CN106735685A - 一种三轴机械手臂 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本申请公开了一种三轴机械手臂，其包括第一移送装置、设置于第一移送装置的第二移送装置及连接于第二移送装置的第三移送装置，其中第一移送装置包括第一固定架、第一驱动机构、齿轮及齿条；第二移送装置包括第二固定架、第二驱动机构和谐波减速器；第三移动装置包括第三固定架、第三驱动机构及滑板。本申请的三轴机械手臂的第一移送装置可带动第二移送装置沿水平方向移动，同时第二移送装置可进行360°旋转，第三移送装置固定于第二移送装置并随第而移送装置旋转，第三移动装置的滑板可沿第三固定架上下移动，本申请的三轴机械手臂的结构简单，移送范围较大，移动灵活，定位精准，操作简单，有助于提高生产效率。

Description

一种三轴机械手臂
技术领域
本申请属于自动化机械手臂技术领域，具体地说，涉及一种三轴机械手臂。
背景技术
在点胶、焊锡等生产加工中，为提高生产效率以及改善加工质量，往往会采用自动化设备进行加工，其中机械手臂是必不可少的移送装置。然而为节省设备成本，所采用的机械手臂的结构较为简单。如图1所示，图1是现有的焊锡机的机械手臂的示意图，现有的机械手臂安装于龙门架，机械手臂通过在龙门架上左右移动，从而带动焊枪移动。由于龙门架的结构固定，使得机械手臂的移动范围受限，从而使得焊枪的加工范围受到限制，无法满足使用者的加工需求，生产效率亦受到限制。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种三轴机械手臂。
为了解决上述技术问题，本申请揭示了一种三轴机械手臂，其包括第一移送装置、设置于第一移送装置的第二移送装置及连接于第二移送装置的第三移送装置，其中第一移送装置包括第一固定架、第一驱动机构、齿轮及齿条，第一固定架平行于水平面，第一驱动机构设置于第一固定架一侧，齿轮设置于第一固定架并连接于第一驱动机构的输出端，齿条设置于第一固定架并啮合于齿轮；第二移送装置包括第二固定架、第二驱动机构和谐波减速器，其中第二固定架平行于水平面并位于第一固定架上方，第二驱动机构设置于第二固定架，谐波减速器设置于第二驱动机构的输出端并连接于第二固定架，第三移动装置包括第三固定架、第三驱动机构及滑板，其中第三固定架垂直于水平面并连接第二固定架，第三驱动机构设置于第三固定架，滑板连接于第三驱动机构并滑设于第三固定架。
根据本申请的一实施方式，上述第一固定架包括固定底板和至少一个固定杆，固定底板设有至少一个滑座，至少一个固定杆设置于至少一个滑座并与齿条平行。
根据本申请的一实施方式，上述固定底板的中部设有穿孔，第一驱动机构的输出端穿设并露出于穿孔，齿轮对应设置于穿孔上方。
根据本申请的一实施方式，上述固定底板的底部设有对应穿孔的限位滑槽和设置于限位滑槽的滑块，固定底板的侧面设有与限位滑槽相通的固定孔。
根据本申请的一实施方式，上述第一驱动机构、第二驱动机构及第三驱动机构分别为伺服电机。
根据本申请的一实施方式，上述第一移送装置还包括第一保护罩，第一保护罩围绕于第一驱动机构侧面。
根据本申请的一实施方式，上述第二移送装置还包括第二保护罩，第二保护罩罩设于第二驱动机构。
与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：
本申请的的三轴机械手臂的第一移送装置可带动第二移送装置沿水平方向移动，同时第二移送装置可进行360°旋转，第三移送装置固定于第二移送装置并随第而移送装置旋转，第三移动装置的滑板可沿第三固定架上下移动，本申请的三轴机械手臂的结构简单，移送范围较大，移动灵活，定位精准，操作简单，有助于提高生产效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为现有的焊锡机的机械手臂的示意图。
图2为本申请的三轴机械手臂的示意图。
图3为本申请的三轴机械手臂的爆炸图。
图4为本申请的第一移送装置的示意图。
图5为本申请的三轴机械手臂的另一示意图。
具体实施方式
以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
关于本文中所使用之“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。
请参阅图2和图3，图2和图3为本申请的三轴机械手臂的示意图及爆炸图，如图所示，本申请的三轴机械手臂其包括第一移送装置1、设置于第一移送装置1的第二移送装置2及连接于第二移送装置2的第三移送装置3，其中第一移送装置1包括第一固定架11、第一驱动机构12、齿轮13及齿条14，第一固定架11平行于水平面，第一驱动机构12设置于第一固定架11的下方，齿轮13设置于第一固定架11并连接于第一驱动机构12的输出端，齿条14设置于第一固定架11并啮合于齿轮13；第二移送装置2包括第二固定架21、第二驱动机构22和谐波减速器23，其中第二固定架21平行于水平面并位于第一固定架11上方，第二驱动机构22设置于第二固定架21，谐波减速器23设置于第二驱动机构22的输出端并穿设于第二固定架21。第三移动装置3包括第三固定架31、第三驱动机构32及滑板33，其中第三固定架31垂直于水平面并连接第二固定架21，第三驱动机构32设置于第三固定架31，滑板33连接于第三驱动机构32并滑设于第三固定架31。
请一并参阅图4，其是本申请的第一移送装置的示意图，如图所示，第一移送装置1的第一固定架11包括固定底板111、二个固定杆112和盖板113，为保持齿条14与齿轮13传动时的平衡，固定底板111的两端分别设有二个滑座1111，二个固定杆112设置于固定底板111的两端的滑座1111上，且二个固定杆112分别与齿条14平行；盖板113盖设于固定底板111和齿轮13的上方，防止作业人员触摸内部零件并用于支撑第二移送装置2。进一步地，固定底板111的中部设有穿孔1112，第一驱动机构12的输出端穿设并露出于穿孔1112，齿轮13对应设置于穿孔1112上方并套设于第一驱动机构12的输出端，且于齿条14啮合。固定底板111的底部设有对应穿孔1112的限位滑槽1113和设置于限位滑槽1113的滑块1114，固定底板111的两侧分别设有与限位滑槽1113相通的固定孔1115，即通过在二个固定孔1115穿设螺栓，螺栓于滑块1114的两侧与滑块1114的侧壁抵接，从而固定滑块1114在限位滑槽1113内的位置，通过滑块1114带动第一驱动机构12在限位滑槽1113内移动，进而调整齿轮13与齿条14间的间距，减小齿轮副侧隙，使齿轮13传动更加精准平稳。
优选地，第一驱动机构12、第二驱动机构22及第三驱动机构32分别为伺服电机，伺服电机可保证各移送装置的控制速度和位置精度非常准确，从而确保加工精度。
更进一步地，请参阅图5，本申请的三轴机械手臂的另一示意图；如图所示，为保证第一移送装置1和第二移送装置2的卫生以及安全，第一移送装置1还包括第一保护罩15，第一保护罩15围绕于第一驱动机构12的侧面。第二移送装置2还包括第二保护罩24，第二保护罩24罩设于第二驱动机构22上方。
在实际应用中，先将本申请的三轴机械手臂安装于机台表面。第一移送装置1的第一保护罩15固定于机台表面，从而固定第一移送装置1。将焊枪、点胶枪或者其他加工器具固定于第三移送装置3的滑板33，即完成安装工作。在加工生产中，第一移送装置1的第一驱动机构12启动，其输出端带动齿轮13旋转，使齿条14相对于齿轮13发生相对位移，齿条14带动第一固定架11水平移动，进而带动第一固定架11上的第二移送装置2水平移动。当第二移送装置2由第一移送装置1移送到指定位置时，第一驱动机构12停止运转，第二驱动机构22启动。第二驱动机构22的输出端旋转，进而带动谐波减速器23旋转，谐波减速器23即带动第二固定架21旋转，谐波减速器23可旋转360°，优选旋转185°。当第二固定架21旋转至指定位置时，第二驱动机构22停止运转，谐波减速器23即停止旋转。第三移送装置3的第三固定架31连接于第二固定架21，当第二固定架21定位后，即将第三固定架31移送至待加工的工件上方，焊枪或者点胶枪位于工件上方。第三驱动机构32启动，第三固定架31内设有丝杆，丝杆的一端连接于第三驱动机构32的输出端，滑板33连接于丝杆，通过丝杆带动滑板33沿第三固定架31上下移动，从而将焊枪移送至工件上方进行加工。根据下一个待加工的工件位置，本申请的三轴机械手臂重复上述动作，重新定位，进行下一个加工动作。
综上所述，本申请的一或多个实施例中，本申请的的三轴机械手臂的第一移送装置可带动第二移送装置沿水平方向移动，同时第二移送装置可进行360°旋转，第三移送装置固定于第二移送装置并随第而移送装置旋转，第三移动装置的滑板可沿第三固定架上下移动，本申请的三轴机械手臂的结构简单，移送范围较大，移动灵活，定位精准，操作简单，有助于提高生产效率。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种三轴机械手臂，其特征在于，包括第一移送装置、设置于所述第一移送装置的第二移送装置及连接于所述第二移送装置的第三移送装置，其中所述第一移送装置包括第一固定架、第一驱动机构、齿轮及齿条，所述第一固定架平行于水平面，所述第一驱动机构设置于所述第一固定架一侧，所述齿轮设置于所述第一固定架并连接于所述第一驱动机构的输出端，所述齿条设置于所述第一固定架并啮合于所述齿轮；所述第二移送装置包括第二固定架、第二驱动机构和谐波减速器，其中所述第二固定架平行于所述水平面并位于所述第一固定架上方，所述第二驱动机构设置于所述第二固定架，所述谐波减速器设置于所述第二驱动机构的输出端并连接于所述第二固定架，所述第三移动装置包括第三固定架、第三驱动机构及滑板，其中所述第三固定架垂直于所述水平面并连接所述第二固定架，所述第三驱动机构设置于所述第三固定架，所述滑板连接于所述第三驱动机构并滑设于所述第三固定架。
2.根据权利要求1所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述第一固定架包括固定底板和至少一个固定杆，所述固定底板设有至少一个滑座，所述至少一个固定杆设置于所述至少一个滑座并与所述齿条平行。
3.根据权利要求2所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述固定底板的中部设有穿孔，所述第一驱动机构的输出端穿设并露出于所述穿孔，所述齿轮对应设置于所述穿孔上方。
4.根据权利要求3所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述固定底板的底部设有对应所述穿孔的限位滑槽和设置于所述限位滑槽的滑块，所述固定底板的侧面设有与所述限位滑槽相通的固定孔。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述第一驱动机构、第二驱动机构及第三驱动机构分别为伺服电机。
6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述第一移送装置还包括第一保护罩，所述第一保护罩围绕于所述第一驱动机构侧面。
7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的三轴机械手臂，其特征在于，所述第二移送装置还包括第二保护罩，所述第二保护罩罩设于所述第二驱动机构。
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