CN106737559A - 一种机械手臂 - Google Patents

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CN106737559A
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horizontal rotation
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李小龙
许靖
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Yulin University
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Yulin University
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
    • 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
    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种机械手臂，包括摆动臂，摆动臂的端部设置有机械手，摆动臂上设置有提供机械手开/合的控制结构，提供摆动臂水平旋转的水平旋转结构；水平旋转结构下方设置有提供其升降的升降结构，升降结构下方设置有具有轮组的机动运输装置。整机结构体积小、重量较轻、结构简单，能够实现机械手臂多个角度的升降和旋转。

Description

一种机械手臂
技术领域
本发明属于机械转动技术领域，涉及一种机械手臂。
背景技术
现有的具有多旋转自由度的机械手臂的运动过程过于复杂，因此在煤矿等地下矿井发生矿难时，为避免现有的救援用机械手臂在运行中容易出现干涉与约束的现象，因此整机结构设计臃肿、体积偏大、重量偏重，从而使得现有救援用机械手臂在狭小的矿井内使用不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械手臂；整机结构体积小、重量较轻、结构简单，能够实现机械手臂多个角度的升降和旋转。
本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：
这种机械手臂，包括摆动臂，摆动臂的端部设置有机械手，摆动臂上设置有提供机械手开/合的控制结构，提供摆动臂上下摆动的第二直流电机，提供摆动臂水平旋转的水平旋转结构；水平旋转结构下方设置有提供其升降的升降结构，升降结构下方设置有具有轮组的机动运输装置。
更进一步的，本发明的特征还在于：
其中控制结构包括第一直流电机，连接第一直流电机和机械手的齿条。
其中机械手为两爪结构。
其中水平旋转机构包括通过旋转活动销与摆动臂连接的水平机械臂，水平机械臂下方设置有水平旋转动力结构。
其中第二直流电机设置在水平机械臂上，且第二直流电机与旋转活动销连接。
其中水平旋转动力结构包括与水平机械臂连接的竖直设置的旋转轴，旋转轴下方设置有旋转电机。
其中水平旋转动力结构设置在上支架上，其中旋转轴设置在上支架上。
其中升降结构包括升降电机，升降电机与升降螺杆连接，升降螺杆的顶部与上支架连接。
其中机动运输装置包括承载升降结构、水平旋转结构和机械臂的承载平台，承载平台下方设置有主动前轮和从动后轮。
其中承载平台和上支架之间通过导向支撑杆连接。
本发明的有益效果是：摆动臂连接的机械手能够用于将石块、木料等杂物搬开，同时水平旋转结构能够使摆动臂在水平方向上进行360°旋转，升降结构能够使水平旋转结构及与其连接的摆动臂和机械手调节不同的高度，使机械手能够在不同位置上进行工作。本装置结构简单，体积小，重量轻，并且操作简单，能够实现机械手臂的直行、转弯，摆动臂的升降、转转，以及机械手的开/合，能够适用于矿难、地震、火灾等场合的救援工作。
更进一步的，第一直流电机通过齿条控制两爪机械手的开/合。
更进一步的，旋转活动销连接的旋转轴和第二直流电机，能够实现带动摆动臂在水平方向上进行360°的旋转。
更进一步的，升降电机连通升降螺杆，升降螺杆带动上支架实现了水平旋转结构的升降。
更进一步的，承载平台用于承载升降结构、水平旋转结构和摆动臂，同时通过主动前轮和从动后轮移动该装置。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：1为摆动臂；2为第一直流电机；3为齿条；4为机械手；5为导向支撑杆；6为动力电机；7为主动前轮；8为升降电机；9为升降螺杆；10为承载平台；11为旋转电机；12为上支架；13为旋转轴；14为第二直流电机；15为水平机械臂；16为旋转活动销。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
本发明提供了一种机械手臂，如图1所示，包括机动运输装置，机动运输装置包括承载平台10，承载平台10下方设置有主动前轮7和从动后轮，承载平台10上通过多个导向支撑杆5与上支架12连接，承载平台10上设置有升降结构，其中升降结构设置在上支架12与承载平台10之间，升降结构包括升降电机8，升降电机8与升降螺杆9连接；上支架12与承载平台10之间还设置有水平旋转动力结构，水平旋转动力结构包括旋转电机11，旋转电机11与设置在上支架12上的旋转轴13连接，旋转轴13与水平机械臂15连接，其中水平机械臂14和水平旋转动力结构组成水平旋转结构；水平机械臂15通过旋转活动销16与摆动臂1连接，摆动臂1上设置有第一直流电机2，第一直流电机2通过齿条3与机械手4连接，机械手4为两爪结构的机械手；其中水平机械臂15上还设置有第二直流电机14，第二直流电机14用于控制旋转活动销16，实现摆动臂1的上下摆动。
本发明的使用方法及工作原理是：第一直流电机2控制机械手4的开/合，用于抓取石块、木料等杂物，第二直流电机14通过旋转活动销16调整摆动臂1的上下摆动，旋转电机11通过水平机械臂15使摆动臂1能够进行360°的旋转，升降电机8能够使摆动臂1进行升降；机动运输装置能够带动该装置进行移动。

Claims (10)

1.一种机械手臂，其特征在于，包括摆动臂(1)，摆动臂(1)的端部设置有机械手(4)，摆动臂(1)上设置有提供机械手(4)开/合的控制结构，提供摆动臂(1)上下摆动的第二直流电机(14)，提供摆动臂(1)水平旋转的水平旋转结构；水平旋转结构下方设置有提供其升降的升降结构，升降结构下方设置有具有轮组的机动运输装置。
2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，所述控制结构包括第一直流电机(2)，连接第一直流电机(2)和机械手(4)的齿条(3)。
3.根据权利要求2所述的机械手臂，其特征在于，所述机械手(4)为两爪结构。
4.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，所述水平旋转机构包括通过旋转活动销(16)与摆动臂(1)连接的水平机械臂(15)，水平机械臂(15)下方设置有水平旋转动力结构。
5.根据权利要求4所述的机械手臂，其特征在于，所述第二直流电机(14)设置在水平机械臂(15)上，且第二直流电机(14)与旋转活动销(16)连接。
6.根据权利要求4所述的机械手臂，其特征在于，所述水平旋转动力结构包括与水平机械臂(15)连接的竖直设置的旋转轴(13)，旋转轴(13)下方设置有旋转电机(11)。
7.根据权利要求4所述的机械手臂，其特征在于，所述水平旋转动力结构设置在上支架(12)上，其中旋转轴(13)设置在上支架(12)上。
8.根据权利要求7所述的机械手臂，其特征在于，所述升降结构包括升降电机(8)，升降电机(8)与升降螺杆(9)连接，升降螺杆(9)的顶部与上支架(12)连接。
9.根据权利要求7所述的机械手臂，其特征在于，所述机动运输装置包括承载升降结构、水平旋转结构和机械臂(1)的承载平台(10)，承载平台(10)下方设置有主动前轮(7)和从动后轮。
10.根据权利要求9所述的机械手臂，其特征在于，所述承载平台(10)和上支架(4)之间通过导向支撑杆(5)连接。
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