CN114603569A - 机械臂装置及涂覆机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械臂装置及涂覆机器人。机械臂装置包括：底座组件，包括底座和相对于底座在水平面内可转动设置的旋转座；机械臂，机械臂的一端与旋转座枢转连接；以及输料连杆机构，相对于底座组件可转动地设置，输料连杆机构设置在机械臂上，输料连杆机构包括多个依次枢转连接的连杆，连杆具有用于输送物料的通道，且相邻两个连杆的通道连通，多个连杆中的第一个与旋转座枢转连接，多个连杆中的最后一个与机械臂的另一端连接。本发明的技术方案的机械臂装置无需设置额外的输料管路，以使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化。

Description

机械臂装置及涂覆机器人

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，具体而言，涉及一种机械臂装置及涂覆机器人。

背景技术

现有技术中的机械臂装置由多根连杆进行传动，没有设置集成供料管路，当机械臂末端需要供应流体原料时，需要额外布置输料管路。输料管路设置在机械臂体外，容易与其他部件发生碰撞干涉，从而影响机械臂装置的传动功能，导致机械臂装置发生故障。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种机械臂装置及涂覆机器人，该机械臂装置无需设置额外的输料管路，以使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种机械臂装置，机械臂装置包括：底座组件，包括底座和相对于底座在水平面内可转动设置的旋转座；机械臂，机械臂的一端与旋转座枢转连接；以及输料连杆机构，相对于底座组件可转动地设置，输料连杆机构设置在机械臂上，输料连杆机构包括多个依次枢转连接的连杆，连杆具有用于输送物料的通道，且相邻两个连杆的通道连通，多个连杆中的第一个与旋转座枢转连接，多个连杆中的最后一个与机械臂的另一端连接。

进一步地，机械臂装置还包括末端支架和设置在末端支架上的出料部件，机械臂的另一端与末端支架枢转连接，多个连杆中的最后一个连杆与出料部件连通。

进一步地，机械臂包括多个依次枢转连接的臂体，多个臂体与多个连杆对应设置；或者，输料连杆机构相对于底座组件转动的中心轴线与机械臂相对于旋转座转动的中心轴线平行设置，以使输料连杆机构与机械臂的运动趋势相同。

进一步地，机械臂装置还包括穿设在底座组件上的进料管，进料管与多个连杆中的第一个连杆枢转连接，且进料管与连杆连通。

进一步地，机械臂装置还包括连接架和设置在旋转座上的料管支架，机械臂的多个臂体包括第一臂体和第二臂体，多个连杆包括第一连杆和第二连杆，第一臂体的一端与旋转座枢转连接，第一臂体的另一端与第二臂体的一端枢转连接，第一连杆的一端与料管支架枢转连接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端枢转连接，第二连杆的另一端与第二臂体的另一端连接，连接架的一端与第一连杆和第二连杆之间的枢转轴连接，连接架的另一端与第一臂体和第二臂体之间的枢转轴枢转连接。

进一步地，机械臂装置还包括连接架和设置在旋转座上的料管支架，机械臂的多个臂体包括第一臂体和第二臂体，多个连杆包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一臂体的一端与旋转座枢转连接，第一臂体的另一端与第二臂体的一端枢转连接，第一连杆的一端与料管支架枢转连接，第一连杆的另一端与第三连杆的一端枢转连接，第三连杆的另一端与第二连杆的一端枢转连接，第二连杆的另一端与第二臂体的另一端连接，连接架包括第一杆段和第二杆段，第一连杆和第三连杆之间的枢转轴与第一杆段的一端枢转连接，第一臂体和第二臂体之间的枢转轴与第一杆段的另一端枢转连接，第一臂体和第二臂体之间的枢转轴与第二杆段的一端枢转连接，第三连杆的另一端和第二连杆的一端之间的枢转轴与第二杆段的另一端枢转连接。

进一步地，机械臂装置还包括第一驱动部件和连杆传动机构，第一驱动部件设置在旋转座上，第一驱动部件与第一臂体驱动连接；连杆传动机构的一端与旋转座枢转连接，连杆传动机构的另一端与第一臂体和第二臂体之间的枢转轴枢转连接。

进一步地，输料连杆机构还包括旋转接头，相邻两个连杆通过旋转接头连通。

进一步地，旋转接头包括：两个第一旋转套，第一旋转套具有第一进出口和与第一进出口连通的第一通道；第一转轴，穿设在第一通道内，第一转轴与第一旋转套枢转连接，第一转轴具有与第一通道连通的第二通道和与第二通道连通的两个第二进出口，两个第二进出口与两个第一旋转套对应设置；旋转件，穿设在第一通道内，旋转件位于第一转轴的外壁面和第一旋转套的内壁面之间。

进一步地，机械臂装置还包括与末端支架连接的出料法兰，出料法兰上具有与出料部件的内腔连通的出料口。

根据本发明的另一方面，提供了一种涂覆机器人，包括行走机构和与行走机构连接的机械臂装置，机械臂装置为上述的机械臂装置。

应用本发明的技术方案，通过设置具有输送物料的通道的输料连杆机构并且将输料连杆机构设置在机械臂上，当机械臂装置的机械臂末端需要供应流体原料时，物料可以通过输料连杆机构输送至机械臂末端，这样，机械臂装置则无需设置额外的输料管路，就可以实现输料的功能，从而使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化。进一步地，输料连杆机构包括多个枢转连接的连杆，这样，输料连杆机构能够随机械臂一起相对于底座组件转动，从而避免在机械臂运动的过程中输料连杆机构发生形变的问题，保证物料的正常供应。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例一的机械臂装置的一个方向的结构示意图；

图2示出了图1的机械臂装置的主视图；

图3示出了图1的机械臂装置的另一个方向的结构示意图；

图4示出了图1的机械臂装置的旋转接头的剖视图；以及

图5示出了图1的机械臂装置的第四驱动部件、出料部件以及末端支架等连接的局部剖视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、底座组件；11、底座；12、旋转座；20、机械臂；21、第一臂体；22、第二臂体；30、输料连杆机构；31、第一连杆；32、第二连杆；33、第三连杆；34、旋转接头；341、第一旋转套；342、第一进出口；343、第一通道；344、第一转轴；345、第二通道；346、第二进出口；347、旋转件；348、轴承；349、密封圈；35、直角旋转接头；40、出料部件；41、出料法兰；42、出料口；43、连接接头；50、进料管；61、第一轴；63、第三驱动部件；631、第三旋转电机；632、第三减速机；64、第四驱动部件；641、第四旋转电机；642、第四减速机；70、料管支架；71、连接架；711、第一杆段；712、第二杆段；73、末端支架；80、连杆传动机构；81、第一传动连杆；82、第二传动连杆；83、第三传动连杆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要说明的是，本发明的实施例中，如图1和图2所示，机械臂20和旋转座12之间的枢转轴为第一轴61，机械臂20的第二臂体22和第一臂体21之间的枢转轴为第二轴，第一连杆31和料管支架70之间的枢转轴为第三轴。竖直方向垂直于图1中底座11所在的平面(即水平面)。

需要说明的是，本发明的实施例中，机械臂装置的输料连杆机构30由金属管或者硬质塑料制成。

实施例一

如图1所示，本发明的实施例一提供了一种机械臂装置。机械臂装置包括底座组件10、机械臂20以及输料连杆机构30。其中，底座组件10包括底座11和相对于底座11在水平面内可转动设置的旋转座12；机械臂20的一端与旋转座12枢转连接；以及输料连杆机构30相对于底座组件10可转动地设置，输料连杆机构30设置在机械臂20上，输料连杆机构30包括多个依次枢转连接的连杆，连杆具有用于输送物料的通道，且相邻两个连杆的通道连通，多个连杆中的第一个与旋转座12枢转连接，多个连杆中的最后一个与机械臂20的另一端连接。

上述设置中，通过将具有输送物料的通道的输料连杆机构30设置在机械臂20上，当机械臂装置的机械臂20的末端需要供应流体原料时，物料可以通过输料连杆机构30输送至机械臂20的末端，这样，无需设置额外的输料管路，就可以实现输料的功能，使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化，另一方面，这样可以避免输料管路与机械臂装置的其它部件发生干涉，从而降低机械臂装置发生故障的频次，提高机械臂装置的使用寿命。

进一步地，输料连杆机构30包括多个枢转连接的连杆，这样，输料连杆机构30能够随机械臂20一起相对于底座组件10转动，避免在机械臂20运动的过程中输料连杆机构30发生形变，从而保证输料连杆机构30的输送物料的通道的内部容积不变，进而保证物料的正常稳定供应。

需要说明的是，如图1所示，本发明的实施例一中，旋转座12相对于底座11在水平面内绕竖直方向可转动设置，从而带动设置在旋转座12上的机械臂20和输料连杆机构30在水平面内绕竖直方向转动，以实现机械臂20的末端在水平面内绕竖直方向转动，进而实现多方位供料。

具体地，如图1所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括第三驱动部件63，第三驱动部件63包括第三旋转电机631、第三减速机632以及第三传动部件。第三驱动部件63可以通过驱动第三传动部件运动，从而驱动旋转座12相对于底座11在水平面内绕竖直方向转动。

优选地，本发明的实施例一中，第三减速机采用中空减速机，并且第三传动部件使用中空同步带轮结构，这样，为进料管50在旋转座12上提供避让空间，使进料管50穿过旋转座12和底座11后能够与输料连杆机构连通。

需要说明的是，如图1所示，本发明的实施例一中，机械臂20和输料连杆机构30均相对于旋转座12在竖直平面内绕第一轴61可转动地设置，从而带动机械臂20的末端在竖直平面内绕第一轴61转动，而且，第二臂体22能够相对于第一臂体21绕第二轴转动，从而能够确保位于第二臂体22一端的末端支架73能够实现多自由度运动，进而实现多方位供料。

如图1和图2所示，本发明的实施例一中，第二臂体22相对于第一臂体21转动的驱动力是通过连杆传动机构80传递的。具体地，在旋转座12内部设有第二驱动部件，在第二驱动部件的作用下，驱动力经连杆传动机构80传递至第二臂体22，从而使得第二臂体22能够绕第二轴转动。

如图1和图2所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括末端支架73和设置在末端支架73上的出料部件40，机械臂20的另一端与末端支架73枢转连接，多个连杆中的最后一个连杆与出料部件40连通。

上述设置中，当机械臂装置的机械臂20的末端需要供应流体原料时，物料可以通过输料连杆机构30输送至机械臂20的末端的出料部件40处，以使出料部件40向与出料部件40连接的末端作业工具供料。进一步地，通过设置末端支架73可以将出料部件40固定在机械臂20和输料连杆机构30的最后一个连杆之间，防止末端支架73发生旋转，从而确保末端支架73只能随机械臂20的运动而平移，进而确保设置在末端支架73上的末端作业工具只能平移。

如图1所示，本发明的实施例一中，机械臂20包括多个依次枢转连接的臂体，多个臂体与多个连杆对应设置。

通过上述设置，当机械臂20相对于底座组件10转动时，输料连杆机构30能够随机械臂20一起相对于底座组件10转动，使输料连杆机构30与机械臂20同步运动；输料连杆机构30相对于底座组件10转动的中心轴线与机械臂20相对于旋转座12转动的中心轴线平行设置，输料连杆机构30与机械臂20的运动趋势相同，能够避免在机械臂20运动过程中输料连杆机构30的输送物料的通道发生形变，进而保证物料的正常供应。

需要说明的是，本发明的实施例一中，上述的“多个臂体与多个连杆对应设置”指的是多个臂体中的一个与至少一个连杆对应设置，即连杆的个数大于或者等于臂体的个数。可以根据实际需要，对臂体的个数和连杆的个数进行设置，只要保证输料连杆机构30可以随机械臂20一起运动，能够满足输料功能即可。

优选地，本发明的实施例一中，输料连杆机构30的自由度大于或者等于机械臂20的自由度。

优选地，本发明的实施例一中，连杆的个数设置为三个，臂体的个数设置为两个。当然，在附图未示出的实施例中，连杆的个数设置为四个等，臂体的个数设置为三个等。只要确保连杆的个数大于或者等于臂体的个数即可。

如图1和图3所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括穿设在底座组件10上的进料管50，进料管50与多个连杆中的第一个连杆枢转连接，且进料管50与连杆连通。

通过上述设置，一方面，当需要给末端作业工具供应流体原料时，物料经由进料管50进入到输料连杆机构30的第一个连杆中，再通过多个连杆输送至出料部件40中，以给末端作业工具供料，这样，机械臂装置则无需设置额外的输料管路，就可以实现输料的功能，使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化；另一方面，进料管50穿设在底座组件10上，可以避免输料管路与底座组件上的其它部件发生干涉，从而避免机械臂装置发生故障。

具体地，本发明的实施例一中，进料管50沿竖直方向布置，且进料管50的一端穿设在底座组件10上与供料部件连通，另一端与多个连杆中的第一个连杆连通，以使供料部件中的物料输经过输料连杆机构30直至输送至出料部件40处，从而给末端作业工具供料。

需要说明的是，本发明的实施例一中，上述“进料管50与多个连杆中的第一个连杆枢转连接”可以使输料连杆机构30绕第三轴转动的同时，保证与供料部件连通的进料管50不发生转动，从而确保物料由供料部件进入进料管50的稳定性。

如图2所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括连接架71和设置在旋转座12上的料管支架70，机械臂20的多个臂体包括第一臂体21和第二臂体22，多个连杆包括第一连杆31、第二连杆32和第三连杆33，第一臂体21的一端与旋转座12枢转连接，第一臂体21的另一端与第二臂体22的一端枢转连接，第一连杆31的一端与料管支架70枢转连接，第一连杆31的另一端与第三连杆33的一端枢转连接，第三连杆33的另一端与第二连杆32的一端枢转连接，第二连杆32的另一端与第二臂体22的另一端连接，连接架71包括第一杆段711和第二杆段712，第一连杆31和第三连杆33之间的枢转轴与第一杆段711的一端枢转连接，第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴与第一杆段711的另一端枢转连接，第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴与第二杆段712的一端枢转连接，第三连杆33的另一端和第二连杆32的一端之间的枢转轴与第二杆段712的另一端枢转连接。

通过上述设置，连接架71的第一杆段711、料管支架70、第一臂体21以及第一连杆31构成一个平行四边形结构，连接架71的第二杆段712、末端支架73、第二臂体22以及第二连杆32构成另一个平行四边形结构。当机械臂装置的机械臂运动时，两个平行四边形结构可以通过第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴、第一连杆31和第三连杆33之间的枢转轴、第二连杆32和第三连杆33之间的枢转轴以及连接架71进行联动，这样，当第一臂体21和第二臂体22进行旋转运动时，由于平行四边形的特性，即末端支架73与第二杆段712平行，料管支架70与第一杆段711，且料管支架70固定设置在旋转座12上，就能够使末端支架73相对于水平面的角度不变，从而使设置在末端支架73上的出料部件40只发生平移运动，不发生旋转运动，进而使与出料部件40连接的末端作业工具只发生平移运动，不发生旋转运动。

需要说明的是，本发明的实施例一中，输料连杆机构30的多个连杆既可以实现传动的功能，又可以实现输送物料的功能。

需要说明的是，本发明的实施例一中，第二连杆32的一端与出料部件40连接，第二臂体22的一端与末端支架73连接，出料部件40设置在末端支架73上，这样，通过末端支架73和出料部件40可以使第二连杆32与第二臂体22连接在一起。

需要说明的是，本发明的实施例一中，第一杆段711和第二杆段712之间所形成角度的大小是固定不变的。

优选地，本发明的实施例一中，连接架71的数量设置为两个，两个连接架71对应设置在第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴的两端。

如图1所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括第一驱动部件和连杆传动机构80，第一驱动部件设置在旋转座12上，第一驱动部件与第一臂体21驱动连接；连杆传动机构80的一端与旋转座12枢转连接，连杆传动机构80的另一端与第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴枢转连接。

具体地，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括第二驱动部件，第二驱动部件设置在旋转座12上，第二驱动部件与连杆传动机构80驱动连接。

上述设置中，利用第一驱动部件驱动第一臂体21绕第一轴61转动，这样，可以通过第一臂体21带动第二臂体22运动，从而使出料部件40在竖直平面内运动；利用第二驱动部件可以驱动连杆传动机构80的一端绕连杆传动机构80与旋转座12之间的枢转轴转动，从而使连杆传动机构80带动第二臂体22绕第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴(即第二轴)转动，进而带动出料部件40及设置在出料部件40处的末端作业工具运动。

优选地，本发明的实施例一中，连杆传动机构80包括第一传动连杆81、第二传动连杆82和第三传动连杆83。其中，第一传动连杆81的一端与旋转座12枢转连接，第一传动连杆81的另一端与第二传动连杆82的一端枢转连接，第二传动连杆82的另一端与第三传动连杆83的一端枢转连接，第三传动连杆83的另一端与第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴(即第二轴)枢转连接，以带动第一臂体21绕第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴(即第二轴)的轴线转动。

需要说明的是，本发明的实施例一中，连杆传动机构80的第三传动连杆83的长度方向所在的直线与第一臂体21的长度方向所在的直线需保证重合，即第三传动连杆83与第一臂体21固定连接。

需要说明的是，本发明的实施例一中，连杆传动机构80和旋转座12枢转连接的枢转轴与第一臂体21和旋转座12枢转连接的枢转轴(即第一轴61)不是同一个枢转轴，所以连杆传动机构80和第一臂体21的运动是互不干涉的，连杆传动机构80只带动第二臂体22的运动。

优选地，本发明的实施例一中，第一驱动部件包括第一旋转电机、第一减速机以及第一传动部件。第一驱动部件可以通过驱动第一传动部件运动，从而使第一臂体21绕第一轴61转动；第二驱动部件包括第二旋转电机、第二减速机以及第二传动部件，第二驱动部件可以通过驱动第二传动部件运动，从而使连杆传动机构80绕连杆传动机构80和旋转座12枢转连接的枢转轴转动。

如图1所示，本发明的实施例一中，输料连杆机构30还包括旋转接头34，相邻两个连杆通过旋转接头34连通。

通过上述设置，一方面相邻两个连杆能够枢转连接，以实现相邻两个连杆能够绕两个连杆之间的枢转轴的轴线自由旋转，另一方面，输料连杆机构30的多个连杆由旋转接头34连通，使输料连杆机构30的多个连杆能够持续输料。

如图4所示，本发明的实施例一中，旋转接头34包括两个第一旋转套341、第一转轴344以及旋转件347。其中，第一旋转套341具有第一进出口342和与第一进出口342连通的第一通道343；第一转轴344穿设在第一通道343内，第一转轴344与第一旋转套341枢转连接，第一转轴344具有与第一通道343连通的第二通道345和与第二通道345连通的两个第二进出口346，两个第二进出口346与两个第一旋转套341对应设置；旋转件347穿设在第一通道343内，旋转件347位于第一转轴344的外壁面和第一旋转套341的内壁面之间。

上述设置中，两个相邻连杆与两个第一旋转套341分别连接，当机械臂装置输送物料时，物料经两个相邻连杆中的一个连杆由图4中左侧的第一进出口342进入到图4中左侧的第一旋转套341的第一通道343内，接着，物料由与图4中左侧的第一旋转套341对应设置第二进出口346进入到第一转轴344的第二通道345内，然后，物料从图4中右侧的第二进出口346进入到图4中右侧的第一旋转套341的第一通道343内，之后物料再从图4中右侧的第一进出口342流入至两个相邻连杆中的另一个连杆中，这样，可以使相邻两个连杆能够持续输料，从而实现输料连杆机构30的输料功能。

具体地，如图4所示，旋转件347包括穿设在第一通道343内的轴承348和设置在轴承348内侧的密封圈349。其中，密封圈349位于第一转轴344的外壁面和第一旋转套341的内壁面之间，从而在第一旋转套341内形成了与第一进出口342连通的密封腔，进而保证物料在旋转接头34内流动时不发生泄露。进一步地，轴承348与第一转轴344进行配合，从而对第一转轴344起到支撑固定的作用，使旋转件347在输送物料的同时，能够传递动力，使两个相邻连杆发生相对转动。

优选地，本发明的实施例一中，旋转接头34的轴承348的数量为两个，密封圈349的数量也为两个。

需要说明的是，本发明的实施例一中，两个相邻连杆通过旋转接头34的发生旋转时，旋转接头34的内部容积不会发生变化，这样在机械臂20的运动过程中，能够保证流量稳定的高精度供料。

如图1所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括直角旋转接头35，进料管50通过直角旋转接头35与多个连杆中的第一个连杆连接，并且直角旋转接头35的一端与旋转座12上的料管支架70连接，以使连接架71的第一杆段711、料管支架70、第一臂体21以及第一连杆31组成平行四边形结构。

通过上述设置，当机械臂装置进行供料时，物料由供料部件输送至进料管50中，再由进料管50通过直角旋转接头35输送至输料连杆机构30的第一连杆31中，之后，物料再经过第三连杆33进入第二连杆32，直至输送至出料部件40以及末端作业工具中。其中，直角旋转接头35一方面可以实现输送物料的功能，另一方面可以实现使物料的流动方向换向的功能，即物料由在进料管50中沿竖直方向流动转换成在沿第一连杆31的轴线所在的方向流动，另一方面，直角旋转接头35可以绕竖直方向的转动，当旋转座12旋转时，可以保证进料管50固定不动，通过直角旋转接头35使第一连杆31能够随旋转座12绕竖直方向转动。

如图5所示，本发明的实施例一中，机械臂装置还包括与末端支架73连接的出料法兰41，出料法兰41上具有与出料部件40的内腔连通的出料口42。

上述设置中，当机械臂装置进行供料时，从供料部件流入输料连杆机构30的物料，由第二连杆32流出至出料部件40中，再通过出料口42流入至末端作业工具中，从而完成供料。

具体地，如图1所示，机械臂装置还包括连接接头43。第二连杆32通过连接接头43与出料部件40连通。连接接头43为直角接头，可以采用与上述直角旋转接头35相同的结构，也可以采用现有的直角接头，只要是能够将第二连杆32中的物料输送至出料部件40内即可。

具体地，本发明的实施例一中，如图5所示，机械臂装置还包括与出料法兰41驱动连接的第四驱动部件64，第四驱动部件64包括第四旋转电机和与第四旋转电机641连接的第四减速机642。第四驱动部件64可以驱动出料法兰41绕竖直方向转动，从而使出料口42以及与出料口42连接的末端作业工具能够绕竖直方向360°转动，并且出料口42的转动不影响机械臂装置的供料。

在本发明的实施例中，如图5所示，出料口42设置在出料部件40的周向侧壁上，这样，在第四驱动部件64的带动下，使出料口42以及与出料口42连接的末端作业工具能够绕竖直方向360°转动，并且出料口42的转动不影响机械臂装置的供料。

优选地，本发明的实施例一中，第四减速机设置为谐波减速机，以使机械臂装置的机械臂20的出料部件40的一端的结构更加轻量化。

实施例二

实施二与实施例一的不同之处在于，连接架71的具体结构和输料连杆机构30的连杆的数量不同。

本发明的实施例二中，机械臂装置还包括连接架71和设置在旋转座12上的料管支架70，机械臂20的多个臂体包括第一臂体21和第二臂体22，多个连杆包括第一连杆31和第二连杆32，第一臂体21的一端与旋转座12枢转连接，第一臂体21的另一端与第二臂体22的一端枢转连接，第一连杆31的一端与料管支架70枢转连接，第一连杆31的另一端与第二连杆32的一端枢转连接，第二连杆32的另一端与第二臂体22的另一端连接，连接架71的一端与第一连杆31和第二连杆32之间的枢转轴连接，连接架71的另一端与第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴枢转连接。

通过上述设置，连接架71、料管支架70、第一臂体21以及第一连杆31组成平行四边形结构，连接架71、末端支架73、第二臂体22以及第二连杆32可以组成另一个平行四边形结构。当机械臂装置的机械臂运动时，两个平行四边形结构可以通过第一臂体21和第二臂体22之间的枢转轴、第一连杆31和第二连杆32之间的枢转轴以及连接架71进行联动，这样，当第一臂体21和第二臂体22进行旋转运动时，由于平行四边形的特性(即连接架71与料管支架70平行，连接架71与末端支架73平行)，并且料管支架70固定设置在旋转座12上，就能够使末端支架73相对于水平面的角度不变，从而使设置在末端支架73上的出料部件40只发生平移运动，不发生旋转运动，进而使与出料部件40连接的末端作业工具只发生平移运动，不发生旋转运动。

本发明的实施例二中，机械臂装置的其余结构与实施例一相同，此处不再赘述。

本发明的实施例还提供了一种涂覆机器人。涂覆机器人包括行走机构和与行走机构连接的机械臂装置，机械臂装置为上述的机械臂装置。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：通过设置具有输送物料的通道的输料连杆机构并且将输料连杆机构设置在机械臂上，当机械臂装置的机械臂末端需要供应流体原料时，物料可以通过输料连杆机构输送至机械臂末端，这样，机械臂装置则无需设置额外的输料管路，就可以实现输料的功能，从而使机械臂装置能够实现传动和输料的一体化。进一步地，当输料连杆机构包括多个枢转连接的连杆，这样，输料连杆机构能够随机械臂一同相对与底座组件转动，从而避免在机械臂运动的过程中输料连杆机构发生形变的问题，保证物料的正常供应。进一步地，通过设置可转动的出料法兰，第四驱动部件可以驱动出料法兰绕竖直方向转动，从而使出料口以及与出料口连接的末端作业工具能够绕竖直方向360°转动。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (11)

1.一种机械臂装置，其特征在于，包括：

底座组件，包括底座和相对于所述底座在水平面内可转动设置的旋转座；

机械臂，所述机械臂的一端与所述旋转座枢转连接；以及

输料连杆机构，相对于所述底座组件可转动地设置，所述输料连杆机构设置在所述机械臂上，所述输料连杆机构包括多个依次枢转连接的连杆，所述连杆具有用于输送物料的通道，且相邻两个所述连杆的通道连通，多个所述连杆中的第一个与所述旋转座枢转连接，多个所述连杆中的最后一个与所述机械臂的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括末端支架和设置在所述末端支架上的出料部件，所述机械臂的另一端与所述末端支架枢转连接，多个所述连杆中的最后一个所述连杆与所述出料部件连通。

3.根据权利要求1所述的机械臂装置，其特征在于，

所述机械臂包括多个依次枢转连接的臂体，多个所述臂体与多个所述连杆对应设置；或者，

所述输料连杆机构相对于所述底座组件转动的中心轴线与所述机械臂相对于所述旋转座转动的中心轴线平行设置，以使所述输料连杆机构与所述机械臂的运动趋势相同。

4.根据权利要求1所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括穿设在所述底座组件上的进料管，所述进料管与多个所述连杆中的第一个所述连杆枢转连接，且所述进料管与所述连杆连通。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括连接架和设置在所述旋转座上的料管支架，所述机械臂的多个臂体包括第一臂体和第二臂体，多个所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一臂体的一端与所述旋转座枢转连接，所述第一臂体的另一端与所述第二臂体的一端枢转连接，所述第一连杆的一端与所述料管支架枢转连接，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端枢转连接，所述第二连杆的另一端与所述第二臂体的另一端连接，所述连接架的一端与所述第一连杆和所述第二连杆之间的枢转轴连接，所述连接架的另一端与所述第一臂体和所述第二臂体之间的枢转轴枢转连接。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括连接架和设置在所述旋转座上的料管支架，所述机械臂的多个臂体包括第一臂体和第二臂体，多个所述连杆包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一臂体的一端与所述旋转座枢转连接，所述第一臂体的另一端与所述第二臂体的一端枢转连接，所述第一连杆的一端与所述料管支架枢转连接，所述第一连杆的另一端与所述第三连杆的一端枢转连接，所述第三连杆的另一端与所述第二连杆的一端枢转连接，所述第二连杆的另一端与所述第二臂体的另一端连接，所述连接架包括第一杆段和第二杆段，所述第一连杆和所述第三连杆之间的枢转轴与所述第一杆段的一端枢转连接，所述第一臂体和所述第二臂体之间的枢转轴与所述第一杆段的另一端枢转连接，所述第一臂体和所述第二臂体之间的枢转轴与所述第二杆段的一端枢转连接，所述第三连杆的另一端和所述第二连杆的一端之间的枢转轴与所述第二杆段的另一端枢转连接。

7.根据权利要求5所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括第一驱动部件和连杆传动机构，所述第一驱动部件设置在所述旋转座上，所述第一驱动部件与第一臂体驱动连接；所述连杆传动机构的一端与所述旋转座枢转连接，所述连杆传动机构的另一端与所述第一臂体和所述第二臂体之间的枢转轴枢转连接。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的机械臂装置，其特征在于，所述输料连杆机构还包括旋转接头，相邻两个所述连杆通过所述旋转接头连通。

9.根据权利要求8所述的机械臂装置，其特征在于，所述旋转接头包括：

两个第一旋转套，所述第一旋转套具有第一进出口和与所述第一进出口连通的第一通道；

第一转轴，穿设在所述第一通道内，所述第一转轴与所述第一旋转套枢转连接，所述第一转轴具有与所述第一通道连通的第二通道和与所述第二通道连通的两个第二进出口，两个所述第二进出口与两个所述第一旋转套对应设置；

旋转件，穿设在所述第一通道内，所述旋转件位于所述第一转轴的外壁面和所述第一旋转套的内壁面之间。

10.根据权利要求2所述的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置还包括与所述末端支架连接的出料法兰，所述出料法兰上具有与所述出料部件的内腔连通的出料口。

11.一种涂覆机器人，包括行走机构和与所述行走机构连接的机械臂装置，其特征在于，所述机械臂装置为权利要求1至9中任一项所述的机械臂装置。

Images