CN114454209A - 一种机械设备用机械臂结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械臂技术领域，且公开了一种机械设备用机械臂结构，解决了目前不方便使得工件进行上下移动的问题，其包括底板，所述底板的顶部靠近右侧固定安装有右立柱，右立柱的顶部固定安装有顶板；本发明，通过固定块和活动柱以及定位杆之间的配合，能够使得定位杆向左移动，同时使得第一弹簧压缩，而当第一弹簧复位时能够使得定位杆向右移动并进入到定位孔的内部，继而能够将螺纹套和限位套连接固定，并通过电机和主动轴以及外螺纹和螺纹套之间的配合，从而能够使得底套上下移动，并通过支撑杆和顶套以及固定套之间的配合，从而能够使得活动板上下移动，从而能够使得固定在活动板底部的工件进行上下移动。
Description
技术领域
本发明属于机械臂技术领域，具体为一种机械设备用机械臂结构。
背景技术
机械臂是指高精度，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，机械臂是一个复杂系统，存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性，因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务，需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。
在自动化生产作业过程中，通常使用机械臂对工件进行转移，机械臂在对工件进行转移时，通常涉及到平移和旋转动作，以实现对工件的移动和旋转，而现有的机械臂不方便使得工件进行上下移动。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种机械设备用机械臂结构，有效的解决了目前不方便使得工件进行上下移动的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械设备用机械臂结构，包括底板，所述底板的顶部靠近右侧固定安装有右立柱，右立柱的顶部固定安装有顶板，底板的顶部靠近左侧固定安装有左立柱，底板的顶部安装有工件升降机构，左立柱和右立柱均与工件升降机构连接，左立柱的外侧活动安装有活动板，活动板的底部安装有工件固定机构，活动板与工件升降机构连接，顶板的底部安装有工件转动机构，工件转动机构与工件升降机构连接；
工件升降机构包括位于底板顶部中间的电机，电机的顶部固定连接有主动轴，主动轴的顶端与顶板的底部活动连接，主动轴的外侧开设有外螺纹，主动轴通过外螺纹螺纹套接有螺纹套，螺纹套的外侧开设有第一外槽，第一外槽的内部活动安装有第一活动套，第一活动套与右立柱之间连接有连接单元，第一活动套的左侧固定连接有下连接杆。
优选的，所述左立柱的外侧活动套接有底套，底套的顶部等角度固定连接有支撑杆，支撑杆的顶部固定连接有第二活动套，左立柱的外侧活动套接有顶套，顶套的外侧开设有第二外槽，第二外槽与第二活动套活动连接，顶套的顶部固定连接有固定套，固定套的顶部与活动板的底部固定连接。
优选的，所述连接单元包括与螺纹套外侧固定连接的两个连接柱，第一活动套位于两个连接柱之间，两个连接柱的右端固定连接有侧块，侧块的右侧固定连接有套筒，套筒的内部活动套接有活动柱，活动柱的右端固定连接有固定块，固定块和套筒之间设有与活动柱活动套接的第一弹簧，固定块的右侧固定连接有定位杆。
优选的，所述右立柱的外侧活动套接有限位套，限位套的左侧开设有定位孔，定位孔与定位杆相适配，定位杆的右端延伸至定位孔的内部。
优选的，所述工件转动机构包括位于底板顶部的竖杆，竖杆的外侧活动套接有活动筒，活动筒的顶部固定连接有顶筒，顶筒的外侧等角度安装有螺栓，顶板的底部活动安装有从动轴，从动轴的底端延伸至顶筒的内部，顶筒通过螺栓与从动轴固定连接，从动轴的外侧固定安装有从动齿轮，主动轴的外侧固定安装有与从动齿轮啮合的主动齿轮。
优选的，所述活动筒的外侧开设有第三外槽，第三外槽的外侧活动安装有第三活动套，第三活动套的左侧固定安装有上连接杆，上连接杆的左侧与第二活动套固定连接，活动筒和固定套之间安装有传送带。
优选的，所述工件固定机构包括开设与活动板中部的滑槽，滑槽的内部固定连接有横杆，横杆的外侧活动安装有滑块，滑块与滑槽活动卡接，滑块的左侧设有第二弹簧，第二弹簧与横杆活动套接，滑块的顶部固定连接有把手。
优选的，所述活动板的底部固定连接有安装杆，安装杆的底端固定连接有底块，安装杆的外侧活动安装有三角块，三角块的顶部固定连接有连接套，连接套与安装杆活动连接，连接套的外侧转动连接有转动杆，转动杆的顶端与滑块的底部转动连接。
优选的，所述三角块的外侧靠近三边位置均转动连接有夹板，夹板的一侧开设有导向槽，活动板的底部等角度固定连接有两个侧杆，两个侧杆之间固定连接有导向杆，导向杆与导向槽活动卡接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)、本发明，通过固定块和活动柱以及定位杆之间的配合，能够使得定位杆向左移动，同时使得第一弹簧压缩，而当第一弹簧复位时能够使得定位杆向右移动并进入到定位孔的内部，继而能够将螺纹套和限位套连接固定，并通过电机和主动轴以及外螺纹和螺纹套之间的配合，从而能够使得底套上下移动，并通过支撑杆和顶套以及固定套之间的配合，从而能够使得活动板上下移动，从而能够使得固定在活动板底部的工件进行上下移动；
(2)、该发明通过固定块和活动柱以及定位杆之间的配合，能够使得定位杆向左移动，直到定位杆与定位孔分离，继而能够解除螺纹套和限位套的固定，并通过顶筒和螺栓之间的配合，能够将从动轴和活动筒固定，并通过主动齿轮和从动齿轮之间的配合，当主动轴转动时能够使得活动筒转动，并通过活动筒和传送带以及固定套之间的配合，继而能够使得活动板转动，从而能够使得固定在活动板底部的工件进行转动。
(3)、该发明通过把手和滑块以及横杆之间的配合，能够使得滑块向左移动，从而使得第二弹簧压缩，并通过转动杆和连接套以及三角块之间的配合，能够使得三角块向下移动，并通过侧杆和导向杆以及导向槽之间的配合，继而能够使得三个夹板转动并相互远离，而当第二弹簧复位时能够使得三个夹板转动并相互靠近，从而能够对工件进行夹持，从而方便实现对工件的固定。
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为本发明结构示意图；
图2为本发明工件升降机构结构示意图；
图3为本发明工件转动机构结构示意图；
图4为本发明底套结构示意图；
图5为本发明连接单元结构示意图；
图6为本发明连接单元分解结构示意图；
图7为本发明工件固定机构结构示意图。
图中：1、底板；2、工件升降机构；201、电机；202、螺纹套；203、第一活动套；204、连接单元；2041、连接柱；2042、套筒；2043、活动柱；2044、限位套；2045、固定块；2046、第一弹簧；2047、侧块；2048、定位孔；2049、定位杆；205、外螺纹；206、主动轴；207、固定套；208、顶套；209、第二活动套；2010、支撑杆；2011、底套；2012、下连接杆；2013、第一外槽；2014、第二外槽；3、右立柱；4、顶板；5、工件转动机构；501、竖杆；502、活动筒；503、第三活动套；504、顶筒；505、从动轴；506、从动齿轮；507、螺栓；508、主动齿轮；509、上连接杆；5010、传送带；5011、第三外槽；6、活动板；7、工件固定机构；701、滑槽；702、横杆；703、滑块；704、第二弹簧；705、转动杆；706、侧杆；707、导向槽；708、底块；709、夹板；7010、安装杆；7011、导向杆；7012、三角块；7013、连接套；7014、把手；8、左立柱。
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；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，由图1-图7给出，本发明包括底板1，底板1的顶部靠近右侧固定安装有右立柱3，右立柱3的顶部固定安装有顶板4，底板1的顶部靠近左侧固定安装有左立柱8，底板1的顶部安装有工件升降机构2，左立柱8和右立柱3均与工件升降机构2连接，左立柱8的外侧活动安装有活动板6，活动板6的底部安装有工件固定机构7，活动板6与工件升降机构2连接，顶板4的底部安装有工件转动机构5，工件转动机构5与工件升降机构2连接；
实施例二，在实施例一的基础上，工件升降机构2包括位于底板1顶部中间的电机201，电机201的顶部固定连接有主动轴206，主动轴206的顶端与顶板4的底部活动连接，主动轴206的外侧开设有外螺纹205，主动轴206通过外螺纹205螺纹套接有螺纹套202，螺纹套202的外侧开设有第一外槽2013，第一外槽2013的内部活动安装有第一活动套203，第一活动套203与右立柱3之间连接有连接单元204，第一活动套203的左侧固定连接有下连接杆2012，左立柱8的外侧活动套接有底套2011，底套2011的顶部等角度固定连接有支撑杆2010，支撑杆2010的顶部固定连接有第二活动套209，左立柱8的外侧活动套接有顶套208，顶套208的外侧开设有第二外槽2014，第二外槽2014与第二活动套209活动连接，顶套208的顶部固定连接有固定套207，固定套207的顶部与活动板6的底部固定连接，连接单元204包括与螺纹套202外侧固定连接的两个连接柱2041，第一活动套203位于两个连接柱2041之间，两个连接柱2041的右端固定连接有侧块2047，侧块2047的右侧固定连接有套筒2042，套筒2042的内部活动套接有活动柱2043，活动柱2043的右端固定连接有固定块2045，固定块2045和套筒2042之间设有与活动柱2043活动套接的第一弹簧2046，固定块2045的右侧固定连接有定位杆2049；
首先向左移动固定块2045，带动定位杆2049向左移动，此时第一弹簧2046压缩，然后移动限位套2044直到与侧块2047位于同一水平面，然后解除对固定块2045的控制，此时第一弹簧2046复位并带动定位杆2049想要移动，直到定位杆2049的右端位于定位孔2048的内部，此时将限位套2044与螺纹套202固定，然后启动电机201，带动主动轴206的转动，然后通过外螺纹205带动螺纹套202上下移动，并通过下连接杆2012带动底套2011上下移动，继而带动顶套208和固定套207上下移动，最后带动活动板6和其底部的工件上下移动。
实施例三，在实施例一的基础上，右立柱3的外侧活动套接有限位套2044，限位套2044的左侧开设有定位孔2048，定位孔2048与定位杆2049相适配，定位杆2049的右端延伸至定位孔2048的内部，工件转动机构5包括位于底板1顶部的竖杆501，竖杆501的外侧活动套接有活动筒502，活动筒502的顶部固定连接有顶筒504，顶筒504的外侧等角度安装有螺栓507，顶板4的底部活动安装有从动轴505，从动轴505的底端延伸至顶筒504的内部，顶筒504通过螺栓507与从动轴505固定连接，从动轴505的外侧固定安装有从动齿轮506，主动轴206的外侧固定安装有与从动齿轮506啮合的主动齿轮508，活动筒502的外侧开设有第三外槽5011，第三外槽5011的外侧活动安装有第三活动套503，第三活动套503的左侧固定安装有上连接杆509，上连接杆509的左侧与第二活动套209固定连接，活动筒502和固定套207之间安装有传送带5010；
当第二活动套209向上移动时带动通过上连接杆509带动第三活动套503向上移动，然后带动顶筒504向上移动，当从动轴505的底端位于顶筒504的内部时，然后通过螺栓507将从动轴505和顶筒504固定，当主动轴206转动时，通过主动齿轮508带动从动齿轮506的转动，然后带动从动轴505的转动，继而带动活动筒502的转动，并通过传送带5010带动固定套207的转动，然后带动活动板6和其底部的工件进行转动。
实施例四，在实施例一的基础上，工件固定机构7包括开设与活动板6中部的滑槽701，滑槽701的内部固定连接有横杆702，横杆702的外侧活动安装有滑块703，滑块703与滑槽701活动卡接，滑块703的左侧设有第二弹簧704，第二弹簧704与横杆702活动套接，滑块703的顶部固定连接有把手7014，活动板6的底部固定连接有安装杆7010，安装杆7010的底端固定连接有底块708，安装杆7010的外侧活动安装有三角块7012，三角块7012的顶部固定连接有连接套7013，连接套7013与安装杆7010活动连接，连接套7013的外侧转动连接有转动杆705，转动杆705的顶端与滑块703的底部转动连接，三角块7012的外侧靠近三边位置均转动连接有夹板709，夹板709的一侧开设有导向槽707，活动板6的底部等角度固定连接有两个侧杆706，两个侧杆706之间固定连接有导向杆7011，导向杆7011与导向槽707活动卡接；
首先向左拉动把手7014，带动滑块703向左移动，使得第二弹簧704压缩，然后通过转动杆705带动连接套7013向下移动，然后带动三角块7012向下移动，然后带动三个夹板709转动并相互远离，然后将工件放置在三个夹板709之间，然后解除对把手7014的控制，此时第二弹簧704复位并带动滑块703向右移动，然后带动三角块7012向上移动，然后带动三个夹板709转动并相互靠近，最后完成对工件的夹持固定。
Claims (9)
1.一种机械设备用机械臂结构，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶部靠近右侧固定安装有右立柱(3)，右立柱(3)的顶部固定安装有顶板(4)，底板(1)的顶部靠近左侧固定安装有左立柱(8)，底板(1)的顶部安装有工件升降机构(2)，左立柱(8)和右立柱(3)均与工件升降机构(2)连接，左立柱(8)的外侧活动安装有活动板(6)，活动板(6)的底部安装有工件固定机构(7)，活动板(6)与工件升降机构(2)连接，顶板(4)的底部安装有工件转动机构(5)，工件转动机构(5)与工件升降机构(2)连接；
工件升降机构(2)包括位于底板(1)顶部中间的电机(201)，电机(201)的顶部固定连接有主动轴(206)，主动轴(206)的顶端与顶板(4)的底部活动连接，主动轴(206)的外侧开设有外螺纹(205)，主动轴(206)通过外螺纹(205)螺纹套接有螺纹套(202)，螺纹套(202)的外侧开设有第一外槽(2013)，第一外槽(2013)的内部活动安装有第一活动套(203)，第一活动套(203)与右立柱(3)之间连接有连接单元(204)，第一活动套(203)的左侧固定连接有下连接杆(2012)。
2.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述左立柱(8)的外侧活动套接有底套(2011)，底套(2011)的顶部等角度固定连接有支撑杆(2010)，支撑杆(2010)的顶部固定连接有第二活动套(209)，左立柱(8)的外侧活动套接有顶套(208)，顶套(208)的外侧开设有第二外槽(2014)，第二外槽(2014)与第二活动套(209)活动连接，顶套(208)的顶部固定连接有固定套(207)，固定套(207)的顶部与活动板(6)的底部固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述连接单元(204)包括与螺纹套(202)外侧固定连接的两个连接柱(2041)，第一活动套(203)位于两个连接柱(2041)之间，两个连接柱(2041)的右端固定连接有侧块(2047)，侧块(2047)的右侧固定连接有套筒(2042)，套筒(2042)的内部活动套接有活动柱(2043)，活动柱(2043)的右端固定连接有固定块(2045)，固定块(2045)和套筒(2042)之间设有与活动柱(2043)活动套接的第一弹簧(2046)，固定块(2045)的右侧固定连接有定位杆(2049)。
4.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述右立柱(3)的外侧活动套接有限位套(2044)，限位套(2044)的左侧开设有定位孔(2048)，定位孔(2048)与定位杆(2049)相适配，定位杆(2049)的右端延伸至定位孔(2048)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述工件转动机构(5)包括位于底板(1)顶部的竖杆(501)，竖杆(501)的外侧活动套接有活动筒(502)，活动筒(502)的顶部固定连接有顶筒(504)，顶筒(504)的外侧等角度安装有螺栓(507)，顶板(4)的底部活动安装有从动轴(505)，从动轴(505)的底端延伸至顶筒(504)的内部，顶筒(504)通过螺栓(507)与从动轴(505)固定连接，从动轴(505)的外侧固定安装有从动齿轮(506)，主动轴(206)的外侧固定安装有与从动齿轮(506)啮合的主动齿轮(508)。
6.根据权利要求5所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述活动筒(502)的外侧开设有第三外槽(5011)，第三外槽(5011)的外侧活动安装有第三活动套(503)，第三活动套(503)的左侧固定安装有上连接杆(509)，上连接杆(509)的左侧与第二活动套(209)固定连接，活动筒(502)和固定套(207)之间安装有传送带(5010)。
7.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述工件固定机构(7)包括开设与活动板(6)中部的滑槽(701)，滑槽(701)的内部固定连接有横杆(702)，横杆(702)的外侧活动安装有滑块(703)，滑块(703)与滑槽(701)活动卡接，滑块(703)的左侧设有第二弹簧(704)，第二弹簧(704)与横杆(702)活动套接，滑块(703)的顶部固定连接有把手(7014)。
8.根据权利要求1所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述活动板(6)的底部固定连接有安装杆(7010)，安装杆(7010)的底端固定连接有底块(708)，安装杆(7010)的外侧活动安装有三角块(7012)，三角块(7012)的顶部固定连接有连接套(7013)，连接套(7013)与安装杆(7010)活动连接，连接套(7013)的外侧转动连接有转动杆(705)，转动杆(705)的顶端与滑块(703)的底部转动连接。
9.根据权利要求8所述的一种机械设备用机械臂结构，其特征在于：所述三角块(7012)的外侧靠近三边位置均转动连接有夹板(709)，夹板(709)的一侧开设有导向槽(707)，活动板(6)的底部等角度固定连接有两个侧杆(706)，两个侧杆(706)之间固定连接有导向杆(7011)，导向杆(7011)与导向槽(707)活动卡接。
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