CN106313109B - 一种机器人上定位可调的机械手臂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机器人上定位可调的机械手臂，其机械臂的一端成型有调节槽，调节槽的两侧壁上分别成型有第一导向槽和第二导向槽，机械臂的调节槽内插接有连接座，连接座的一侧壁上成型有沉孔、另一侧壁上成型有与沉孔相连通的第一花键槽，连接座的沉孔内插接有横向的调节轴，调节轴的一端穿过机械臂的第二导向槽和齿轮成型有第二花键，齿轮上成型有与第二花键相配合的第二花键槽，齿轮的第二花键槽与调节轴端部的第二花键未连接，所述的齿轮与齿条相啮合，齿条固定在机械臂的外侧壁上并和第二导向槽相平行；调节轴的中部成型有第一花键并和连接座上的第一花键槽相连接。本发明能够在不增加机械手臂的情况下，通过增设本机构提高机械手定位精度。

Description

一种机器人上定位可调的机械手臂
技术领域：
本发明涉及机器人的技术领域，更具体地说涉及一种机器人上定位可调的机械手臂。
背景技术：
目前一些工业生产中逐渐通过自动化设备来代替传统的手工操作，就是一些自动化设备无法完成的动作，也可以通过机器人的机械手臂实现操作，从而机器人逐渐人工成为工业生产的主要生产力。工业生产中常见的为多轴机器人，多轴机器人又称为机械手、工业机械臂等，其机械手的轴数越多，机械臂也越多则能实现定位的精度越高，但相对而言，轴数越多，机械臂也越多，其成本也就越高，轴数越少，机械臂也越少，则相对成本也就越低，那是否可以在机械臂较少的情况下提高机械手的定位精度。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供了一种机器人上定位可调的机械手臂，其通过增设调节机构，在不增加机械臂的情况下有效提高定位精度。
一种机器人上定位可调的机械手臂，包括机械臂，机械臂的一端成型有贯穿机械臂上、下端面的调节槽，调节槽的两侧壁上分别成型有贯穿机械臂外侧壁的第一导向槽和第二导向槽，机械臂的调节槽内插接有连接座，连接座的一侧壁上成型有沉孔、另一侧壁上成型有与沉孔相连通的第一花键槽，连接座的沉孔内插接有横向的调节轴，调节轴的一端穿过机械臂的第二导向槽和齿轮，其上成型有第二花键，齿轮上成型有与第二花键相配合的第二花键槽，齿轮的第二花键槽与调节轴端部的第二花键未连接，所述的齿轮与齿条相啮合，齿条固定在机械臂的外侧壁上并和第二导向槽相平行；调节轴的中部成型有第一花键并和连接座上的第一花键槽相连接；
调节轴的另一端穿过机械臂的第一导向槽和电机的转轴固定连接在一起，电机固定在形支架的竖直部上，形支架的水平部抵靠在机械臂的上端面上，机械臂水平部的一端成型有竖直的连接板，螺栓穿过连接板螺接在临近齿轮的调节轴上，调节轴和连接板之间设有纵向的调节板，调节板上成型有与第二导向槽相平行的第三导向槽，螺栓插接在第三导向槽内，调节板的两端固定连接有调节气缸的活塞杆，调节气缸固定在第二导向槽两端的机械臂外侧壁上。
所述的齿条位于第二导向槽的下侧，第二导向槽上侧的机械臂外侧壁上固定连接有导向条，导向条的外侧壁和齿条的外侧壁上均固定连接有限位条，限位条抵靠在齿轮的外侧壁上，齿轮的内侧壁抵靠在机械臂的外侧壁上；
形支架的上端面上固定连接有锁定气缸,锁定气缸的活塞杆穿过形支架抵靠在导向条上。
所述连接座上的沉孔和第一花键槽相同心，沉孔的孔径大于第一花键槽的孔径。
所述调节轴上第二花键至齿轮的距离大于调节轴上第一花键伸入连接座上第一花键槽的深度。
所述机械臂上背离连接座的一端成型有槽口，槽口的两内侧壁上成型有铰接轴的过孔。
本发明的有益效果在于：
它能够在不增加机械手臂的情况下，通过增设本机构提高机械手定位精度，从而可以节省制作成本。
附图说明：
图1为发明立体的结构示意图；
图2为发明换角度的立体结构示意图；
图3为发明正视的结构示意图；
图4为发明侧视方向的局部剖视示意图。
图中：1、机械臂；1a、调节槽；1b、第一导向槽；1c、第二导向槽；1d、槽口；1e、过孔；2、连接座；2a、沉孔；2b、第一花键槽；3、调节轴；3a、第二花键；3b、第一花键；4、齿轮；5、齿条；6、导向条；7、限位条；8、电机；9、L形支架；9a、连接板；10、调节板；10a、第三导向槽；11、调节气缸；12、螺栓；13、锁定气缸。
具体实施方式：
实施例：见图1至4所示，一种机器人上定位可调的机械手臂，包括机械臂1，机械臂1的一端成型有贯穿机械臂1上、下端面的调节槽1a，调节槽1a的两侧壁上分别成型有贯穿机械臂1外侧壁的第一导向槽1b和第二导向槽1c，机械臂1的调节槽1a内插接有连接座2，连接座2的一侧壁上成型有沉孔2a、另一侧壁上成型有与沉孔2a相连通的第一花键槽2b，连接座2的沉孔2a内插接有横向的调节轴3，调节轴3的一端穿过机械臂1的第二导向槽1c和齿轮4，其上成型有第二花键3a，齿轮4上成型有与第二花键3a相配合的第二花键槽，齿轮4的第二花键槽与调节轴3端部的第二花键3a未连接，所述的齿轮4与齿条5相啮合，齿条5固定在机械臂1的外侧壁上并和第二导向槽1c相平行；调节轴3的中部成型有第一花键3b并和连接座2上的第一花键槽2b相连接；
调节轴3的另一端穿过机械臂1的第一导向槽1b和电机8的转轴固定连接在一起，电机8固定在L形支架9的竖直部上，L形支架9的水平部抵靠在机械臂1的上端面上，机械臂1水平部的一端成型有竖直的连接板9a，螺栓12穿过连接板9a螺接在临近齿轮4的调节轴3上，调节轴3和连接板9a之间设有纵向的调节板10，调节板10上成型有与第二导向槽1c相平行的第三导向槽10a，螺栓12插接在第三导向槽10a内，调节板10的两端固定连接有调节气缸11的活塞杆，调节气缸11固定在第二导向槽1c两端的机械臂1外侧壁上。
所述的齿条5位于第二导向槽1c的下侧，第二导向槽1c上侧的机械臂1外侧壁上固定连接有导向条6，导向条6的外侧壁和齿条5的外侧壁上均固定连接有限位条7，限位条7抵靠在齿轮4的外侧壁上，齿轮4的内侧壁抵靠在机械臂1的外侧壁上；
L形支架9的上端面上固定连接有锁定气缸13,锁定气缸13的活塞杆穿过L形支架9抵靠在导向条6上。
所述连接座2上的沉孔2a和第一花键槽2b相同心，沉孔2a的孔径大于第一花键槽2b的孔径。
所述调节轴3上第二花键3a至齿轮4的距离大于调节轴3上第一花键3b伸入连接座2上第一花键槽2b的深度。
所述机械臂1上背离连接座2的一端成型有槽口1d，槽口1d的两内侧壁上成型有铰接轴的过孔1e。
工作原理：本发明是在一个机械手的机械臂上增设定位调节机构而实现不增设机械臂的情况实现高精度的定位，高精度的定位主要通过本设定的结构调节实现，调节方式如下：
如图1所述状况时，其调节轴3上的第一花键3b和连接座2的第一花键槽2a相连接(连接座2用于连接实现具体操作的部件，如夹爪等)，而第二花键3a则未与齿轮4连接，从而电机8驱动只能实现连接座2转动，实现连接座2的角度调节；与此同时锁定气缸13的作用保证连接座2在机械臂1的调节槽1a内不能移动；
而当锁定气缸13收缩到L形支架内，调节气缸11驱动调节板10将调节轴3压入，则调节轴3上的第一花键3b与连接座2的第一花键槽2a脱离，第二花键3a则与齿轮4相连接，则电机8驱动调节轴3实现连接座2在机械臂1的调节槽1a内移动，实现连接座2的位置调节。

Claims (5)

1.一种机器人上定位可调的机械手臂，包括机械臂(1)，其特征在于：机械臂(1)的一端成型有贯穿机械臂(1)上、下端面的调节槽(1a)，调节槽(1a)的两侧壁上分别成型有贯穿机械臂(1)外侧壁的第一导向槽(1b)和第二导向槽(1c)，机械臂(1)的调节槽(1a)内插接有连接座(2)，连接座(2)的一侧壁上成型有沉孔(2a)、另一侧壁上成型有与沉孔(2a)相连通的第一花键槽(2b)，连接座(2)的沉孔(2a)内插接有横向的调节轴(3)，调节轴(3)的一端穿过机械臂(1)的第二导向槽(1c)和齿轮(4)，其上成型有第二花键(3a)，齿轮(4)上成型有与第二花键(3a)相配合的第二花键槽，齿轮(4)的第二花键槽与调节轴(3)端部的第二花键(3a)未连接，所述的齿轮(4)与齿条(5)相啮合，齿条(5)固定在机械臂(1)的外侧壁上并和第二导向槽(1c)相平行；调节轴(3)的中部成型有第一花键(3b)并和连接座(2)上的第一花键槽(2b)相连接；
调节轴(3)的另一端穿过机械臂(1)的第一导向槽(1b)和电机(8)的转轴固定连接在一起，电机(8)固定在L形支架(9)的竖直部上，L形支架(9)的水平部抵靠在机械臂(1)的上端面上，机械臂(1)水平部的一端成型有竖直的连接板(9a)，螺栓(12)穿过连接板(9a)螺接在临近齿轮(4)的调节轴(3)上，调节轴(3)和连接板(9a)之间设有纵向的调节板(10)，调节板(10)上成型有与第二导向槽(1c)相平行的第三导向槽(10a)，螺栓(12)插接在第三导向槽(10a)内，调节板(10)的两端固定连接有调节气缸(11)的活塞杆，调节气缸(11)固定在第二导向槽(1c)两端的机械臂(1)外侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种机器人上定位可调的机械手臂，其特征在于：所述的齿条(5)位于第二导向槽(1c)的下侧，第二导向槽(1c)上侧的机械臂(1)外侧壁上固定连接有导向条(6)，导向条(6)的外侧壁和齿条(5)的外侧壁上均固定连接有限位条(7)，限位条(7)抵靠在齿轮(4)的外侧壁上，齿轮(4)的内侧壁抵靠在机械臂(1)的外侧壁上；
L形支架(9)的上端面上固定连接有锁定气缸(13),锁定气缸(13)的活塞杆穿过L形支架(9)抵靠在导向条(6)上。
3.根据权利要求1所述的一种机器人上定位可调的机械手臂，其特征在于：所述连接座(2)上的沉孔(2a)和第一花键槽(2b)相同心，沉孔(2a)的孔径大于第一花键槽(2b)的孔径。
4.根据权利要求1所述的一种机器人上定位可调的机械手臂，其特征在于：所述调节轴(3)上第二花键(3a)至齿轮(4)的距离大于调节轴(3)上第一花键(3b)伸入连接座(2)上第一花键槽(2b)的深度。
5.根据权利要求1所述的一种机器人上定位可调的机械手臂，其特征在于：所述机械臂(1)上背离连接座(2)的一端成型有槽口(1d)，槽口(1d)的两内侧壁上成型有铰接轴的过孔(1e)。
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