CN109249093A - 一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，涉及机械手技术领域，具体为基座、主杆和支撑杆，所述基座的正上方焊接有电机架，所述第一电机的上方连接有第一传动轴，所述主杆的下端与第一传动轴的上端之间设置为焊接，所述主杆的外侧一体化安装有挡板，所述定位柱的外侧设置有定位槽，所述圆柱齿轮的中部开设有限位槽，所述主杆的上端固定焊接有螺纹柱，所述支撑杆的下表面与基座的上表面边缘之间设置为焊接。该装置采用龙门结构进行支撑，使得其稳定性能较强，且该装置中两个机械旋转头的位置不需要频繁的发生改变也可对圆柱齿轮进行360º的加工，避免了机械旋转头在频繁更换位置时对圆柱齿轮的加工产生偏差。

Description

一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体为一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，齿轮的加工过程需要机械手对其进行磨削加工。

但是现有的齿轮用机械手结构简单，在对齿轮进行加工过程中产生的废屑四散，污染操作人员的工作环境，且一般的机械手平衡度不够高，导致机械手底座的稳定性较差，且一般的机械手需要进行频繁的更换位置，方能对物品进行全方位的加工，导致机械手的连接部位的磨损严重，不利于其长期使用，针对上述问题，我们提出了一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手。

在中国实用新型专利申请公开说明书CN206869869U中公开的机械手，该机械手，虽然结构简单，操作方便，且具有遮雨功能，但是该机械手的整体重心向右侧倾斜，导致该装置的整体稳定性能较差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，包括基座、主杆和支撑杆，所述基座的正上方焊接有电机架，且电机架的内部固定安装有第一电机，所述第一电机的上方连接有第一传动轴，且第一传动轴的外侧安装有轴承，所述轴承的外侧焊接有横向支杆，且横向支杆的上下表面均一体化固定有辅助杆，所述主杆的下端与第一传动轴的上端之间设置为焊接，且主杆的外侧边缘固定安装有侧边长条，所述主杆的外侧一体化安装有挡板，且挡板的上表面设置有定位柱，所述定位柱的外侧设置有定位槽，且定位槽位于圆柱齿轮的内部边缘处，所述圆柱齿轮的中部开设有限位槽，所述主杆的上端固定焊接有螺纹柱，且螺纹柱的外侧旋接有帽形盖板，所述支撑杆的下表面与基座的上表面边缘之间设置为焊接，且支撑杆的外表面固定安装有侧板。

可选的，所述轴承的内表面与第一传动轴的外表面之间相贴合，且第一传动轴通过轴承与横向支杆之间相连接，而且横向支杆与辅助杆之间相互垂直。

可选的，所述第一电机通过第一传动轴与主杆之间构成传动结构，且侧边长条沿主杆的外侧表面呈三角形分布，而且侧边长条之间关于主杆的竖直中心线对称。

可选的，所述定位柱的内部直径与定位槽的外部直径相等，且圆柱齿轮通过定位柱和定位槽与挡板之间相连接，而且帽形盖板的下表面直径大于圆柱齿轮的内表面直径。

可选的，所述侧板的外侧表面焊接有台架，且台架的上方安装有第二电机，所述第二电机的出口端连接有第二传动轴的一端，且第二传动轴的另一端连接有负压风机。

可选的，所述支撑杆之间相互平行，所述第二电机通过第二传动轴与负压风机之间相连接，且负压风机之间关于圆柱齿轮的竖直中心线对称。

可选的，所述负压风机的外表面焊接有三角支架，且负压风机的下方设置有集尘箱，所述侧板的下方平行设置有连接板，所述横向支杆的左右两端均与连接板之间设置为焊接。

可选的，所述支撑杆的上方设置有活动板，且活动板的左右两端均开设有圆孔，所述圆孔的内部贯穿有凸块，且凸块的上端外侧螺纹连接有固定螺栓，所述活动板通过圆孔与凸块之间相连接，且活动板之间相互平行。

可选的，所述活动板的中部固定夹持有机械臂基体，且机械臂基体的下端焊接有过渡夹板。

可选的，所述过渡夹板的下端安装有机械旋转头，且机械旋转头与过渡夹板的表面均开设有孔槽，所述孔槽的内部贯穿有插杆，所述机械旋转头共设置有两个，且机械旋转头之间的距离与圆柱齿轮的外部直径相等。

本发明提供了一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，具备以下有益效果：

1、该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手中第一传动轴通过轴承与横向支杆之间相连接，当该装置的上部对第一传动轴施加压力时，通过轴承、横向支杆和辅助杆之间的相互配合能够对第一传动轴所需承受的压力进行分散，从而保证第一传动轴转动过程中的平稳性，且延长了第一传动轴的使用寿命。

2、该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手中圆柱齿轮的中部设置为中空结构，将圆柱齿轮从主杆的上端贯穿而下，将限位槽对准侧边长条进行下滑，当主杆进行转动时，侧边长条的设置可以避免主杆与圆柱齿轮之间发生相对滑动，从而保证圆柱齿轮能够随着主杆的转动而转动，将帽形盖板旋接在螺纹柱的外侧，可以避免圆柱齿轮从主杆的上端滑出，从而对圆柱齿轮的位置进行固定，该装置中圆柱齿轮的固定方式较为简便，有利于圆柱齿轮的取放。

3、该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手中第二电机通过第二传动轴带动负压风机进行工作，负压风机能够对圆柱齿轮加工过程中产生的废屑进行吸附处理，然后经由集尘箱对其进行统一的收集，避免废屑四散，污染工作环境。

4、该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手通过圆孔、凸块和固定螺栓之间的相互配合，能够将活动板固定在支撑杆的上方，该装置中活动板避免采用焊接式固定，从而便于活动板的拆卸，其次该装置通过活动板、支撑杆和基座的设置，使得该装置整体构成龙门结构，由于龙门结构具有较强的稳定性，因此该装置的稳定性能较强。

5、该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手中圆柱齿轮可自行转动，因此该装置中两个机械旋转头的位置不需要频繁的发生改变也可对圆柱齿轮进行360º的加工，避免了机械旋转头在频繁更换位置时对圆柱齿轮的加工产生偏差。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明活动板俯视结构示意图；

图3为本发明侧板侧面结构示意图；

图4为本发明圆柱齿轮俯视结构示意图；

图5为本发明主杆与挡板连接结构示意图；

图6为本发明图1中A处放大结构示意图。

图中：1、基座；2、电机架；3、第一电机；4、第一传动轴；5、轴承；6、横向支杆；7、辅助杆；8、主杆；9、侧边长条；10、挡板；11、定位柱；12、圆柱齿轮；13、限位槽；14、定位槽；15、螺纹柱；16、帽形盖板；17、支撑杆；18、侧板；19、台架；20、第二电机；21、第二传动轴；22、负压风机；23、三角支架；24、连接板；25、活动板；26、圆孔；27、凸块；28、固定螺栓；29、机械臂基体；30、过渡夹板；31、孔槽；32、插杆；33、机械旋转头；34、集尘箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，包括基座1、主杆8和支撑杆17，基座1的正上方焊接有电机架2，且电机架2的内部固定安装有第一电机3，第一电机3的上方连接有第一传动轴4，且第一传动轴4的外侧安装有轴承5，轴承5的外侧焊接有横向支杆6，且横向支杆6的上下表面均一体化固定有辅助杆7，轴承5的内表面与第一传动轴4的外表面之间相贴合，且第一传动轴4通过轴承5与横向支杆6之间相连接，而且横向支杆6与辅助杆7之间相互垂直，给第一电机3通电，第一电机3带动第一传动轴4进行转动，将轴承5固定在第一传动轴4的外侧，再将轴承5与横向支杆6和辅助杆7进行连接，当该装置的上部对第一传动轴4施加压力时，通过轴承5、横向支杆6和辅助杆7之间的相互配合能够对第一传动轴4所需承受的压力进行分散，从而保证第一传动轴4转动过程中的平稳性，且延长了第一传动轴4的使用寿命；

主杆8的下端与第一传动轴4的上端之间设置为焊接，且主杆8的外侧边缘固定安装有侧边长条9，第一电机3通过第一传动轴4与主杆8之间构成传动结构，且侧边长条9沿主杆8的外侧表面呈三角形分布，而且侧边长条9之间关于主杆8的竖直中心线对称，由于第一传动轴4的上端与主杆8的下端之间固定，因此主杆8能够随着第一传动轴4的转动而转动，主杆8的外侧一体化安装有挡板10，且挡板10的上表面设置有定位柱11，定位柱11的外侧设置有定位槽14，且定位槽14位于圆柱齿轮12的内部边缘处，圆柱齿轮12的中部开设有限位槽13，主杆8的上端固定焊接有螺纹柱15，且螺纹柱15的外侧旋接有帽形盖板16，定位柱11的内部直径与定位槽14的外部直径相等，且圆柱齿轮12通过定位柱11和定位槽14与挡板10之间相连接，而且帽形盖板16的下表面直径大于圆柱齿轮12的内表面直径，圆柱齿轮12的中部设置为中空结构，将圆柱齿轮12从主杆8的上端贯穿而下，将限位槽13对准侧边长条9进行下滑，当主杆8进行转动时，侧边长条9的设置可以避免主杆8与圆柱齿轮12之间发生相对滑动，从而保证圆柱齿轮12能够随着主杆8的转动而转动，将圆柱齿轮12下滑至挡板10处，使得定位柱11贯穿在定位槽14的内部，从而使得圆柱齿轮12的下端被挡板10进行拦截固定，从而避免了圆柱齿轮12在旋转离心力的作用下向上移动，将帽形盖板16旋接在螺纹柱15的外侧，可以避免圆柱齿轮12从主杆8的上端滑出，从而对圆柱齿轮12的位置进行固定，该装置中圆柱齿轮12的固定方式较为简便，有利于圆柱齿轮12的取放；

支撑杆17的下表面与基座1的上表面边缘之间设置为焊接，且支撑杆17的外表面固定安装有侧板18；

侧板18的外侧表面焊接有台架19，且台架19的上方安装有第二电机20，第二电机20的出口端连接有第二传动轴21的一端，且第二传动轴21的另一端连接有负压风机22，支撑杆17之间相互平行，第二电机20通过第二传动轴21与负压风机22之间相连接，且负压风机22之间关于圆柱齿轮12的竖直中心线对称，给第二电机20通电，第二电机20通过第二传动轴21带动负压风机22进行工作，负压风机22能够对圆柱齿轮12加工过程中产生的废屑进行吸附处理，负压风机22的外表面焊接有三角支架23，且负压风机22的下方设置有集尘箱34，侧板18的下方平行设置有连接板24，横向支杆6的左右两端均与连接板24之间设置为焊接，负压风机22通过三角支架23焊接在支撑杆17上，从而使得负压风机22具有稳定的着力点，其次被负压风机22吸附的废屑通过负压风机22后方连通的管道排向集尘箱34的内部，由集尘箱34对其进行统一的收集，避免废屑四散，污染工作环境；

支撑杆17的上方设置有活动板25，且活动板25的左右两端均开设有圆孔26，圆孔26的内部贯穿有凸块27，且凸块27的上端外侧螺纹连接有固定螺栓28，活动板25通过圆孔26与凸块27之间相连接，且活动板25之间相互平行，将圆孔26套接在凸块27的外侧，随后将固定螺栓28进行顺时针转动旋紧在凸块27的上端外侧，由于活动板25与圆孔26之间设置为一体化结构，因此通过圆孔26、凸块27和固定螺栓28之间的相互配合，能够将活动板25固定在支撑杆17的上方，该装置中活动板25避免采用焊接式固定，从而便于活动板25的拆卸，其次该装置通过活动板25、支撑杆17和基座1的设置，使得该装置整体构成龙门结构，由于龙门结构具有较强的稳定性，因此该装置的稳定性能较强；

活动板25的中部固定夹持有机械臂基体29，且机械臂基体29的下端焊接有过渡夹板30，过渡夹板30的下端安装有机械旋转头33，且机械旋转头33与过渡夹板30的表面均开设有孔槽31，孔槽31的内部贯穿有插杆32，机械旋转头33共设置有两个，且机械旋转头33之间的距离与圆柱齿轮12的外部直径相等，将插杆32贯穿在孔槽31的内部，然后将插杆32的两端用螺帽进行封口固定，从而使得机械旋转头33被固定在过渡夹板30的下方，当机械旋转头33对齿轮进行加工时，机械旋转头33的尖端处容易被磨损，当机械旋转头33损坏时，可对其进行及时的更换，由于该装置中圆柱齿轮12可自行转动，因此该装置中两个机械旋转头33的位置不需要频繁的发生改变也可对圆柱齿轮12进行360º的加工，避免了机械旋转头33在频繁更换位置时对圆柱齿轮12的加工产生偏差。

综上所述，该悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，使用时，给第一电机3通电，第一电机3带动第一传动轴4进行转动，将轴承5固定在第一传动轴4的外侧，再将轴承5与横向支杆6和辅助杆7进行连接，当该装置的上部对第一传动轴4施加压力时，通过轴承5、横向支杆6和辅助杆7之间的相互配合能够对第一传动轴4所需承受的压力进行分散，圆柱齿轮12的中部设置为中空结构，将圆柱齿轮12从主杆8的上端贯穿而下，将限位槽13对准侧边长条9进行下滑，直至将圆柱齿轮12下滑至挡板10处，使得定位柱11贯穿在定位槽14的内部，从而使得圆柱齿轮12的下端被挡板10进行拦截固定，然后再将帽形盖板16旋接在螺纹柱15的外侧，可以避免圆柱齿轮12从主杆8的上端滑出，给第二电机20通电，第二电机20通过第二传动轴21带动负压风机22进行工作，负压风机22能够对圆柱齿轮12加工过程中产生的废屑进行吸附处理，被负压风机22吸附的废屑通过负压风机22后方连通的管道排向集尘箱34的内部，由集尘箱34对其进行统一的收集，将圆孔26套接在凸块27的外侧，随后将固定螺栓28进行顺时针转动旋紧在凸块27的上端外侧，由于活动板25与圆孔26之间设置为一体化结构，因此通过圆孔26、凸块27和固定螺栓28之间的相互配合，能够将活动板25固定在支撑杆17的上方，该装置中机械臂基体29主要由动力机构伺服电机以及稳定机构共同组成，将插杆32贯穿在孔槽31的内部，然后将插杆32的两端用螺帽进行封口固定，从而使得机械旋转头33被固定在过渡夹板30的下方，机械旋转头33能够对圆柱齿轮12进行磨削加工。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，包括基座（1）、主杆（8）和支撑杆（17），其特征在于：所述基座（1）的正上方焊接有电机架（2），且电机架（2）的内部固定安装有第一电机（3），所述第一电机（3）的上方连接有第一传动轴（4），且第一传动轴（4）的外侧安装有轴承（5），所述轴承（5）的外侧焊接有横向支杆（6），且横向支杆（6）的上下表面均一体化固定有辅助杆（7），所述主杆（8）的下端与第一传动轴（4）的上端之间设置为焊接，且主杆（8）的外侧边缘固定安装有侧边长条（9），所述主杆（8）的外侧一体化安装有挡板（10），且挡板（10）的上表面设置有定位柱（11），所述定位柱（11）的外侧设置有定位槽（14），且定位槽（14）位于圆柱齿轮（12）的内部边缘处，所述圆柱齿轮（12）的中部开设有限位槽（13），所述主杆（8）的上端固定焊接有螺纹柱（15），且螺纹柱（15）的外侧旋接有帽形盖板（16），所述支撑杆（17）的下表面与基座（1）的上表面边缘之间设置为焊接，且支撑杆（17）的外表面固定安装有侧板（18）。

2.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述轴承（5）的内表面与第一传动轴（4）的外表面之间相贴合，且第一传动轴（4）通过轴承（5）与横向支杆（6）之间相连接，而且横向支杆（6）与辅助杆（7）之间相互垂直。

3.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述第一电机（3）通过第一传动轴（4）与主杆（8）之间构成传动结构，且侧边长条（9）沿主杆（8）的外侧表面呈三角形分布，而且侧边长条（9）之间关于主杆（8）的竖直中心线对称。

4.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述定位柱（11）的内部直径与定位槽（14）的外部直径相等，且圆柱齿轮（12）通过定位柱（11）和定位槽（14）与挡板（10）之间相连接，而且帽形盖板（16）的下表面直径大于圆柱齿轮（12）的内表面直径。

5.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述侧板（18）的外侧表面焊接有台架（19），且台架（19）的上方安装有第二电机（20），所述第二电机（20）的出口端连接有第二传动轴（21）的一端，且第二传动轴（21）的另一端连接有负压风机（22）。

6.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述支撑杆（17）之间相互平行，所述第二电机（20）通过第二传动轴（21）与负压风机（22）之间相连接，且负压风机（22）之间关于圆柱齿轮（12）的竖直中心线对称。

7.根据权利要求5所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述负压风机（22）的外表面焊接有三角支架（23），且负压风机（22）的下方设置有集尘箱（34），所述侧板（18）的下方平行设置有连接板（24），所述横向支杆（6）的左右两端均与连接板（24）之间设置为焊接。

8.根据权利要求1所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述支撑杆（17）的上方设置有活动板（25），且活动板（25）的左右两端均开设有圆孔（26），所述圆孔（26）的内部贯穿有凸块（27），且凸块（27）的上端外侧螺纹连接有固定螺栓（28），所述活动板（25）通过圆孔（26）与凸块（27）之间相连接，且活动板（25）之间相互平行。

9.根据权利要求8所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述活动板（25）的中部固定夹持有机械臂基体（29），且机械臂基体（29）的下端焊接有过渡夹板（30）。

10.根据权利要求9所述的一种悬臂式具有防滑功能的齿轮加工用机械手，其特征在于：所述过渡夹板（30）的下端安装有机械旋转头（33），且机械旋转头（33）与过渡夹板（30）的表面均开设有孔槽（31），所述孔槽（31）的内部贯穿有插杆（32），所述机械旋转头（33）共设置有两个，且机械旋转头（33）之间的距离与圆柱齿轮（12）的外部直径相等。