CN109605334A - 一种改进的机械臂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改进的机械臂装置，包括底座，所述底座顶端安装有第一连接臂，所述第一连接臂一端安装有转轴组件，所述转轴组件一侧连接有第二连接臂，所述第二连接臂顶端安装有收线组件，本发明结构科学合理，使用安全方便，设置有收线组件，通过收线盒、收线轮和发条的作用，便于将机械臂连接线卷收入收线盒内部进行隐藏，避免连接线暴露在外发生缠绕或者与外界物体接触造成磨损，通过发条的弹性作用，便于自动将连接线进行拉紧，设置有转轴组件，通过弹性板和滚珠的作用，便于通过转轴转动与滚珠接触，从而使得滚珠滚动挤压海绵层，将海绵层内部的润滑油引导至转轴表面，对转轴进行润滑工作，结构简单，使用便捷。

Description

一种改进的机械臂装置
技术领域
本发明涉及机械臂技术领域，具体为一种改进的机械臂装置。
背景技术
机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统，因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事以及太空探索等领域都能见到它的身影，尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维空间上的某一点进行作业，机械臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等，但是普通的机械臂在工作时需要经常进行转动，从而对转轴处造成磨损，影响装置的正常工作，而且普通机械臂工作所需的连接线暴露在外，且没有特殊的固定装置对其进行固定，容易造成连接线之间相互缠绕，或者连接线与其他物体发生摩擦造成损坏，增加安全隐患，降低装置的使用年限，增加成本，所以急需一种改进的机械臂装置来解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种改进的机械臂装置，可以有效解决上述背景技术中提出普通的机械臂在工作时需要经常进行转动，从而对转轴处造成磨损，影响装置的正常工作，而且普通机械臂工作所需的连接线暴露在外，且没有特殊的固定装置对其进行固定，容易造成连接线之间相互缠绕，或者连接线与其他物体发生摩擦造成损坏，增加安全隐患，降低装置的使用年限，增加成本的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种改进的机械臂装置，包括底座，所述底座顶端安装有主万向盘，所述主万向盘顶端连接有基柱，所述基柱顶端连接有第一连接臂，所述第一连接臂一端连接有第二连接臂，所述基柱和第一连接臂与第一连接臂和第二连接臂之间均通过转轴组件连接；
所述转轴组件包括转轴、润滑盒、海绵层、弹性板和滚珠；
所述基柱和第一连接臂与第一连接臂和第二连接臂之间均嵌入安装有转轴，所述转轴一侧套接有润滑盒，所述润滑盒内部一侧安装有海绵层，所述海绵层一侧连接有弹性板，所述弹性板内部活动连接有滚珠，所述滚珠一侧与海绵层接触，所述滚珠另一侧与转轴表面接触。
优选的，所述第二连接臂一侧安装有收线组件，所述收线组件包括万向盘、第一进线孔、收线盒、第二进线孔、收线轮、发条、出线弹性管和固定杆；
所述第二连接臂顶端一侧固定安装有万向盘，所述万向盘顶端中心位置处开设有第一进线孔，所述万向盘顶端两侧均安装有固定杆，所述固定杆之间活动连接有收线盒，所述收线盒底端与第一进线孔对应位置处开设有第二进线孔，所述收线盒中心位置处安装有收线轮，所述收线轮内部嵌入安装有发条，所述收线盒一侧嵌入安装有出线弹性管。
优选的，所述第二连接臂一侧两端均活动连接有小臂，两个所述小臂一端之间安装有L形收纳盒，两个所述小臂一端安装有机械连接头。
优选的，所述L形收纳盒底端一侧连接有第一遮挡板，所述第一遮挡板一端连接有第二遮挡板。
优选的，所述第一遮挡板和第二遮挡板之间安装有活动轴，所述第一遮挡板和第二遮挡板之间相互垂直。
优选的，所述第二连接臂一端顶部安装有引导组件，所述引导组件包括引导轮固定座、引导轮活动轴、活动杆、引导轮和凹槽；
两个所述第二连接臂一端顶部均安装有引导轮固定座，所述引导轮固定座内部嵌入安装有引导轮活动轴，所述引导轮活动轴内部嵌入安装有扭力弹簧，所述引导轮活动轴一侧连接有活动杆，所述活动杆一端连接有引导轮，所述引导轮中心位置处开设有凹槽。
优选的，所述凹槽的宽度大于连接线的直径，所述凹槽内部胶接有缓冲垫。
优选的，所述底座底端连接安装组件，所述安装组件包括安装底板、十字槽、第一固定孔、滑板和第二固定孔；
所述底座底端焊接有安装底板，所述安装底板底端开设有十字槽，所述十字槽内部均匀开设有第一固定孔，所述十字槽内部一侧安装有滑板，所述滑板内部均匀开设有第二固定孔。
优选的，所述滑板两侧均焊接有滑块，所述十字槽内部两侧均开设有滑槽，所述滑板两侧的滑块与十字槽内部两侧滑槽嵌入连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1、设置有转轴组件，通过润滑盒和海绵层的作用，便于储存并吸收润滑油，避免润滑油在润滑盒内部晃动，通过弹性板和滚珠的作用，便于通过转轴转动与滚珠接触，从而使得滚珠滚动挤压海绵层，将海绵层内部的润滑油引导至转轴表面，从而对转轴进行润滑工作，避免转轴工作时发生卡顿现象，结构简单，使用便捷。
2、设置有收线组件，通过收线盒、收线轮、发条和出线弹性管的作用，便于将机械臂连接线卷收入收线盒内部进行隐藏，避免连接线暴露在外发生缠绕或者与外界物体接触造成磨损，通过发条的弹性作用，便于自动将连接线进行拉紧，通过万向盘和固定杆的作用，便于收线盒随着机械臂工作转动进行同步转动，从而减少连接线的弯折，使用更加安全。
3、设置有L形收纳盒，通过L形收纳盒的作用，便于将机械连接头进行收纳隐藏，从而降低其占用空间，便于装置进行运输，通过第一遮挡板、第二遮挡板和活动轴的作用，便于通过机械连接头的转动推动第一遮挡板，从而自动带动第二遮挡板转动将机械连接头进行遮挡，使用更加方便。
4、设置有引导组件，通过引导轮和凹槽的作用，便于引导连接线进行弯折，增加弯折的弧度，通过引导轮固定座、引导轮活动轴和活动杆以及引导轮活动轴内部的扭力弹簧作用，便于适度的使得引导轮进行摆动，从而缓冲连接线拖拉时产生的拉扯力，避免连接线损坏。
5、设置有安装组件，通过安装底板和滑板的作用，便于将机械臂进行固定安装在合适位置，通过十字槽、第一固定孔、滑板和第二固定孔的作用，便于根据实际情况改变滑板的长度，从而适应不同长度的安装面，安装更加便捷。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明转轴组件的结构示意图；
图3是本发明收线组件的结构示意图；
图4是本发明L形收纳盒的结构示意图；
图5是本发明引导组件的结构示意图；
图6是本发明安装组件的结构示意图；
图中标号：1、底座；2、主万向盘；3、基柱；4、第一连接臂；5、第二连接臂；
6、转轴组件；601、转轴；602、润滑盒；603、海绵层；604、弹性板；605、滚珠；
7、收线组件；701、万向盘；702、第一进线孔；703、收线盒；704、第二进线孔；705、收线轮；706、发条；707、出线弹性管；708、固定杆；
8、小臂；9、L形收纳盒；10、第一遮挡板；11、第二遮挡板；12、活动轴；13、机械连接头；
14、引导组件；1401、引导轮固定座；1402、引导轮活动轴；1403、活动杆；1404、引导轮；1405、凹槽；
15、安装组件；1501、安装底板；1502、十字槽；1503、第一固定孔；1504、滑板；1505、第二固定孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-6所示，本发明提供一种改进的机械臂装置技术方案，一种改进的机械臂装置，包括底座1，底座1顶端安装有主万向盘2，主万向盘2顶端连接有基柱3，基柱3顶端连接有第一连接臂4，第一连接臂4一端连接有第二连接臂5，基柱3和第一连接臂4与第一连接臂4和第二连接臂5之间均通过转轴组件6连接，转轴组件6包括转轴601、润滑盒602、海绵层603、弹性板604和滚珠605；
基柱3和第一连接臂4与第一连接臂4和第二连接臂5之间均嵌入安装有转轴601，转轴601一侧套接有润滑盒602，润滑盒602内部一侧安装有海绵层603，海绵层603一侧连接有弹性板604，弹性板604内部活动连接有滚珠605，滚珠605一侧与海绵层603接触，滚珠605另一侧与转轴601表面接触，为了便于将装置进行固定，底座1底端连接安装组件15；
安装组件15包括安装底板1501、十字槽1502、第一固定孔1503、滑板1504和第二固定孔1505；
底座1底端焊接有安装底板1501，安装底板1501底端开设有十字槽1502，十字槽1502内部均匀开设有第一固定孔1503，十字槽1502内部一侧安装有滑板1504，滑板1504两侧均焊接有滑块，十字槽1502内部两侧均开设有滑槽，滑板1504两侧的滑块与十字槽1502内部两侧滑槽嵌入连接，实现根据实际需求改变滑板1504的长度的作用，滑板1504内部均匀开设有第二固定孔1505
为了便于将机械臂连接线卷收入收线盒内部进行隐藏，避免连接线暴露在外发生缠绕或者与外界物体接触造成磨损，第二连接臂5一侧安装有收线组件7，收线组件7包括万向盘701、第一进线孔702、收线盒703、第二进线孔704、收线轮705、发条706、出线弹性管707和固定杆708；
第二连接臂5顶端一侧固定安装有万向盘701，万向盘701顶端中心位置处开设有第一进线孔702，万向盘701顶端两侧均安装有固定杆708，固定杆708之间活动连接有收线盒703，收线盒703底端与第一进线孔702对应位置处开设有第二进线孔704，收线盒703中心位置处安装有收线轮705，收线轮705内部嵌入安装有发条706，收线盒703一侧嵌入安装有出线弹性管707，为了便于将机械连接头13隐藏，降低装置的占用空间，便于运输，第二连接臂5一侧两端均活动连接有小臂8，两个小臂8一端之间安装有L形收纳盒9，两个小臂8一端安装有机械连接头13，为了便于第一遮挡板10和第二遮挡板11转动将机械连接头13进行遮挡，L形收纳盒9底端一侧连接有第一遮挡板10，第一遮挡板10一端连接有第二遮挡板11，第一遮挡板10和第二遮挡板11之间安装有活动轴12，第一遮挡板10和第二遮挡板11之间相互垂直。
两个第二连接臂5一端顶部均安装有引导轮固定座1401，引导轮固定座1401内部嵌入安装有引导轮活动轴1402，引导轮活动轴1402内部嵌入安装有扭力弹簧，引导轮活动轴1402一侧连接有活动杆1403，活动杆1403一端连接有引导轮1404，引导轮1404中心位置处开设有凹槽1405，为了避免连接线拉动时造成摩擦损坏，凹槽1405的宽度大于连接线的直径，凹槽1405内部胶接有缓冲垫，实现引导连接线弯折的作用。
本发明的工作原理及使用流程：当装置进行工作时，首先根据固定位置处具体情况在十字槽1502内部滑动滑板1504，使之滑动到合适位置，然后通过固定螺丝穿过滑板1504内部的第二固定孔1505与十字槽1502内部对应的第一固定孔1503进行连接，从而将滑板1504进行固定，然后通过固定螺丝穿过滑板1504端部的第二固定孔1505与固定面接固定连接，然后将机械臂内部的连接线穿过万向盘701中心处的第一进线孔702，通过其顶端对应的第二进线孔704进入收线盒703内部，然后在收线盒703内部绕着收线轮705进行扰缠绕，然后将连接线另一端通过卡入引导轮1404中心处的凹槽1405进行弯折，并与机械连接头13进行连接，然后在机械连接头13处安装合适的机械爪，接着开启机械臂进行工作；
通过主万向盘2使得基柱3进行转动，当第一连接臂4和第二连接臂5通过转轴601转动时，转轴6带动滚珠605挤压弹性板604并进行转动，然后滚珠605另一侧与挤压海绵层603与之进行接触，从而使得取海绵层603内部的润滑油析出，然后使之粘附在滚珠605表面，然后滚珠605继续转动，带有润滑油的一面转动至转轴601一侧，使得润滑油与转轴601进行接触，从而随着机械臂工作自动对转轴601进行润滑工作；
当机械连接头13转动拉动连接线时，拉力使得收线轮705进行转动，然后连接线从出线弹性管707被拉出，然后通过引导轮1404改变进行弯折，增加弯折弧度，避免其弯折过度造成损坏，接着通过收线轮705内部发条706的弹性作用，使得连接线处于拉紧状态，当机械连接头13转动过快时，产生较大的拉扯力，然后连接线移动时压着引导轮1404绕着引导轮活动轴1402进行转动，通过引导轮活动轴1402内部的扭力弹簧弹性作用使得引导轮活动轴1402适度的进行偏摆，从而缓冲连线线的拉扯力度，当拉力消失时，通过扭力弹簧弹性作用使得引导轮1404复位，当第二连接臂5进行转动时，连线线拉动收线盒703，通过万向盘701的作用使得收线盒703随着第二连接臂5进行水平转动，通过固定杆708通过轴与收线盒703固定，从而使得收线盒703进行垂直转动，避免连接线弯折损坏；
当机械臂工作完成后取下机械爪，然后转动机械连接头13，使其向L形收纳盒9一侧转动，然后机械连接头13推动第一遮挡板10向L形收纳盒9内部进行转动，接着带动第二遮挡板11进行同步转动，当机械连接头13完全进入L形收纳盒9内部时，第二遮挡板11正好到达第一遮挡板10位置处，从而将机械连接头13进行遮挡，避免外界物体与之接触，同时节约机械连接头13的占用空间，接着取下第二固定孔1505内部的固定螺丝，从而将机械臂与固定处分离，然后将滑板1504推入十字槽1502内部进行隐藏，从而便于装置进行搬运移动。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种改进的机械臂装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)顶端安装有主万向盘(2)，所述主万向盘(2)顶端连接有基柱(3)，所述基柱(3)顶端连接有第一连接臂(4)，所述第一连接臂(4)一端连接有第二连接臂(5)，所述基柱(3)和第一连接臂(4)与第一连接臂(4)和第二连接臂(5)之间均通过转轴组件(6)连接；
所述转轴组件(6)包括转轴(601)、润滑盒(602)、海绵层(603)、弹性板(604)和滚珠(605)；
所述基柱(3)和第一连接臂(4)与第一连接臂(4)和第二连接臂(5)之间均嵌入安装有转轴(601)，所述转轴(601)一侧套接有润滑盒(602)，所述润滑盒(602)内部一侧安装有海绵层(603)，所述海绵层(603)一侧连接有弹性板(604)，所述弹性板(604)内部活动连接有滚珠(605)，所述滚珠(605)一侧与海绵层(603)接触，所述滚珠(605)另一侧与转轴(601)表面接触。
2.根据权利要求1所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述第二连接臂(5)一侧安装有收线组件(7)，所述收线组件(7)包括万向盘(701)、第一进线孔(702)、收线盒(703)、第二进线孔(704)、收线轮(705)、发条(706)、出线弹性管(707)和固定杆(708)；
所述第二连接臂(5)顶端一侧固定安装有万向盘(701)，所述万向盘(701)顶端中心位置处开设有第一进线孔(702)，所述万向盘(701)顶端两侧均安装有固定杆(708)，所述固定杆(708)之间活动连接有收线盒(703)，所述收线盒(703)底端与第一进线孔(702)对应位置处开设有第二进线孔(704)，所述收线盒(703)中心位置处安装有收线轮(705)，所述收线轮(705)内部嵌入安装有发条(706)，所述收线盒(703)一侧嵌入安装有出线弹性管(707)。
3.根据权利要求1所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述第二连接臂(5)一侧两端均活动连接有小臂(8)，两个所述小臂(8)一端之间安装有L形收纳盒(9)，两个所述小臂(8)一端安装有机械连接头(13)。
4.根据权利要求3所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述L形收纳盒(9)底端一侧连接有第一遮挡板(10)，所述第一遮挡板(10)一端连接有第二遮挡板(11)。
5.根据权利要求4所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述第一遮挡板(10)和第二遮挡板(11)之间安装有活动轴(12)，所述第一遮挡板(10)和第二遮挡板(11)之间相互垂直。
6.根据权利要求1所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述第二连接臂(5)一端顶部安装有引导组件(14)，所述引导组件(14)包括引导轮固定座(1401)、引导轮活动轴(1402)、活动杆(1403)、引导轮(1404)和凹槽(1405)；
两个所述第二连接臂(5)一端顶部均安装有引导轮固定座(1401)，所述引导轮固定座(1401)内部嵌入安装有引导轮活动轴(1402)，所述引导轮活动轴(1402)内部嵌入安装有扭力弹簧，所述引导轮活动轴(1402)一侧连接有活动杆(1403)，所述活动杆(1403)一端连接有引导轮(1404)，所述引导轮(1404)中心位置处开设有凹槽(1405)。
7.根据权利要求6所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述凹槽(1405)的宽度大于连接线的直径，所述凹槽(1405)内部胶接有缓冲垫。
8.根据权利要求1所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述底座(1)底端连接安装组件(15)，所述安装组件(15)包括安装底板(1501)、十字槽(1502)、第一固定孔(1503)、滑板(1504)和第二固定孔(1505)；
所述底座(1)底端焊接有安装底板(1501)，所述安装底板(1501)底端开设有十字槽(1502)，所述十字槽(1502)内部均匀开设有第一固定孔(1503)，所述十字槽(1502)内部一侧安装有滑板(1504)，所述滑板(1504)内部均匀开设有第二固定孔(1505)。
9.根据权利要求8所述的一种改进的机械臂装置，其特征在于：所述滑板(1504)两侧均焊接有滑块，所述十字槽(1502)内部两侧均开设有滑槽，所述滑板(1504)两侧的滑块与十字槽(1502)内部两侧滑槽嵌入连接。
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