CN106313106A - 一种机器人大臂转动机械系统 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0258—Two-dimensional joints
    • B25J17/0266—Two-dimensional joints comprising more than two actuating or connecting rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears

Abstract

本发明公开了一种机器人大臂转动机械系统，包括胸架件、机械臂运动系统、下盘座和连接组件，其中所述机械臂运动系统分别与胸架件两端连接，所述连接组件一端与胸架件连接，另外一端与下盘座连接，所述机械臂运动系统由第一运动系统和第二运动系统组成，所述第一运动系统由伺服电机一和肩关节件一组成，所述第二运动系统由伺服电机二、伺服电机安装座、肩扇齿轮、肩扇锁销、肩关节件二和大臂组成，所述连接组件包括连接板、连接钢架一、连接钢架二和连接块，目的是实现机器人大臂的多方向运动。

Description

一种机器人大臂转动机械系统
技术领域
本发明属于机器人技术领域，具体地说，本发明涉及一种机器人大臂转动机械系统。
背景技术
随着科技革命的到来，机器人产业发展迅速，利用机器人取代人的部分功能早已实现，为了使机器人的关节运动更加灵敏，运动功能更加强大，现发明一种关节组合式机器人关节臂。
发明内容
本发明提供一种机器人大臂转动机械系统，目的是实现机器人大臂的多方向运动。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种机器人大臂转动机械系统，包括胸架件、机械臂运动系统、下盘座和连接组件，其中所述机械臂运动系统分别与胸架件两端连接，所述连接组件一端与胸架件连接，另外一端与下盘座连接。
优选的，所述胸架件两端设有第一回转孔，所述胸架件侧面设有连接板安装孔，且所述连接板安装孔贯穿胸架件，所述连接板安装孔正下方设有连接块安装孔。
优选的，所述机械臂运动系统由第一运动系统和第二运动系统组成，所述第一运动系统分别与胸架件两端通过转动副连接，所述第二运动系统与第一运动系统通过回转副连接。
优选的，所述连接组件包括连接板、连接钢架一、连接钢架二和连接块，所述连接板设有八个，其中四个连接板与胸架件侧面通过螺栓连接，另外四个连接板与下盘座通过螺栓连接，所述连接块设有四个，所述连接块与胸架件侧面连接，所述连接钢架一上端与安装在胸架件侧面的连接板连接，下端与安装在下盘座上面的连接板连接，所述连接钢架二上端与安装在胸架件侧面的连接板连接，下端与安装在下盘座侧面的连接板连接。
优选的，所述第一运动系统由伺服电机一和肩关节件一组成，所述伺服电机一与连接块通过螺栓连接，所述伺服电机一输出端设有齿轮一，所述肩关节件一中间设有转轴，所述转轴与肩关节件一固定连接，且在转轴下端设有齿轮二，，且所述齿轮二与齿轮一啮合，所述肩关节件一上设有铰接耳。
优选的，所述第二运动系统由伺服电机二、伺服电机安装座、肩扇齿轮、肩扇锁销、肩关节件二和大臂组成，其中所述伺服电机安装座与大臂连接，所述伺服电机二与伺服电机安装座通过螺栓连接，所述伺服电机二输出端设有齿轮三，所述肩扇齿轮上设有销轴，且所述销轴上设有锁孔，所述肩关节件二与肩关节件一上的铰接耳同轴线安装形成回转副，所述肩扇锁销从铰接耳上方往下穿入销轴上的锁孔中，避免肩扇齿轮的转动，所述肩关节件二与大臂通过螺栓连接，调节伺服电机安装座在大臂上的位置使齿轮三与肩扇齿轮啮合。
本发明是用来实现机器人大臂的多方向运动，对机器人大臂转动系统做了全新的设计，采用以上技术方案的有益效果是：通过第一运动系统中的伺服电机一输出端的齿轮一驱动转轴下端的齿轮二，使得肩关节件一上的转轴绕着胸架件上的第一回转孔运动，实现了机器人大臂的前后方向的运动；通过第二运动系统中的伺服电机二输出端的齿轮三驱动肩扇齿轮，由于肩扇齿轮上设有销轴，所述销轴上设有锁孔，所述肩扇锁销从铰接耳上方往下穿入销轴上的锁孔中，避免肩扇齿轮的转动，所以在伺服电机二的驱动下，伺服电机二通过伺服电机安装座带着大臂一起绕着销轴运动，实现了机器人大臂的上下方向的运动。
附图说明
图1是机器人大臂转动机械系统装配轴侧图；
图2是机器人大臂转动机械系统主视图；
图3是胸架件轴测图；
图4是伺服电机一结构示意图；
图5是肩关节件一、肩扇齿轮及肩扇锁销装配爆炸图；
图6是伺服电机安装座结构示意图；
图7是肩关节件二结构示意图；
图8是大臂轴测图；
图9是下盘座轴测图；
其中：
1、胸架件；2、机械臂运动系统；3、下盘座；4、连接组件；10、第一回转孔；11、连接板安装孔；12、连接块安装孔；20、第一运动系统；21、第二运动系统；200、伺服电机一；200-1、齿轮一；201、肩关节件一；201-1、转轴；201-2、齿轮二；201-3、铰接耳；210、伺服电机二；210-1、齿轮三；211、伺服电机安装座；212、肩扇齿轮；212-1、销轴；212-2、锁孔；213、肩扇锁销；214、肩关节件二；215、大臂；40、连接板；41、连接钢架一；42、连接钢架二；43、连接块。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1至图9所示，本发明是一种机器人大臂转动机械系统，是通过水循环降低磨粉室的工作温度。
具体的说，如图1至图9所示，包括胸架件1、机械臂运动系统2、下盘座3和连接组件4，如图1、图2所示，其中所述机械臂运动系统2分别与胸架件1两端连接，所述连接组件4一端与胸架件1连接，另外一端与下盘座3连接。
如图3所示，所述胸架件1两端设有第一回转孔10，所述胸架件1侧面设有连接板安装孔11，且所述连接板安装孔11贯穿胸架件1，所述连接板安装孔11正下方设有连接块安装孔12。
如图1、图2所示，所述机械臂运动系统2由第一运动系统20和第二运动系统21组成，所述第一运动系统20分别与胸架件1两端通过转动副连接，所述第二运动系统21与第一运动系统20通过回转副连接。
如图1所示，所述连接组件4包括连接板40、连接钢架一41、连接钢架二42和连接块43，所述连接板40设有八个，其中四个连接板40与胸架件1侧面通过螺栓连接，另外四个连接板40与下盘座3通过螺栓连接，所述连接块43设有四个，所述连接块43与胸架件1侧面连接，所述连接钢架一41上端与安装在胸架件1侧面的连接板40连接，下端与安装在如图9所示的下盘座3上面的连接板40连接，所述连接钢架二42上端与安装在胸架件1侧面的连接板40连接，下端与安装在如图9所示的下盘座3侧面的连接板40连接。
如图1、图2所示，所述第一运动系统20由伺服电机一200和肩关节件一201组成，所述伺服电机一200与连接块43通过螺栓连接，如图4所示，所述伺服电机一200输出端设有齿轮一200-1，所述肩关节件一201中间设有转轴201-1，所述转轴201-1与肩关节件一201固定连接，且在转轴201-1下端设有齿轮二201-2，，且所述齿轮二201-2与齿轮一200-1啮合，所述肩关节件一201上设有铰接耳201-3。
如图1、图2所示，所述第二运动系统21由伺服电机二210、伺服电机安装座211、肩扇齿轮212、肩扇锁销213、肩关节件二214和大臂215组成，其中如图6所示的伺服电机安装座211与如图8所示的大臂215连接，所述伺服电机二210与伺服电机安装座211通过螺栓连接，所述伺服电机二210输出端设有齿轮三210-1，如图5所示，所述肩扇齿轮212上设有销轴212-1，且所述销轴212-1上设有锁孔212-2，如图1所示，如图7所示的肩关节件二214与肩关节件一201上的铰接耳201-3同轴线安装形成回转副，如图5中的肩扇锁销213从铰接耳201-3上方往下穿入销轴212-1上的锁孔212-2中，避免肩扇齿轮212的转动，所述肩关节件二214与大臂215通过螺栓连接，调节伺服电机安装座211在大臂215上的位置使齿轮三210-1与肩扇齿轮212啮合。
以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：
实施例1：
当我们要实现机器人大臂215的前后方向的运动，因为所述第一运动系统20由伺服电机一200和肩关节件一201组成，所述伺服电机一200与连接块43通过螺栓连接，如图4所示，所述伺服电机一200输出端设有齿轮一200-1，所述肩关节件一201中间设有转轴201-1，所述转轴201-1与肩关节件一201固定连接，且在转轴201-1下端设有齿轮二201-2，，且所述齿轮二201-2与齿轮一200-1啮合，所述肩关节件一201上设有铰接耳201-3，所以伺服电机一200通过齿轮一200-1驱动齿轮二201-2转动，然后齿轮二201-2通过转轴201-1驱动肩关节件一201绕着胸架件1上的第一回转孔10运动，实现了机器人大臂215的前后方向的运动。
实施例2：
当我们要实现机器人大臂215的上下方向的运动，因为所述第二运动系统21由伺服电机二210、伺服电机安装座211、肩扇齿轮212、肩扇锁销213、肩关节件二214和大臂215组成，其中如图6所示的伺服电机安装座211与如图8所示的大臂215连接，所述伺服电机二210与伺服电机安装座211通过螺栓连接，所述伺服电机二210输出端设有齿轮三210-1，如图5所示，所述肩扇齿轮212上设有销轴212-1，且所述销轴212-1上设有锁孔212-2，如图1所示，如图7所示的肩关节件二214与肩关节件一201上的铰接耳201-3同轴线安装形成回转副，如图5中的肩扇锁销213从铰接耳201-3上方往下穿入销轴212-1上的锁孔212-2中，避免肩扇齿轮212的转动，所述肩关节件二214与大臂215通过螺栓连接，调节伺服电机安装座211在大臂215上的位置使齿轮三210-1与肩扇齿轮212啮合，所以在伺服电机二210的驱动下，齿轮三210-1与肩扇齿轮212相对运动，由于所述肩扇锁销213从铰接耳201-3上方往下穿入销轴212-1上的锁孔212-2中，避免肩扇齿轮212的转动，根据运动的相互性，伺服电机二210通过伺服电机安装座211带着大臂215一起绕着销轴212-1运动，实现了机器人大臂215的上下方向的运动。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述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之内。

Claims (6)

1.一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：包括胸架件、机械臂运动系统、下盘座和连接组件，其中所述机械臂运动系统分别与胸架件两端连接，所述连接组件一端与胸架件连接，另外一端与下盘座连接。
2.根据权利要求1所述的一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：所述胸架件两端设有第一回转孔，所述胸架件侧面设有连接板安装孔，且所述连接板安装孔贯穿胸架件，所述连接板安装孔正下方设有连接块安装孔。
3.根据权利要求1所述的一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：所述机械臂运动系统由第一运动系统和第二运动系统组成，所述第一运动系统分别与胸架件两端通过转动副连接，所述第二运动系统与第一运动系统通过回转副连接。
4.根据权利要求1所述的一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：所述连接组件包括连接板、连接钢架一、连接钢架二和连接块，所述连接板设有八个，其中四个连接板与胸架件侧面通过螺栓连接，另外四个连接板与下盘座通过螺栓连接，所述连接块设有四个，所述连接块与胸架件侧面连接，所述连接钢架一上端与安装在胸架件侧面的连接板连接，下端与安装在下盘座上面的连接板连接，所述连接钢架二上端与安装在胸架件侧面的连接板连接，下端与安装在下盘座侧面的连接板连接。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：所述第一运动系统由伺服电机一和肩关节件一组成，所述伺服电机一与连接块通过螺栓连接，所述伺服电机一输出端设有齿轮一，所述肩关节件一中间设有转轴，所述转轴与肩关节件一固定连接，且在转轴下端设有齿轮二，，且所述齿轮二与齿轮一啮合，所述肩关节件一上设有铰接耳。
6.根据权利要求5所述的一种机器人大臂转动机械系统，其特征在于：所述第二运动系统由伺服电机二、伺服电机安装座、肩扇齿轮、肩扇锁销、肩关节件二和大臂组成，其中所述伺服电机安装座与大臂连接，所述伺服电机二与伺服电机安装座通过螺栓连接，所述伺服电机二输出端设有齿轮三，所述肩扇齿轮上设有销轴，且所述销轴上设有锁孔，所述肩关节件二与肩关节件一上的铰接耳同轴线安装形成回转副，所述肩扇锁销从铰接耳上方往下穿入销轴上的锁孔中，避免肩扇齿轮的转动，所述肩关节件二与大臂通过螺栓连接，调节伺服电机安装座在大臂上的位置使齿轮三与肩扇齿轮啮合。
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