CN107984466A - 一种新型机械手作业机具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型机械手作业机具，包括底座，所述底座上设有机械手装置，所述机械手装置包括固定于底座上的转轴安装座，所述转轴安装座上由外至内依次转动套接有第一转轴、第二转轴、第三转轴，所述第一转轴的前端设有旋转支架，所述旋转支架的两端分别转动连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮平行且相对设置，所述第二转轴的前端固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮和第三齿轮形状相同。本发明的机械手装置运动多样化，可满足多种作业需求；工件夹紧装置通过一个夹持气缸实现了二次夹紧效果，结构简单，工件夹持稳固性高，具有实用性。

Description

一种新型机械手作业机具

技术领域

本发明涉及机械技术领域，特别是指一种新型机械手作业机具。

背景技术

现有技术的作业机具灵活性不够，难以适应多样性的作业任务；另外工件夹紧装置夹持不够稳固，结构复杂，稳定性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型机械手作业机具，以解决现有技术中作业机具灵活性不够，难以适应多样性的作业任务；另外工件夹紧装置夹持不够稳固，结构复杂，稳定性差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种新型机械手作业机具，包括底座，所述底座上设有机械手装置，所述机械手装置包括固定于底座上的转轴安装座，所述转轴安装座上由外至内依次转动套接有第一转轴、第二转轴、第三转轴，所述第一转轴的前端设有旋转支架，所述旋转支架的两端分别转动连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮平行且相对设置，所述第二转轴的前端固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮和第三齿轮形状相同，所述第三转轴的前端固定连接有第四齿轮，所述第四齿轮和第二齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮的底部连接有机械手转轴支架，所述机械手转轴支架上转动连接有第四转轴，所述第四转轴的内侧端设有第五齿轮，外侧端设有机械手，所述第五齿轮与第二齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第二齿轮、第四齿轮、第五齿轮形状相同，所述第一转轴、第二转轴、第三转轴的后端分别设有一传动齿轮，每一所述传动齿轮啮合一传动齿条，每一所述传动齿条受一气缸驱动以使所述传动齿条来回直线运动；

所述底座上还设有工件夹紧装置，所述工件夹紧装置包括设于底座上的作业台，所述底座上还设有第一铰接座和第二铰接座，所述第二铰接座位于第一铰接座和作业台之间，所述第一铰接座上转动连接夹持气缸，所述第二铰接座上转动连接第一导杆，所述第一导杆上滑动套设有滑套，所述第一导杆上位于滑套上方还套设有第一弹簧，所述滑套侧壁上设有滑套转轴，所述夹持气缸的输出端转动连接于滑套转轴上，所述第一导杆的上端转动连接于第二导杆的中部位置，所述第二导杆靠近第一铰接座的一端转动连接有第三导杆，所述第三导杆的另一端转动连接于滑套转轴上，所述作业台上方远离第一铰接座的一侧设有止挡部，所述止挡部用于顶靠放置于作业台上的工件，所述第一导杆上位于滑套下方固设有工件侧面顶杆，所述工件侧面顶杆用于抵顶所述工件上靠近第一导杆的一侧面，所述第二导杆的另一端用于抵顶所述工件的顶面，所述第一导杆、第二导杆、第三导杆、工件侧面顶杆均位于同一平面上；

所述底座上还设有监控摄像装置，所述监控摄像装置包括外壳、摄像头、固定底板、摄像头锁紧螺母、第一连杆、圆弧滑动槽、第一锁紧转轴、第一锁紧旋钮、连接转轴、第二锁紧转轴、第二锁紧旋钮、第二连杆、固定螺母、球链接、支撑底盘；所述支撑底盘固定安装在底座上，所述支撑底盘上通过球链接安装设有第二连杆，所述第二连杆与所述支撑底盘之间设有固定螺母用于锁紧第二连杆；所述第二连杆通过连接转轴连接有第一连杆，所述第一连杆远离所述连接转轴的一端固定安装设有外壳，所述外壳内部固定安装设有摄像头，所述外壳与所述第一连杆之间固定连接设有固定底板，所述固定底板与所述第一连杆之间固定连接设有摄像头锁紧螺母；所述第一连杆中部设有第一锁紧转轴，所述第二连杆中部设有第二锁紧转轴，所述第一锁紧转轴和第二锁紧转轴上连接有圆弧滑动槽，所述第一锁紧转轴和圆弧滑动槽之间通过第一锁紧旋钮锁紧，所述第二锁紧转轴和圆弧滑动槽之间用过第二锁紧旋钮锁紧。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，本发明的机械手装置运动多样化，可满足多种作业需求；工件夹紧装置通过一个夹持气缸实现了二次夹紧效果，结构简单，工件夹持稳固性高，具有实用性。

附图说明

图1为本发明的布局图。

图2为本发明的机械手装置的结构图。

图3为本发明的机械手装置的结构爆炸图。

图4为本发明的工件夹紧装置的结构图。

图5为本发明的工件夹紧装置的结构爆炸图。

图6为本发明的监控摄像装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

为方便描述，图1中左侧为前，右侧为后。

如图1至图3所示，本发明实施例提供一种新型机械手作业机具，包括底座100，所述底座100上设有机械手装置10，所述机械手装置10包括固定于底座100上的转轴安装座11，所述转轴安装座11上由外至内依次转动套接有第一转轴12、第二转轴13、第三转轴14，即第一转轴12、第二转轴13、第三转轴14同轴设置，第三转轴14转动设置于第二转轴13内，第二转轴13转动设置于第一转轴12内，第一转轴12转动设置于转轴安装座11内，第三转轴14与第二转轴13之间、第二转轴13与第一转轴12之间、第一转轴12与转轴安装座11之间可通过轴承(未图示)转动相连，以使第一转轴12、第二转轴13、第三转轴14的转动互不干涉，第三转轴14的长度大于第二转轴13的长度，第二转轴13的长度大于第一转轴12的长度，所述第一转轴12的前端设有旋转支架15，所述旋转支架15的两端分别转动连接有第一齿轮16和第二齿轮17，所述第一齿轮16和第二齿轮17平行且相对设置，所述第二转轴13的前端固定连接有第三齿轮18，即第二转轴13和第三齿轮18同步转动，所述第三齿轮18与第一齿轮16相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮16和第三齿轮18形状相同，所述第三转轴14的前端固定连接有第四齿轮19，即第三转轴14和第四齿轮19同步转动，所述第四齿轮19和第二齿轮17相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮16的底部连接有机械手转轴支架20，机械手转轴支架20和第一齿轮16同步转动，所述机械手转轴支架20上转动连接有第四转轴21，第四转轴21与第三转轴14同轴设置，所述第四转轴21的内侧端设有第五齿轮22，外侧端设有机械手23，所述第五齿轮22与第二齿轮17相垂直设置且啮合传动，所述第二齿轮17、第四齿轮19、第五齿轮22形状相同，所述第一转轴12、第二转轴13、第三转轴14的后端分别设有一传动齿轮24，每一所述传动齿轮24啮合一传动齿条25，每一所述传动齿条25受一气缸(未图示)驱动以使所述传动齿条25来回直线运动。运动原理如下：单独驱动第三转轴转动时，通过第四齿轮、第二齿轮、第五次轮的传动，使第四转轴自转，其转动方向与第三转轴的转动方向相反；单独驱动第二转轴转动时，通过第三齿轮、第一齿轮的传动，以及第二齿轮、第五齿轮的啮合，使第四转轴在水平面方向上运动并使第四转轴自转；单独驱动第一转轴转动时，旋转支架发生旋转，带动第二齿轮运动，通过第二齿轮、第五齿轮的传动，使第四转轴向斜上方运动，并发生自转；同时驱动第三转轴和第二转轴时，可使第四转轴在水平面方向上运动，且不发生自转；因此机械手装置运动多样化，可满足多种作业需求。机械手可以具有清洗工具、焊接工具等等多种工具，在此不作限制，机械手本身也可以通过伸缩结构来实现对工件表面的加工作业。

如图1、图4和图5所示，所述底座100上还设有工件夹紧装置30，所述工件夹紧装置用于夹持工件31，所述工件夹紧装置包括设于底座100上的作业台32，所述底座100上还设有第一铰接座33和第二铰接座34，所述第二铰接座34位于第一铰接座33和作业台32之间，所述第一铰接座33上转动连接夹持气缸35，所述第二铰接座34上转动连接第一导杆36，所述第一导杆36上滑动套设有滑套37，所述第一导杆36上位于滑套37上方还套设有第一弹簧38，所述滑套37侧壁上设有滑套转轴39，所述夹持气缸35的输出端40转动连接于滑套转轴39上，所述第一导杆36的上端转动连接于第二导杆41的中部位置，所述第二导杆41靠近第一铰接座33的一端转动连接有第三导杆42，所述第三导杆42的另一端转动连接于滑套转轴39上，所述作业台32上方远离第一铰接座33的一侧设有止挡部43，所述止挡部43用于顶靠放置于作业台32上的工件31，所述第一导杆36上位于滑套37下方固设有工件侧面顶杆44，所述工件侧面顶杆44用于抵顶所述工件31上靠近第一导杆36的一侧面，所述第二导杆41的另一端用于抵顶所述工件31的顶面，所述第一导杆36、第二导杆41、第三导杆42、工件侧面顶杆44均位于同一平面上。

工作时，将工件放置于工作台上的，启动夹持气缸，输出端通过滑套带动第一导杆转动，工件侧面顶杆首先顶靠于工件上靠近第一导杆的一侧面，第一导杆不再转动，随着输出端继续伸长，滑套沿第一导杆向上滑动，弹簧被压缩，压缩后的弹簧提供支撑力给工件侧面顶杆，使工件侧面顶杆将工件顶靠住，同时上升的滑套通过第三导杆带动第二导杆的一端部抵顶于工件的顶面，形成二次夹紧效果；当夹持气缸复位后，整个夹紧装置即可随之复位。

如图1和图6所示，所述底座100上还设有监控摄像装置，所述监控摄像装置包括外壳71、摄像头72、固定底板73、摄像头锁紧螺母74、第一连杆75、圆弧滑动槽76、第一锁紧转轴77、第一锁紧旋钮78、连接转轴79、第二锁紧转轴81、第二锁紧旋钮82、第二连杆83、固定螺母84、球链接85、支撑底盘86；所述支撑底盘86固定安装在底座100上，所述支撑底盘86上通过球链接85安装设有第二连杆83，所述第二连杆83与所述支撑底盘86之间设有固定螺母84用于锁紧第二连杆83；所述第二连杆83通过连接转轴79连接有第一连杆75，所述第一连杆75远离所述连接转轴79的一端固定安装设有外壳71，所述外壳71内部固定安装设有摄像头72，所述外壳71与所述第一连杆75之间固定连接设有固定底板73，所述固定底底座73与所述第一连杆75之间固定连接设有摄像头锁紧螺母74；所述第一连杆75中部设有第一锁紧转轴77，所述第二连杆83中部设有第二锁紧转轴81，所述第一锁紧转轴77和第二锁紧转轴81上连接有圆弧滑动槽76，所述第一锁紧转轴77和圆弧滑动槽76之间通过第一锁紧旋钮78锁紧，所述第二锁紧转轴81和圆弧滑动槽76之间用过第二锁紧旋钮82锁紧。监控摄像装置通过摄像头锁紧螺母，第一锁紧旋钮、第二锁紧旋钮来调节摄像头的位置，便于监控。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种新型机械手作业机具，包括底座，其特征在于，所述底座上设有机械手装置，所述机械手装置包括固定于底座上的转轴安装座，所述转轴安装座上由外至内依次转动套接有第一转轴、第二转轴、第三转轴，所述第一转轴的前端设有旋转支架，所述旋转支架的两端分别转动连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮平行且相对设置，所述第二转轴的前端固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮和第三齿轮形状相同，所述第三转轴的前端固定连接有第四齿轮，所述第四齿轮和第二齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第一齿轮的底部连接有机械手转轴支架，所述机械手转轴支架上转动连接有第四转轴，所述第四转轴的内侧端设有第五齿轮，外侧端设有机械手，所述第五齿轮与第二齿轮相垂直设置且啮合传动，所述第二齿轮、第四齿轮、第五齿轮形状相同，所述第一转轴、第二转轴、第三转轴的后端分别设有一传动齿轮，每一所述传动齿轮啮合一传动齿条，每一所述传动齿条受一气缸驱动以使所述传动齿条来回直线运动；

所述底座上还设有工件夹紧装置，所述工件夹紧装置包括设于底座上的作业台，所述底座上还设有第一铰接座和第二铰接座，所述第二铰接座位于第一铰接座和作业台之间，所述第一铰接座上转动连接夹持气缸，所述第二铰接座上转动连接第一导杆，所述第一导杆上滑动套设有滑套，所述第一导杆上位于滑套上方还套设有第一弹簧，所述滑套侧壁上设有滑套转轴，所述夹持气缸的输出端转动连接于滑套转轴上，所述第一导杆的上端转动连接于第二导杆的中部位置，所述第二导杆靠近第一铰接座的一端转动连接有第三导杆，所述第三导杆的另一端转动连接于滑套转轴上，所述作业台上方远离第一铰接座的一侧设有止挡部，所述止挡部用于顶靠放置于作业台上的工件，所述第一导杆上位于滑套下方固设有工件侧面顶杆，所述工件侧面顶杆用于抵顶所述工件上靠近第一导杆的一侧面，所述第二导杆的另一端用于抵顶所述工件的顶面，所述第一导杆、第二导杆、第三导杆、工件侧面顶杆均位于同一平面上；

所述底座上还设有监控摄像装置，所述监控摄像装置包括外壳、摄像头、固定底板、摄像头锁紧螺母、第一连杆、圆弧滑动槽、第一锁紧转轴、第一锁紧旋钮、连接转轴、第二锁紧转轴、第二锁紧旋钮、第二连杆、固定螺母、球链接、支撑底盘；所述支撑底盘固定安装在底座上，所述支撑底盘上通过球链接安装设有第二连杆，所述第二连杆与所述支撑底盘之间设有固定螺母用于锁紧第二连杆；所述第二连杆通过连接转轴连接有第一连杆，所述第一连杆远离所述连接转轴的一端固定安装设有外壳，所述外壳内部固定安装设有摄像头，所述外壳与所述第一连杆之间固定连接设有固定底板，所述固定底板与所述第一连杆之间固定连接设有摄像头锁紧螺母；所述第一连杆中部设有第一锁紧转轴，所述第二连杆中部设有第二锁紧转轴，所述第一锁紧转轴和第二锁紧转轴上连接有圆弧滑动槽，所述第一锁紧转轴和圆弧滑动槽之间通过第一锁紧旋钮锁紧，所述第二锁紧转轴和圆弧滑动槽之间用过第二锁紧旋钮锁紧。