三电机，第三电机的输出轴与机械手联接；机械手围绕小臂转动的旋转中心线垂直于旋转组件中旋转支座的旋转中心线。
作为上述技术方案的优选，一对限位孔的中心轴相对于旋转支座中心轴对称。
作为上述技术方案的优选，S槽的上导槽和下导槽之间圆滑过渡。
本发明的有益效果在于：作环形圆周运动的驱动组件可解锁锁扣组件对旋转组件的约束而驱动旋转组件旋转180度，一对吸盘随着旋转组件旋转180度。通过本发明的驱动机构可使机械手上的两个吸盘准确地旋转180度，以便机械手准确地取放料。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的机械手的结构示意图；
图3为本发明的驱动机构的结构示意图；
图4为本发明的驱动机构的结构示意图；
图5为本发明的驱动机构的侧视结构示意图；
图6为本发明的图6中A-A的剖面结构示意图；
图7为本发明的锁扣组件的结构示意图；
图中，10、底座体；20、腰转部件；30、大臂；31、第二电机；40、小臂；41、第三电机；50、机械手；51、连接臂；52、壳体；53、旋转块；60、驱动机构；61、基座；62、旋转驱动装置；621、第四齿轮；6211、轮齿部；622、第五齿轮；623、第一电机；624、旋转驱动轴；63、锁扣组件；631、解锁部件；6311、第一圆柱环；6312、第二齿轮；6313、圆环S槽板；632、解锁插销；6321、插销；6322、导杆；6323、支座；64、旋转组件；641、定位杆；642、旋转支座；643、第一齿轮；6431、限位孔。
具体实施方式
如图1～图7所示，一种设有旋转机械手的搬运机器人，包括底座体10、枢接在底座体10上的腰转部件20、枢接在腰转部件20上的大臂30、枢接在大臂30上的小臂40、安装在小臂40上的机械手50；所述机械手50包括一对吸盘组、驱动一对吸盘组旋转的驱动机构60；所述驱动机构60包括基座61、旋转驱动装置62、锁扣组件63和旋转组件64；旋转组件64包括一对定位杆641、旋转支座642和第一齿轮643；旋转支座642上端固定有一对定位杆641、中部固定有第一齿轮643、下端枢接在基座61上；第一齿轮643开设有一对限位孔6431；锁扣组件63包括解锁部件631和解锁插销632；解锁部件631包括第一圆柱环6311、第二齿轮6312和圆环S槽板6313；第二齿轮6312固定在第一圆柱环6311的外圆柱面上；圆环S槽板6313固定在第一圆柱环6311的内圆柱面上；圆环S槽板6313内侧开设有S槽；S槽由上导槽和下导槽收尾连接而成；解锁插销632包括支座6323、插销6321和导杆6322；支座6323内部开设有方形槽；支座6323上端面开设有圆孔；支座6323的圆孔和方形槽连通；插销6321由上部的圆柱杆和下部的方形导块组成；插销6321下端通过方形导块插设在支座6323内、上端插设在第一齿轮643的其中之一的限位孔6431中；导杆6322水平垂直固定在插销6321的导杆6322上；导杆6322为一圆柱；所述导杆6322插设在圆环S槽板6313的S槽内；旋转驱动装置62包括第四齿轮621和第五齿轮622；第四齿轮621的轮齿部6211只有一段；第四齿轮621可与第一齿轮643啮合；第五齿轮622与第二齿轮6312啮合。
如图1～图2所示，所述机械手50包括枢接在小臂40上的连接臂51、固定在连接臂51上的壳体52、位于壳体52外的旋转块53，所述驱动机构60通过基座61固定在壳体52内，所述旋转块53固定在定位杆641上；所述一对吸盘固定在旋转块53上。
如图3～图6所示，所述旋转驱动装置62还包括旋转驱动轴624和第一电机623；第一电机623竖直固定在基座61上；第一电机623输出轴上依次从上而下固定有第四齿轮621和第五齿轮622。
如图1所示，所述大臂30上固定有第二电机31，第二电机31的输出轴与小臂40联接；所述小臂40上固定有第三电机41，第三电机41的输出轴与机械手50联接；机械手50围绕小臂40转动的旋转中心线垂直于旋转组件64中旋转支座642的旋转中心线。
如图4、图6所示，一对限位孔6431的中心轴相对于旋转支座642中心轴对称。
S槽的上导槽和下导槽之间圆滑过渡。
锁扣组件63具体操作如下：起始状态：圆环S槽板6313的S槽上导槽使插销6321上端插入第一齿轮643其中之一的限位孔6431中；然后第一电机驱动第四齿轮621和第五齿轮622旋转；第五齿轮622通过第二齿轮6312带动解锁部件631旋转，解锁部件63带动圆环S槽板6313旋转，导杆6322从圆环S槽板6313的上导槽到达下导槽，这样插销6321上端脱离第一齿轮643的限位孔6431，同时由第四齿轮621带动第一齿轮643旋转，从而旋转块53及吸盘旋转180度；当第一齿轮643旋转180度时，导杆6322从圆环S槽板6313的下导槽到达上导槽，插销6321上端又插入第一齿轮643另一个限位孔6431中，这样吸盘就再次被限位。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种设有旋转机械手的搬运机器人，包括底座体(10)、枢接在底座体(10)上的腰转部件(20)、枢接在腰转部件(20)上的大臂(30)、枢接在大臂(30)上的小臂(40)、安装在小臂(40)上的机械手(50)；
其特征在于：所述机械手(50)包括一对吸盘组、驱动一对吸盘组旋转的驱动机构(60)；所述驱动机构(60)包括基座(61)、旋转驱动装置(62)、锁扣组件(63)和旋转组件(64)；旋转组件(64)包括一对定位杆(641)、旋转支座(642)和第一齿轮(643)；旋转支座(642)上端固定有一对定位杆(641)、中部固定有第一齿轮(643)、下端枢接在基座(61)上；第一齿轮(643)开设有一对限位孔(6431)；锁扣组件(63)包括解锁部件(631)和解锁插销(632)；解锁部件(631)包括第一圆柱环(6311)、第二齿轮(6312)和圆环S槽板(6313)；第二齿轮(6312)固定在第一圆柱环(6311)的外圆柱面上；圆环S槽板(6313)固定在第一圆柱环(6311)的内圆柱面上；圆环S槽板(6313)内侧开设有S槽；S槽由上导槽和下导槽收尾连接而成；解锁插销(632)包括支座(6323)、插销(6321)和导杆(6322)；支座(6323)内部开设有方形槽；支座(6323)上端面开设有圆孔；支座(6323)的圆孔和方形槽连通；插销(6321)由上部的圆柱杆和下部的方形导块组成；插销(6321)下端通过方形导块插设在支座(6323)内、上端插设在第一齿轮(643)的其中之一的限位孔(6431)中；导杆(6322)水平垂直固定在插销(6321)的导杆(6322)上；导杆(6322)为一圆柱；所述导杆(6322)插设在圆环S槽板(6313)的S槽内；旋转驱动装置(62)包括第四齿轮(621)和第五齿轮(622)；第四齿轮(621)的轮齿部(6211)只有一段；第四齿轮(621)可与第一齿轮(643)啮合；第五齿轮(622)与第二齿轮(6312)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种设有旋转机械手的搬运机器人，其特征在于：所述机械手(50)包括枢接在小臂(40)上的连接臂(51)、固定在连接臂(51)上的壳体(52)、位于壳体(52)外的旋转块(53)，所述驱动机构(60)通过基座(61)固定在壳体(52)内，所述旋转块(53)固定在定位杆(641)上；所述一对吸盘固定在旋转块(53)上。
3.根据权利要求1所述的一种设有旋转机械手的搬运机器人，其特征在于：所述旋转驱动装置(62)还包括旋转驱动轴(624)和第一电机(623)；第一电机(623)竖直固定在基座(61)上；第一电机(623)输出轴上依次从上而下固定有第四齿轮(621)和第五齿轮(622)。
4.根据权利要求1所述的一种设有旋转机械手的搬运机器人，其特征在于：所述大臂(30)上固定有第二电机(31)，第二电机(31)的输出轴与小臂(40)联接；所述小臂(40)上固定有第三电机(41)，第三电机(41)的输出轴与机械手(50)联接；机械手(50)围绕小臂(40)转动的旋转中心线垂直于旋转组件(64)中旋转支座(642)的旋转中心线。
5.根据权利要求1所述的一种设有旋转机械手的搬运机器人，其特征在于：一对限位孔(6431)的中心轴相对于旋转支座(642)中心轴对称。
6.根据权利要求1所述的一种设有旋转机械手的搬运机器人，其特征在于：S槽的上导槽和下导槽之间圆滑过渡。
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