CN116852340A - 高速移载手臂机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了高速移载手臂机构，涉及移载手臂领域，包括直线单元底座、大关节、关节轴承与小臂，所述直线单元底座上定位有导轨与丝杠轴，所述丝杠轴的顶部定位有轴承座，所述轴承座上端定位有电机，所述电机与轴承座之间连接有联轴器，所述导轨与丝杠轴上活动设置有大臂座固定板，所述大臂座固定板与导轨之间设置有滑块，所述大臂座固定板与大关节之间设置有旋转器，所述大关节与大臂之间活动设置有关节轴承，所述关节轴承的底部连接有电机减速机组合。本发明所述的高速移载手臂机构，可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率。

Description

高速移载手臂机构

技术领域

本发明涉及移载手臂领域，特别涉及高速移载手臂机构。

背景技术

移载手臂机构是一种进行手臂搬运的支撑设备，适用于汽车，光伏，新能源，小家电，物流，军工，医疗等众多行业，工业生产过程中用来代替人进行抓取物料高速移载，随着科技的不断发展，人们对于移载手臂机构的制造工艺要求也越来越高。

现有的移载手臂机构在使用时存在一定的弊端，首先，同类产品的结构和功能：目前在众多行业生产过程中，物料的移载机构各式各样，现有的移载手臂人工成本较高，且效率较低，抓取的稳定性能不能很好的达到要求，不利于人们的使用，还有，在进行使用的时候拆装较为麻烦，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出高速移载手臂机构。

发明内容

解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明提供了高速移载手臂机构，可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率，可以有效解决背景技术中的问题。

技术方案：为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：高速移载手臂机构，包括直线单元底座、大关节、关节轴承与小臂，所述直线单元底座上定位有导轨与丝杠轴，所述丝杠轴的顶部定位有轴承座，所述轴承座上端定位有电机，所述电机与轴承座之间连接有联轴器，所述导轨与丝杠轴上活动设置有大臂座固定板，所述大臂座固定板与导轨之间设置有滑块，所述大臂座固定板与大关节之间设置有旋转器，所述大关节与大臂之间活动设置有关节轴承，所述关节轴承的底部连接有电机减速机组合，所述大臂与小臂之间活动设置有电机减速机组合，所述小臂上定位有电机减速机组合，所述小臂底部定位有同步轮与同步带与旋转轴，所述大臂上定位有阻挡块。

作为本申请一种优选的技术方案，所述关节轴承的顶部位置定位有润滑箱，所述润滑箱与大关节之间定位有定位座，所述润滑箱的表面定位有透明窗，所述润滑箱的底部连接有滴灌口，所述润滑箱的外侧定位有进油口。

作为本申请一种优选的技术方案，所述小臂前端底部连接有驱动器，所述驱动器的底部活动设置有调节器，所述调节器的底部定位有吸附板，所述吸附板的背部定位有压缩机，所述吸附板的表面定位有防护垫，所述吸附板与防护垫上均开设有吸附口，且吸附口与压缩机贯通。

作为本申请一种优选的技术方案，所述旋转器、关节轴承和电机减速机组合上均设置有监测器，所述监测器上定位有电池、显示器、位移监测传感器、扭矩监测传感器、通讯连接器、中央处理器、远程传输器与警报器，所述位移监测传感器与扭矩监测传感器均连接通讯连接器的位置，所述通讯连接器连接中央处理器的位置，所述中央处理器连接电池、显示器、远程传输器与警报器的位置。

作为本申请一种优选的技术方案，所述电机通过联轴器、轴承座驱动大臂座固定板在丝杠轴上进行活动，且大臂座固定板通过滑块在导轨上活动，所述大关节与大臂座固定板之间通过旋转器旋转活动，所述大关节与大臂之间通过关节轴承旋转活动，所述大臂与小臂之间旋转活动。

作为本申请一种优选的技术方案，所述润滑箱的底部通过定位座进行定位，所述润滑箱与滴灌口之间一体连接，所述润滑箱与进油口进行固定，所述润滑箱与透明窗密封卡合固定。

作为本申请一种优选的技术方案，所述驱动器驱动调节器旋转活动，且调节器带动吸附板活动，所述压缩机通过吸附口的位置控制吸附板吸附定位。

作为本申请一种优选的技术方案，所述位移监测传感器、扭矩监测传感器的输出端通过通讯连接器与中央处理器的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端与显示器、警报器和远程传输器的输入端电性连接。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供了高速移载手臂机构，具备以下有益效果：该高速移载手臂机构，可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率，设置直线单元与大臂和小臂，且三者可以同步运行，再结合抓取机构，能达到高速移载的作用。本发明可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率。

在直线单元、大臂与小臂之间的连接部分设置相应的位移监测传感器与扭矩监测传感器，并远程传输，可以在终端查看手臂活动的位置。

在直线单元、大臂与小臂之间的连接部分设置滴灌式的润滑结构，润滑油存储在容器中，工作时可以定时采用滴灌的方式向轴承或移动的滑轨位置注入少量润滑油，达到流畅的效果。

在手臂抓取的位置设置一个快速吸附定位机构，且吸附抓取机构可以拆装，便于检修与更换，更好的进行移载操作，整个移载手臂机构结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明高速移载手臂机构的整体结构示意图。

图2为本发明高速移载手臂机构中主视图的结构示意图。

图3为本发明高速移载手臂机构中底视图的结构示意图。

图4为本发明高速移载手臂机构中俯视图的结构示意图。

图5为本发明高速移载手臂机构中吸附板的结构示意图。

图6为本发明高速移载手臂机构中润滑箱的结构示意图。

图7为本发明高速移载手臂机构中监测器的结构示意图。

图中：1、电机；2、联轴器；3、轴承座；4、导轨；5、滑块；6、大臂座固定板；7、直线单元底座；8、丝杠轴；9、大关节；10、第一电机减速机组合；11、关节轴承；12、大臂；13、第二电机减速机组合；14、小臂；15、第三电机减速机组合；16、阻挡块；17、同步轮与同步带；18、旋转轴；19、旋转器；20、润滑箱；21、监测器；22、吸附板；23、驱动器；24、调节器；25、压缩机；26、吸附口；27、防护垫；28、透明窗；29、进油口；30、定位座；31、滴灌口；32、电池；33、显示器；34、位移监测传感器；35、扭矩监测传感器；36、通讯连接器；37、中央处理器；38、远程传输器；39、警报器。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”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“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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。

如图1-7所示，高速移载手臂机构，包括直线单元底座7、大关节9、关节轴承11与小臂14，直线单元底座7上定位有导轨4与丝杠轴8，丝杠轴8的顶部定位有轴承座3，轴承座3上端定位有电机1，电机1与轴承座3之间连接有联轴器2，导轨4与丝杠轴8上活动设置有大臂座固定板6，大臂座固定板6与导轨4之间设置有滑块5，大臂座固定板6与大关节9之间设置有旋转器19，大关节9与大臂12之间活动设置有关节轴承11，关节轴承11的底部连接有第一电机减速机组合10，大臂12与小臂14之间活动设置有第二电机减速机组合13，小臂14上定位有第三电机减速机组合15，小臂14底部定位有同步轮与同步带17与旋转轴18，大臂12上定位有阻挡块16，可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率。

进一步的，关节轴承11的顶部位置定位有润滑箱20，润滑箱20与大关节9之间定位有定位座30，润滑箱20的表面定位有透明窗28，润滑箱20的底部连接有滴灌口31，润滑箱20的外侧定位有进油口29。

进一步的，小臂14前端底部连接有驱动器23，驱动器23的底部活动设置有调节器24，调节器24的底部定位有吸附板22，吸附板22的背部定位有压缩机25，吸附板22的表面定位有防护垫27，吸附板22与防护垫27上均开设有吸附口26，且吸附口26与压缩机25贯通。

进一步的，旋转器19、关节轴承11和第二电机减速机组合13上均设置有监测器21，监测器21上定位有电池32、显示器33、位移监测传感器34、扭矩监测传感器35、通讯连接器36、中央处理器37、远程传输器38与警报器39，位移监测传感器34与扭矩监测传感器35均连接通讯连接器36的位置，通讯连接器36连接中央处理器37的位置，中央处理器37连接电池32、显示器33、远程传输器38与警报器39的位置。

进一步的，电机1通过联轴器2、轴承座3驱动大臂座固定板6在丝杠轴8上进行活动，且大臂座固定板6通过滑块5在导轨4上活动，大关节9与大臂座固定板6之间通过旋转器19旋转活动，大关节9与大臂12之间通过关节轴承11旋转活动，大臂12与小臂14之间旋转活动。

进一步的，润滑箱20的底部通过定位座30进行定位，润滑箱20与滴灌口31之间一体连接，润滑箱20与进油口29进行固定，润滑箱20与透明窗28密封卡合固定。

进一步的，驱动器23驱动调节器24旋转活动，且调节器24带动吸附板22活动，压缩机25通过吸附口26的位置控制吸附板22吸附定位。

进一步的，位移监测传感器34、扭矩监测传感器35的输出端通过通讯连接器36与中央处理器37的输入端电性连接，中央处理器37的输出端与显示器33、警报器39和远程传输器38的输入端电性连接。

工作原理：本发明包括电机1、联轴器2、轴承座3、导轨4、滑块5、大臂座固定板6、直线单元底座7、丝杠轴8、大关节9、第一电机减速机组合10、关节轴承11、大臂12、第二电机减速机组合13、小臂14、第三电机减速机组合15、阻挡块16、同步轮与同步带17、旋转轴18、旋转器19、润滑箱20、监测器21、吸附板22、驱动器23、调节器24、压缩机25、吸附口26、防护垫27、透明窗28、进油口29、定位座30、滴灌口31、电池32、显示器33、位移监测传感器34、扭矩监测传感器35、通讯连接器36、中央处理器37、远程传输器38与警报器39，旋转轴处根据实际需要移载的物料，安装不同的机械手。移动到A点位置进行抓取物料，移载到B点位置放置物料，直线单元、大臂、小臂，三者联动，高速移载。旋转轴处根据实际需要移载的物料，安装不同的机械手；将机械手移动到A点为止进行抓取物料；经过直线单元、大臂、小臂，三者联动，将物料移动到B点位置，机械手放置物料；直线单元、大臂、小臂，三者根据物料重量的不同，移动距离的不同，可以更改更合适的尺寸，达到高速移载的效果。可根据物料重量的不同、移动距离的不同，通过直线单元与大臂和小臂能够随之更改更合适的尺寸，同步联动可以达到高速的效果，提高了效率。电机1实施动力，驱动大臂座固定板6上下移动；联轴器2的电机轴头与丝杠轴8连接用，传递动力；轴承座3用来支撑丝杠轴8旋转；导轨4与滑块5一同使用，使大臂座固定板6成直线运动，且运动平稳；滑块5与导轨4一同使用，使大臂座固定板6成直线运动，且运动平稳；大臂座固定板6用来固定大关节9并上下移动；直线单元底座7用来固定导轨4、轴承座3、电机1，丝杠轴8用来传递动力；大关节9用来固定关节轴承11；第一电机减速机组合10通过施加动力，实现大臂12与直线单元之间的旋转提供动力；关节轴承11来实现大臂12与直线单元的旋转；大臂12根据移载物料的范围距离和重量，大臂的尺寸也随之更改，可适用各种环境；第二电机减速机组合13通过施加动力，实现小臂14与大臂12之间的旋转提供动力；小臂14根据移载物料的范围距离和重量，小臂的尺寸也随之更改，可适用各种环境；第三电机减速机组合15通过施加动力使同步轮与同步带17旋转，并通过同步带将力传递到旋转轴18上，使旋转轴18旋转；阻挡块16控制小臂的旋转范围；同步轮与同步带17中同步轮与电机轴端固定，并通过同步带传递力；旋转轴18通过电机施加力使其旋转，该旋转轴上可以根据不同物料，安装不同的机械手。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二（一号、二号）等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (5)

1.高速移载手臂机构，包括直线单元底座（7）、大关节（9）、关节轴承（11）与小臂（14），其特征在于：所述直线单元底座（7）上定位有导轨（4）与丝杠轴（8），所述丝杠轴（8）的顶部定位有轴承座（3），所述轴承座（3）上端定位有电机（1），所述电机（1）与轴承座（3）之间连接有联轴器（2），所述导轨（4）与丝杠轴（8）上活动设置有大臂座固定板（6），所述大臂座固定板（6）与导轨（4）之间设置有滑块（5），所述大臂座固定板（6）与大关节（9）之间设置有旋转器（19），所述大关节（9）与大臂（12）之间活动设置有关节轴承（11），所述关节轴承（11）的底部连接有第一电机减速机组合（10），所述大臂（12）与小臂（14）之间活动设置有第二电机减速机组合（13），所述小臂（14）上定位有第三电机减速机组合（15），所述小臂（14）底部定位有同步轮与同步带（17）与旋转轴（18），所述大臂（12）上定位有阻挡块（16）；

所述关节轴承（11）的顶部位置定位有润滑箱（20），所述润滑箱（20）与大关节（9）之间定位有定位座（30），所述润滑箱（20）的表面定位有透明窗（28），所述润滑箱（20）的底部连接有滴灌口（31），所述润滑箱（20）的外侧定位有进油口（29）；

所述小臂（14）前端底部连接有驱动器（23），所述驱动器（23）的底部活动设置有调节器（24），所述调节器（24）的底部定位有吸附板（22），所述吸附板（22）的背部定位有压缩机（25），所述吸附板（22）的表面定位有防护垫（27），所述吸附板（22）与防护垫（27）上均开设有吸附口（26），且吸附口（26）与压缩机（25）贯通；

所述旋转器（19）、关节轴承（11）和第二电机减速机组合（13）上均设置有监测器（21），所述监测器（21）上定位有电池（32）、显示器（33）、位移监测传感器（34）、扭矩监测传感器（35）、通讯连接器（36）、中央处理器（37）、远程传输器（38）与警报器（39），所述位移监测传感器（34）与扭矩监测传感器（35）均连接通讯连接器（36）的位置，所述通讯连接器（36）连接中央处理器（37）的位置，所述中央处理器（37）连接电池（32）、显示器（33）、远程传输器（38）与警报器（39）的位置。

2.根据权利要求1所述的高速移载手臂机构，其特征在于：所述电机（1）通过联轴器（2）、轴承座（3）驱动大臂座固定板（6）在丝杠轴（8）上进行活动，且大臂座固定板（6）通过滑块（5）在导轨（4）上活动，所述大关节（9）与大臂座固定板（6）之间通过旋转器（19）旋转活动，所述大关节（9）与大臂（12）之间通过关节轴承（11）旋转活动，所述大臂（12）与小臂（14）之间旋转活动。

3.根据权利要求2所述的高速移载手臂机构，其特征在于：所述润滑箱（20）的底部通过定位座（30）进行定位，所述润滑箱（20）与滴灌口（31）之间一体连接，所述润滑箱（20）与进油口（29）进行固定，所述润滑箱（20）与透明窗（28）密封卡合固定。

4.根据权利要求3所述的高速移载手臂机构，其特征在于：所述驱动器（23）驱动调节器（24）旋转活动，且调节器（24）带动吸附板（22）活动，所述压缩机（25）通过吸附口（26）的位置控制吸附板（22）吸附定位。

5.根据权利要求4所述的高速移载手臂机构，其特征在于：所述位移监测传感器（34）、扭矩监测传感器（35）的输出端通过通讯连接器（36）与中央处理器（37）的输入端电性连接，所述中央处理器（37）的输出端与显示器（33）、警报器（39）和远程传输器（38）的输入端电性连接。