CN108638120A - 多工位喷涂机械手腕 - Google Patents

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陈盛花
杨林
罗安柳
张传红
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Guangzhou Start To Sail Industrial Robot Co
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0075—Manipulators for painting or coating

Abstract

本发明公开了多工位喷涂机械手腕，包括L型的手腕本体，手腕本体的输出端布置有工作端，手腕本体包括驱动工作端的三级传动机构、带动三级传动机构工作的二级传动机构以及带动二级传动机构和三级传动机构工作的一级传动机构，手腕本体的输入端布置有动力机构，动力机构分别向一级传动机构、二级传动机构和三级传动机构输入转矩。本发明设计了三级传动机构带动工作端自身转动，设计二级传动机构的旋转带动三级传动机构和工作端整体位置的变换，设计一级传动机构的旋转带动二级传动机构、三级传动机构和工作端整体位置的变换，通过这三个传动过程实现工作端的多工位切换，可广泛应用于机械手喷涂技术领域。

Description

多工位喷涂机械手腕
技术领域
本发明涉及机械手喷涂技术领域，特别涉及多工位喷涂机械手腕。
背景技术
目前产品的喷涂工序中多数采用的还是人工喷涂，人工喷涂不仅效率低下，而且对工人健康会有影响。现在逐渐有厂家采用机械手喷涂，但这些机械手又存在喷涂方向单一，影响喷涂效果的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供多工位喷涂机械手腕，可实现多角度多位置喷涂，改善喷涂效果。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
多工位喷涂机械手腕，包括L型的手腕本体，手腕本体的输出端布置有工作端，手腕本体包括驱动工作端的三级传动机构、带动三级传动机构工作的二级传动机构以及带动二级传动机构和三级传动机构工作的一级传动机构，手腕本体的输入端布置有动力机构，动力机构分别向一级传动机构、二级传动机构和三级传动机构输入转矩。
进一步，三级传动机构包括依次布置的三级输入轴、三级传动轴和三级输出轴，三级输入轴的两端均布置有齿轮，三级传动轴的两端均布置有齿轮，三级输出轴的一端布置有齿轮，三级输出轴的另一端与工作端固定。
进一步，二级传动机构包括依次布置的二级输入轴、二级输出轴和二级传动座，二级输入轴的两端均布置有齿轮，二级输出轴的一端布置有齿轮，二级输出轴的另一端与二级传动座固定。
进一步，一级传动机构包括依次布置的一级输入轴和L型的一级传动座，一级输入轴的一端布置有齿轮，一级输入轴的另一端与一级传动座的一端固定。
进一步，二级输出轴为空心轴，二级输出轴套在三级传动轴上。
进一步，二级输入轴和一级输入轴均为空心轴，二级输入轴套在三级输入轴上，一级输入轴套在二级输入轴上。
进一步，动力机构包括一级电机、二级电机和三级电机，一级电机向一级输入轴输送转矩，二级电机向二级输入轴输送转矩，三级电机向三级输入轴输送转矩。
进一步，二级输入轴和二级输出轴之间啮合齿轮均为锥齿轮，三级输入轴和三级传动轴之间啮合的齿轮均为锥齿轮，三级传动轴和三级输出轴之间啮合的齿轮均为锥齿轮。
进一步，一级传动座和二级传动座均为中空结构，二级输出轴和三级传动轴位于一级传动座内，三级输出轴位于二级传动座内。
进一步，手腕本体还包括套在三级输入轴上的连接座。
有益效果：本发明设计了三级传动机构带动工作端自身转动，设计二级传动机构的旋转带动三级传动机构和工作端整体位置的变换，设计一级传动机构的旋转带动二级传动机构、三级传动机构和工作端整体位置的变换，通过这三个传动过程实现工作端的多工位切换，可广泛应用于机械手喷涂技术领域。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为图1中结构的主视图；
图3为手腕主体的主剖视图；
图4为连接座、一级输入轴、二级输入轴和三级输入轴的装配图；
图5为一级传动座的主剖视图；
图6为二级传动座的主剖视图；
图7为二级输出轴和三级传动轴的装配图；
图8为三级输出轴的结构图。
具体实施方式
下面结合图1至图8对本发明做进一步的说明。
多工位喷涂机械手腕，包括L型的手腕本体，手腕本体的输出端布置有工作端400，工作端400可布置喷涂装置。手腕本体包括驱动工作端400的三级传动机构、带动三级传动机构工作的二级传动机构以及带动二级传动机构和三级传动机构工作的一级传动机构，手腕本体的输入端布置有动力机构，动力机构分别向一级传动机构、二级传动机构和三级传动机构输入转矩。
三级传动机构包括依次布置的三级输入轴302、三级传动轴303和三级输出轴304，三级输入轴302的两端均布置有齿轮，三级传动轴303的两端均布置有齿轮，三级输出轴304的一端布置有齿轮，三级输出轴304的另一端与工作端400固定。由此可知，通过三级输出轴304可直接带动工作端400转动。
二级传动机构包括依次布置的二级输入轴202、二级输出轴204和二级传动座201，二级输入轴202的两端均布置有齿轮，二级输出轴204的一端布置有齿轮，二级输出轴204的另一端与二级传动座201固定。本实施例中，二级输入轴202为空心轴，二级输入轴202套在三级输入轴302上；二级输出轴204为空心轴，二级输出轴204套在三级传动轴303上；二级传动座201为中空结构，三级输出轴304位于二级传动座201内。由此可知，二级传动座201转动时可带动三级输出轴304转动。
一级传动机构包括依次布置的一级输入轴102和L型的一级传动座101，一级输入轴102的一端布置有齿轮，一级输入轴102的另一端与一级传动座101的一端固定。本实施例中，一级输入轴102为空心轴，一级输入轴102套在二级输入轴202上；一级传动座101为中空结构，二级输出轴204和三级传动轴303位于一级传动座101内。由此可知，一级传动座101转动时带动二级输出轴204转动，进而带动三级输出轴304转动。
本实施例中，动力机构包括一级电机100、二级电机200和三级电机300，一级电机100向一级输入轴102输送转矩，二级电机200向二级输入轴202输送转矩，三级电机300向三级输入轴302输送转矩。前述输送转矩的过程均是通过齿轮传动实现。
由上述可知，如图3，三级传动机构可带动工作端400自身转动，另外，一级传动机构和二级传动机构又均可带动工作端400整体切换位置，从而实现其多工位喷涂的效果，如果再配合其他伸展机构，还可进一步实现更多工位的喷涂。本实施例中，在手腕本体的输入端还设计有耦合装置，设计算法程序，可保证一级传动机构或二级传动机构工作时，三级输出轴304与二级传动座201之间保持相对静止。
本实施例中，手腕本体还包括套在三级输入轴302上的连接座500。连接座500、一级传动座101和二级传动座201依次布置，组成手腕本体的L型外壳。
本实施例中，二级输入轴202和二级输出轴204之间啮合齿轮均为锥齿轮，三级输入轴302和三级传动轴303之间啮合的齿轮均为锥齿轮，三级传动轴303和三级输出轴304之间啮合的齿轮均为锥齿轮。由此可知，在L型的一级传动座101中通过各锥齿轮传动实现转矩传动方向的改变。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.多工位喷涂机械手腕，其特征在于：包括L型的手腕本体，手腕本体的输出端布置有工作端(400)，手腕本体包括驱动工作端(400)的三级传动机构、带动三级传动机构工作的二级传动机构以及带动二级传动机构和三级传动机构工作的一级传动机构，手腕本体的输入端布置有动力机构，动力机构分别向一级传动机构、二级传动机构和三级传动机构输入转矩。
2.根据权利要求1所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：三级传动机构包括依次布置的三级输入轴(302)、三级传动轴(303)和三级输出轴(304)，三级输入轴(302)的两端均布置有齿轮，三级传动轴(303)的两端均布置有齿轮，三级输出轴(304)的一端布置有齿轮，三级输出轴(304)的另一端与工作端(400)固定。
3.根据权利要求2所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：二级传动机构包括依次布置的二级输入轴(202)、二级输出轴(204)和二级传动座(201)，二级输入轴(202)的两端均布置有齿轮，二级输出轴(204)的一端布置有齿轮，二级输出轴(204)的另一端与二级传动座(201)固定。
4.根据权利要求3所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：一级传动机构包括依次布置的一级输入轴(102)和L型的一级传动座(101)，一级输入轴(102)的一端布置有齿轮，一级输入轴(102)的另一端与一级传动座(101)的一端固定。
5.根据权利要求3所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：二级输出轴(204)为空心轴，二级输出轴(204)套在三级传动轴(303)上。
6.根据权利要求4所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：二级输入轴(202)和一级输入轴(102)均为空心轴，二级输入轴(202)套在三级输入轴(302)上，一级输入轴(102)套在二级输入轴(202)上。
7.根据权利要求6所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：动力机构包括一级电机(100)、二级电机(200)和三级电机(300)，一级电机(100)向一级输入轴(102)输送转矩，二级电机(200)向二级输入轴(202)输送转矩，三级电机(300)向三级输入轴(302)输送转矩。
8.根据权利要求4所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：二级输入轴(202)和二级输出轴(204)之间啮合的齿轮均为锥齿轮，三级输入轴(302)和三级传动轴(303)之间啮合的齿轮均为锥齿轮，三级传动轴(303)和三级输出轴(304)之间啮合的齿轮均为锥齿轮。
9.根据权利要求4所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：一级传动座(101)和二级传动座(201)均为中空结构，二级输出轴(204)和三级传动轴(303)位于一级传动座(101)内，三级输出轴(304)位于二级传动座(201)内。
10.根据权利要求4或6所述的多工位喷涂机械手腕，其特征在于：手腕本体还包括套在三级输入轴(302)上的连接座(500)。
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