CN112894859B - 一种机械臂的双侧同步夹放装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械臂的双侧同步夹放装置，属于机械手臂技术领域。它解决了现有的工件运输机械臂效率不高且需要完成不必要的归位功能的问题。本装置包括固定设置的转动驱动元件、固定设置在转动驱动元件的输出轴端部的支架板块、固定设置在支架板块两侧的四个引导支架、固定设置在引导支架上的托轴架、转动设置在托轴架上的支架轴体、转动设置在支架板块上的中轴体、分别固定设置在中轴体两端端部和两个支架轴体之间的两个驱动摆轴、转动套设在驱动摆轴上的驱动摆件、水平滑动设置在支架板块上的四个滑体、固定设置在滑体上的夹具部件。与现有技术相比，本装置能完成一侧放料的同时另一侧马上进行夹料，同步性好，加工效率高。

Description

一种机械臂的双侧同步夹放装置

技术领域

本发明属于机械手臂技术领域，涉及一种机械臂的双侧同步夹放装置。

背景技术

机械臂是人们为了解放人体劳动力而设计出来的一种模拟人体手工工作的机械，机械臂的种类有很多种，在不同的应用场景中，人们会设计出多种不同结构的机械臂来完成不同需求的功效。

其中，用于将一个工位上的工件经过夹持后再运送到另一个工位上以放开，这种通过夹持功能运输工件以实现切换工位功能的机械臂也是当今时代常见的一种类型。

目前，在某种工作环境下，需要将处于左侧工位上已经加工完成的工件运输到右侧工位上以进行一步加工，最常规的设计方案就是在左侧工位和右侧工位之间增加一个机械臂装置，该机械臂装置通常包括：一根处于左侧工位和右侧工位中间位置的主轴、一根横向固定在主轴的端部的吊杆、一个固定在吊杆的端部并用于进行夹持工件的夹持部件，夹持部件将左侧工位的工件夹持后，经过主轴转动180°后就会带动夹持部件移动到右侧工位上方，然后松开夹持部件即可完成运输。

但是，申请人在研究的时候发现，采用以上的传统结构，每次完成工作后，机械臂装置就需要进行归位，当机械臂装置归位完成后才能进入下一次的工作。这会导致效率不高、而且因为归位这个过程会浪费机械能而导致能源浪费的现象。

所以，申请人认为：设计一种机械臂装置，使其在每次完成工作后，不需要进行归位就能直接进行下次作业，且右侧工位处的工件被放开时左侧工位处的工件就能同时被夹持上，来提高运输效率并且避开归位过程，是十分具有必要的。

发明内容

本发明的目的是针对现有的工件运输机械臂效率不高且需要完成不必要的归位功能的问题，而提出的一种机械臂的双侧同步夹放装置，它设置在一些加工设备的第一工位和第二工位之间，目的是用于将第一工位的工件运送到第二工位上。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种机械臂的双侧同步夹放装置，其特征在于：包括固定设置的转动驱动元件、固定设置在转动驱动元件的输出轴端部的支架板块、相互对称且一端端部固定设置在支架板块两侧的四个引导支架、固定设置在引导支架另一端端部的托轴架、转动设置在托轴架上的支架轴体、转动设置在支架板块上的中轴体、分别固定设置在中轴体两端端部和两个支架轴体之间的两个驱动摆轴、转动套设在驱动摆轴上的驱动摆件、水平滑动设置在支架板块上的四个滑体、固定设置在滑体上并用于夹持工件的夹具部件，转动驱动元件单次运作后使其输出轴转动180°，转动驱动元件的输出轴竖向设置，支架板块水平设置，引导支架呈条状弧形，四个引导支架以两两对称的形式设置在支架板块的前后端，处于引导支架同一端的两个支架板块之间左右对称设置，四个引导支架的竖向投影处于一虚拟“8”字上，引导支架的内壁开设有弧形条状的引导槽，该引导槽的横截面为圆的一部分且该横截面大于半圆，托轴架具有两个分别固定在支架板块同侧的两个引导支架的端部，托轴架的中心处横向穿透开设有穿孔，支架轴体转动设置在穿孔内，支架板块上横向穿有开设有通孔，中轴体转动设置在通孔内，通孔与两个穿孔同轴，中轴体和两个支架轴体共线，驱动摆轴上固定套设有两个限位环体，驱动摆轴为规整圆柱体形状且两个限位环体的中心点即为驱动摆轴的中心点，驱动摆轴的两端端部中心对称设置有两个垂块，垂块与驱动摆轴垂向固定设置，两个垂块的端面分别与支架轴体、中轴体以倾斜的角度固定对接，使驱动摆轴与支架轴体、中轴体相对倾斜，同时驱动摆轴的中心点处于支架轴体、中轴体的虚拟中轴线上，其中一个托轴架的底面延伸固定设有支架板，支架板上固定设有单次运作后使其输出轴转动180°的夹放驱动元件，夹放驱动元件的输出轴与该托轴架上的支架轴体对接，驱动摆件为规整对称形状，驱动摆件的中心处穿有开设有套孔，驱动摆件通过该套孔转动套设在驱动摆轴上且夹贴于两个限位环体之间，驱动摆件的两端分别设有引导杆，引导杆的端部设有与引导槽尺寸一致的引导球，驱动摆件的两端引导球分别活动嵌入在引导槽内，在引导槽的大于半圆横截面设计下使引导球不会从引导槽中脱离，支架板块同侧的两个引导支架上的引导槽处于一虚拟圆上，该虚拟圆的直径即为两端引导球的间距，且该虚拟圆的虚拟中心点即为驱动摆轴的中心点，支架板块上还横向穿透开设有两条滑槽，两条滑槽相对于通孔所在的竖向虚拟线对称，四个滑体中有两个滑体滑动设置在一条滑槽内而另外两个滑体滑动设置在另一条滑槽内，滑槽的底部设有条槽，条槽与滑槽连通，滑体的侧部设有臂杆，臂杆滑动设置在滑槽，臂杆的外端延伸至条槽的下方，夹具部件设置在臂杆端部，滑体朝向滑槽外的一面中心处设有第一球接孔，驱动摆件朝向支架板块的一面中心对称开设有两个第二球接孔，相对设置的第一球接孔与第二球接孔之间均设有球接杆，球接杆的两端均设有球头并通过该球头与第一球接孔、第二球接孔完成球面铰接，中轴体转动的过程中处于支架板块两侧的驱动摆轴始终对称。

在上述的一种机械臂的双侧同步夹放装置中，所述驱动摆轴在一个转动周期内具有第一垂直状态和第二垂直状态，第一垂直状态和第二垂直状态均为驱动摆轴的虚拟中轴线与支架轴体、中轴体的虚拟中轴线处于同一竖直平面的状态，其中：第一垂直状态下驱动摆轴背向支架板块的一端处于上方；第二垂直状态下驱动摆轴背向支架板块的一端处于下方。

在上述的一种机械臂的双侧同步夹放装置中，所述驱动摆轴处于第一垂直状态下或处于第二垂直状态下时：四根球接杆处于同一虚拟平面，且将四根球接杆所处的虚拟平面定义为第一平面，并将该状态下驱动摆轴的虚拟中轴线与支架轴体、中轴体的虚拟中轴线所在的虚拟平面定义为第二平面，则第一平面与第二平面相互垂直。

在上述的一种机械臂的双侧同步夹放装置中，所述引导槽、第一球接孔、第二球接孔均为同一规格尺寸，引导球和球头相同。

与现有技术相比，本双侧同步夹放装置能完成一侧放料的同时另一侧马上进行夹料，同步性好，而且可以避开归位这道工序以简化夹持过程，变向地提高了加工效率。

附图说明

图1是本装置的整体结构示意图；

图2是本装置在隐藏引导支架、托轴架等部件后的结构示意图；

图3是本装置在隐藏引导支架、托轴架等部件后并且将驱动摆件隐藏后的结构示意图；

图4是本装置处于第一垂直状态下的结构示意图；

图5是本装置处于第一运动状态下的结构示意图；

图6是本装置处于左端完全松开、右端完全夹持状态下的结构示意图；

图7是本装置处于第二垂直状态下的结构示意图；

图8是本装置处于第二运动状态下的结构示意图；

图9是本装置处于左端完全夹紧、右端完全松开状态下的结构示意图；

图中，1、转动驱动元件；2、支架板块；3、引导支架；4、托轴架；5、支架轴体；6、中轴体；7、驱动摆轴；8、驱动摆件；9、滑体；10、夹具部件；11、引导槽；12、限位环体；13、垂块；14、支架板；15、夹放驱动元件；16、引导杆；17、引导球；18、滑槽；19、条槽；20、臂杆；21、球接杆。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

图1～9展示了双侧同步夹放装置的结构及其运作原理的各个示意图。

先看图1、图2和图3，这3幅图主要用于观察整个双侧同步夹放装置，可以看出，双侧同步夹放装置主体上由以下部分组成：固定设置的转动驱动元件1、固定设置在转动驱动元件1的输出轴端部的支架板块2、相互对称且一端端部固定设置在支架板块2两侧的四个引导支架3、固定设置在引导支架3另一端端部的托轴架4、转动设置在托轴架4上的支架轴体5、转动设置在支架板块2上的中轴体6、分别固定设置在中轴体6两端端部和两个支架轴体5之间的两个驱动摆轴7、转动套设在驱动摆轴7上的驱动摆件8、水平滑动设置在支架板块2上的四个滑体9、固定设置在滑体9上并用于夹持工件的夹具部件10。

再来观察双侧同步夹放装置具体的结构，并对其各个位置的连接关系和技术形式作出具体技术限定：

转动驱动元件1单次运作后使其输出轴转动180°，转动驱动元件1的输出轴竖向设置，支架板块2水平设置，引导支架3呈条状弧形，四个引导支架3以两两对称的形式设置在支架板块2的前后端，处于引导支架3同一端的两个支架板块2之间左右对称设置，四个引导支架3的竖向投影处于一虚拟“8”字上，引导支架3的内壁开设有弧形条状的引导槽11，该引导槽11的横截面为圆的一部分且该横截面大于半圆，托轴架4具有两个分别固定在支架板块2同侧的两个引导支架3的端部，托轴架4的中心处横向穿透开设有穿孔，支架轴体5转动设置在穿孔内，支架板块2上横向穿有开设有通孔，中轴体6转动设置在通孔内，通孔与两个穿孔同轴，中轴体6和两个支架轴体5共线，驱动摆轴7上固定套设有两个限位环体12，驱动摆轴7为规整圆柱体形状且两个限位环体12的中心点即为驱动摆轴7的中心点，驱动摆轴7的两端端部中心对称设置有两个垂块13，垂块13与驱动摆轴7垂向固定设置，两个垂块13的端面分别与支架轴体5、中轴体6以倾斜的角度固定对接，使驱动摆轴7与支架轴体5、中轴体6相对倾斜，同时驱动摆轴7的中心点处于支架轴体5、中轴体6的虚拟中轴线上，其中一个托轴架4的底面延伸固定设有支架板14，支架板14上固定设有单次运作后使其输出轴转动180°的夹放驱动元件15，夹放驱动元件15的输出轴与该托轴架4上的支架轴体5对接，驱动摆件8为规整对称形状，驱动摆件8的中心处穿有开设有套孔，驱动摆件8通过该套孔转动套设在驱动摆轴7上且夹贴于两个限位环体12之间，驱动摆件8的两端分别设有引导杆16，引导杆16的端部设有与引导槽11尺寸一致的引导球17，驱动摆件8的两端引导球17分别活动嵌入在引导槽11内，在引导槽11的大于半圆横截面设计下使引导球17不会从引导槽11中脱离，支架板块2同侧的两个引导支架3上的引导槽11处于一虚拟圆上，该虚拟圆的直径即为两端引导球17的间距，且该虚拟圆的虚拟中心点即为驱动摆轴7的中心点，支架板块2上还横向穿透开设有两条滑槽18，两条滑槽18相对于通孔所在的竖向虚拟线对称，四个滑体9中有两个滑体9滑动设置在一条滑槽18内而另外两个滑体9滑动设置在另一条滑槽18内，滑槽18的底部设有条槽19，条槽19与滑槽18连通，滑体9的侧部设有臂杆20，臂杆20滑动设置在滑槽18，臂杆20的外端延伸至条槽19的下方，夹具部件10设置在臂杆20端部，滑体9朝向滑槽18外的一面中心处设有第一球接孔，驱动摆件8朝向支架板块2的一面中心对称开设有两个第二球接孔，相对设置的第一球接孔与第二球接孔之间均设有球接杆21，球接杆21的两端均设有球头并通过该球头与第一球接孔、第二球接孔完成球面铰接，中轴体6转动的过程中处于支架板块2两侧的驱动摆轴7始终对称。

为了便于生产，使功能类似的零件能够标准化，本申请采用的引导槽11、第一球接孔、第二球接孔均为同一规格尺寸，引导球17和球头相同，以使得加工生产过程中更为简洁。

同时，驱动摆轴7在一个转动周期内具有第一垂直状态和第二垂直状态，第一垂直状态和第二垂直状态均为驱动摆轴7的虚拟中轴线与支架轴体5、中轴体6的虚拟中轴线处于同一竖直平面的状态，其中：第一垂直状态下驱动摆轴7背向支架板块2的一端处于上方；第二垂直状态下驱动摆轴7背向支架板块2的一端处于下方。

另外，当驱动摆轴7处于第一垂直状态下或处于第二垂直状态下时：四根球接杆21处于同一虚拟平面，且将四根球接杆21所处的虚拟平面定义为第一平面，并将该状态下驱动摆轴7的虚拟中轴线与支架轴体5、中轴体6的虚拟中轴线所在的虚拟平面定义为第二平面，则第一平面与第二平面相互垂直。

图2和图3的结合主要是为了体现驱动摆件8和驱动摆轴7之间的转动连接的位置关系，结合图1后就可以看出，不论驱动摆轴7活动到任何位置，驱动摆件8都是可以相对于它进行转动的，倘若不多加以约束，那么驱动摆件8始终就会缺少一个约束关系，而在本设计中，这个约束关系则会由驱动摆件8两端嵌入在引导槽11内的引导球17来进行限定，所以在引导球17和引导槽11的限定作用下，补充上了这个缺少的约束关系，这样驱动摆件8的运动形式就是绝对的了，简而言之，驱动摆轴7在随着中轴体6转动的过程中，带动驱动摆件8会一边会随着驱动摆轴7一起活动，同时引导球17和引导槽11的限位作用下驱动摆轴7也会相对于驱动摆轴7进行转动，它的运动形式和是固定的，从机械学角度分析,即驱动摆件8的自由度是1，只能进行一种运动。

以上是对该双侧同步夹放装置在结构上的描述，接下来展开描述各个结构设计的原因、技术理念以及其工作原理。

转动驱动元件1单次运作后，其输出轴转动180°，是为了使支架板块2在每次运作后能翻动一个180°的位置，此时原先处于第一加工工位的两个夹具部件10就会移动到第二加工工位以待卸件，而原先处于第二加工工位的两个夹具部件10又会移动到第一加工工位以待取件，这就是本设计的要素理念：在第一加工工位取件后运输到第二加工工位进行卸件。

运输过程采用以上原理实现，而如何实现第二加工工位卸件的同时，第一加工工位能够同步完成取件，以提高运输效率并避免归位的问题，这也是本发明的另一个重要设计要素，通过上述描述可知，该功能的实施采用了托轴架4、引导支架3、中轴体6、支架轴体5、驱动摆轴7、驱动摆件8等多个零部件协同完成：

工作时，由夹放驱动元件15提供动力，以将转动运动提供给支架轴体5、中轴体6、驱动摆轴7，中轴体6的作用是将一端支架轴体5的转动动力传递到另一个支架轴体5上，使得两个支架轴体5与中轴体6之间的驱动摆轴7能够以同步同效率转动。

为了便于理解，我们可以先假设本设计中不存在引导支架3、引导杆16这些零件，在该假设前提下：

驱动摆轴7的转动后，设置在驱动摆轴7上的驱动摆件8就会随之进行活动，而由于驱动摆轴7上设置有两个限位环体12，且驱动摆件8恰好由夹在两个限位环体12之间，所以驱动摆件8相对于驱动摆轴7的轴向上不会产生移动，也就是说，驱动摆件8在两个限位环体12的作用下完成了其在驱动摆轴7上的轴向限位，但是驱动摆件8依然可以相对于驱动摆轴7上进行转动，从机械学角度分析，驱动摆件8此时还具备两个自由度：一个自由度是驱动摆件8能够伴随着驱动摆轴7的活动而同步跟随活动的运动，另一个自由度是驱动摆件8本身能相对于驱动摆轴7进行转动。

所以，在这种情况下，驱动摆件8存在两个自由度，它的运动形式并不确定，这时，我们再补充上引导支架3、引导杆16这部分零件，就不难理解：

引导杆16上的引导球17始终嵌入在引导支架3的引导槽11内，而又由于引导杆16是属于驱动摆件8上的一部分，所以，在这种约束关系下，原先驱动摆件8所拥有的两个自由度中就会被约束掉一个，至此，驱动摆件8只会拥有一个自由度，这也就产生的驱动摆件8确定性的运动。

其中，要实现约束自由度很重要的设计要点是：支架板块2同侧的两个引导支架3上的引导槽11处于一虚拟圆上，该虚拟圆的直径即为两端引导球17的间距，且该虚拟圆的虚拟中心点即为驱动摆轴7的中心点。在这种环境的设计下，驱动摆件8活动过程中它的引导球17才会在始终引导槽11内滑动，而不会因为两端引导球17自身的运动会被引导槽11干涉到而导致卡位的现象。

而驱动摆件8活动的目的，是为了带动滑体9的运动而最终带动夹具部件10的移动。

图4～9体现了在一个旋转周期过程中，四个滑体9随着驱动摆轴7、驱动摆件8、球接杆21的活动而产生了衔接性位置关系，为了便于观察，本设计将这6幅图不必要的零件隐藏，并将支架板块2的上半部分切除一部分以能够观察到滑体9所在的位置。

为了便于理解，将图4～9中靠近左边的两个滑块下方设定为第一加工工位，靠近右边的两个滑块下方设定为第二加工工位。

如图4，该图所体现的是，初始状态下，处于第一垂直状态下滑块的相对位置关系，此时，驱动摆件8上的两个引导球17均处于各自引导槽11的中心位置处。

如图5，这时驱动摆轴7已经开始了转动，所以驱动摆件8的方向也就会随着驱动摆轴7的扭转而一同变向，但又由于驱动摆件8两侧的引导球17分别处于两侧的引导槽11内，所以驱动摆件8又会相对于驱动摆轴7进行旋转运动，最终，驱动摆件8的两侧面与球接杆21的球面铰接处发生了位置变化，以使得左侧的两个滑体9相互远离，右侧的两个滑体9相互靠近。

如图6，驱动摆件8在该处达到第一平行状态，该第一平行状态解释为驱动摆件8的虚拟中轴线与支架轴体5、中轴体6的虚拟中轴线处于同一水平平面的状态，该状态下，左侧的两个滑体9相对位置最远，而右侧的两个滑体9相对位置最近，也就是右侧的两个滑体9在该状态下能将工件夹持紧固。

如图7，该图所体现的是，处于第二垂直状态下滑块的相对位置关系，此时，驱动摆件8上的两个引导球17均处于各自引导槽11的中心位置处，可以看出，第一垂直状态和第二垂直张台下，滑体9所在的位置是一致的。

如图8，这时驱动摆轴7继续转动，驱动摆件8的方向也就会继续随着驱动摆轴7的扭转而一同变向，同理由于驱动摆件8两侧的引导球17分别处于两侧的引导槽11内，所以驱动摆件8又会相对于驱动摆轴7进行旋转运动，最终，驱动摆件8的两侧面与球接杆21的球面铰接处发生了位置变化，以使得左侧的两个滑体9相互靠近，右侧的两个滑体9相互远离。

如图9，驱动摆件8在该处达到第二平行状态，该第一平行状态解释为驱动摆件8的虚拟中轴线与支架轴体5、中轴体6的虚拟中轴线处于同一水平平面的状态，该状态下，左侧的两个滑体9相对位置最近，而右侧的两个滑体9相对位置最远，也就是右侧的两个滑体9在该状态下能将工件夹持紧固。

然后驱动摆件8继续运动就会回归到图4所示的状态，完成一个周期的运动。

在实际应用的过程中，夹放驱动元件15运作一次，使其输出轴转动180°，左侧的两个夹具部件10将处于第一工位的工件进行夹持时，右侧的两个夹具部件10就会同时将已经转运到第二工位上的工件放下，然后转动驱动元件1运作一次，支架板块2随之进行翻转180°，左侧和右侧的夹具部件10就会进行调位，此时原先已经夹持到工件的两个夹具部件10会移动到右侧，而原先已经放开工件的两个夹具部件10会移动到左侧，位置互换，夹放驱动元件15再运作一次，以使左侧的两个夹具部件10将第一工位上的下一个工件夹持上，而右侧的两个夹具部件10将运输到第二工位上的上一个工件放下，以此循环。

相比于单纯地采用两个夹具部件10在第一工位上夹上工件并在并在第二工位放开工件最后还需要将这两个夹具部件10归位到第一工位的这种老式机械臂结构，本设计两个工位能实现两侧工位的上料、下料同步，和传统的先上料后下料再归位才能进行第二个周期工作的技术手段相比，效率上的提升是显著的。

而且，本设计中，夹具部件10均由夹放驱动元件15提供动力输出，当然也可采用一些容易想到的技术方案，例如采用四个驱动元件来分别提供夹具部件10运动力。但是，采用四个驱动元件的设计构思和本设计的方案相比，成本会更大，因为四个驱动元件要进行协同工作，必然需要采用使它们同步的外部辅助部件，例如控制系统之类的设备，而本设计仅需要采用一个夹放驱动元件15就能来完成四个滑体9同步作业，不但协调性十分的优良，而且还省下了不少原本该在驱动元件上的投入。

应该理解，在本发明的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种机械臂的双侧同步夹放装置，其特征在于：包括固定设置的转动驱动元件(1)、固定设置在转动驱动元件(1)的输出轴端部的支架板块(2)、相互对称且一端端部固定设置在支架板块(2)两侧的四个引导支架(3)、固定设置在引导支架(3)另一端端部的托轴架(4)、转动设置在托轴架(4)上的支架轴体(5)、转动设置在支架板块(2)上的中轴体(6)、分别固定设置在中轴体(6)两端端部和两个支架轴体(5)之间的两个驱动摆轴(7)、转动套设在驱动摆轴(7)上的驱动摆件(8)、水平滑动设置在支架板块(2)上的四个滑体(9)、固定设置在滑体(9)上并用于夹持工件的夹具部件(10)，转动驱动元件(1)单次运作后使其输出轴转动180°，转动驱动元件(1)的输出轴竖向设置，支架板块(2)水平设置，引导支架(3)呈条状弧形，四个引导支架(3)以两两对称的形式设置在支架板块(2)的前后端，处于引导支架(3)同一端的两个支架板块(2)之间左右对称设置，四个引导支架(3)的竖向投影处于一虚拟“8”字上，引导支架(3)的内壁开设有弧形条状的引导槽(11)，该引导槽(11)的横截面为圆的一部分且该横截面大于半圆，托轴架(4)具有两个分别固定在支架板块(2)同侧的两个引导支架(3)的端部，托轴架(4)的中心处横向穿透开设有穿孔，支架轴体(5)转动设置在穿孔内，支架板块(2)上横向穿有开设有通孔，中轴体(6)转动设置在通孔内，通孔与两个穿孔同轴，中轴体(6)和两个支架轴体(5)共线，驱动摆轴(7)上固定套设有两个限位环体(12)，驱动摆轴(7)为规整圆柱体形状且两个限位环体(12)的中心点即为驱动摆轴(7)的中心点，驱动摆轴(7)的两端端部中心对称设置有两个垂块(13)，垂块(13)与驱动摆轴(7)垂向固定设置，两个垂块(13)的端面分别与支架轴体(5)、中轴体(6)以倾斜的角度固定对接，使驱动摆轴(7)与支架轴体(5)、中轴体(6)相对倾斜，同时驱动摆轴(7)的中心点处于支架轴体(5)、中轴体(6)的虚拟中轴线上，其中一个托轴架(4)的底面延伸固定设有支架板(14)，支架板(14)上固定设有单次运作后使其输出轴转动180°的夹放驱动元件(15)，夹放驱动元件(15)的输出轴与该托轴架(4)上的支架轴体(5)对接，驱动摆件(8)为规整对称形状，驱动摆件(8)的中心处穿有开设有套孔，驱动摆件(8)通过该套孔转动套设在驱动摆轴(7)上且夹贴于两个限位环体(12)之间，驱动摆件(8)的两端分别设有引导杆(16)，引导杆(16)的端部设有与引导槽(11)尺寸一致的引导球(17)，驱动摆件(8)的两端引导球(17)分别活动嵌入在引导槽(11)内，在引导槽(11)的大于半圆横截面设计下使引导球(17)不会从引导槽(11)中脱离，支架板块(2)同侧的两个引导支架(3)上的引导槽(11)处于一虚拟圆上，该虚拟圆的直径即为两端引导球(17)的间距，且该虚拟圆的虚拟中心点即为驱动摆轴(7)的中心点，支架板块(2)上还横向穿透开设有两条滑槽(18)，两条滑槽(18)相对于通孔所在的竖向虚拟线对称，四个滑体(9)中有两个滑体(9)滑动设置在一条滑槽(18)内而另外两个滑体(9)滑动设置在另一条滑槽(18)内，滑槽(18)的底部设有条槽(19)，条槽(19)与滑槽(18)连通，滑体(9)的侧部设有臂杆(20)，臂杆(20)滑动设置在滑槽(18)，臂杆(20)的外端延伸至条槽(19)的下方，夹具部件(10)设置在臂杆(20)端部，滑体(9)朝向滑槽(18)外的一面中心处设有第一球接孔，驱动摆件(8)朝向支架板块(2)的一面中心对称开设有两个第二球接孔，相对设置的第一球接孔与第二球接孔之间均设有球接杆(21)，球接杆(21)的两端均设有球头并通过该球头与第一球接孔、第二球接孔完成球面铰接，中轴体(6)转动的过程中处于支架板块(2)两侧的驱动摆轴(7)始终对称。

2.根据权利要求1所述的一种机械臂的双侧同步夹放装置，其特征在于：所述驱动摆轴(7)在一个转动周期内具有第一垂直状态和第二垂直状态，第一垂直状态和第二垂直状态均为驱动摆轴(7)的虚拟中轴线与支架轴体(5)、中轴体(6)的虚拟中轴线处于同一竖直平面的状态，其中：第一垂直状态下驱动摆轴(7)背向支架板块(2)的一端处于上方；第二垂直状态下驱动摆轴(7)背向支架板块(2)的一端处于下方。

3.根据权利要求2所述的一种机械臂的双侧同步夹放装置，其特征在于：所述驱动摆轴(7)处于第一垂直状态下或处于第二垂直状态下时：四根球接杆(21)处于同一虚拟平面，且将四根球接杆(21)所处的虚拟平面定义为第一平面，并将该状态下驱动摆轴(7)的虚拟中轴线与支架轴体(5)、中轴体(6)的虚拟中轴线所在的虚拟平面定义为第二平面，则第一平面与第二平面相互垂直。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的一种机械臂的双侧同步夹放装置，其特征在于：所述引导槽(11)、第一球接孔、第二球接孔均为同一规格尺寸，引导球(17)和球头相同。

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