CN201329582Y - 一种四自由度机械手 - Google Patents

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黄华圣
张春华
陆磊
姚建平
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Abstract

本实用新型涉及一种四自由度机械手，其包括：支架；限位机位；其特征在于：该机械手包括：安装在底座上的定位机构，安装在底座上的旋转动力机构，安装在旋转动力机构上的水平移动机械臂，安装在水平移动机械臂一侧的垂直移动机械臂，安装在垂直移动机械臂下方的机械手爪。本实用新型的优点在于，反应速度快，动作精度高，整体结构简洁，方便结构安装。

Description

一种四自由度机械手
技术领域
本实用新型涉及一种机械运输机构，特别涉及的是一种具有四个自由度的机械手搬运机构。
背景技术
一种情况，对于现在和技术培训学校，或其它的一些高等院校工科都开设了一些机械加工生产的课程同学们在上课的理论学习过程中，往往不能很清楚了解整个生产线的运行过程，因此急需一些相应的设备能够完整合理的再现一个生产线的模拟环境。
另一种情况下，现在真实的生产线上，大多还运用传统的转移传输装置一方面自动化程序差，另一方面难以减轻搬运工人在里面的作用。
实用新型内容
为了克服上述技术上的缺陷，本实用新型提供了一种四自由度机械手装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种四自由度机械手，其包括：支架，安装在底座上的定位机构，安装在底座上的旋转动力机构，安装在旋转动力机构上的水平移动机械臂，安装在水平移动机械臂一侧的垂直移动机械臂，安装在垂直移动机械臂下方的机械手爪。
定位机构，金属旋转套与联轴器相固连，金属传感器与动力装置安装板相固接；
旋转动力机构，其与装置安装板相固接，通过联轴器与转动轴相固连；
水平移动机械臂，其通过连接器与所述的旋转动力机构相连，所述的机械臂至少有二个缸体，所述缸体二活塞与推杆相固接，通过介质压力而产生推杆的动作；
垂直移动机械臂，其包括推出动力装置和一拉杆，所述的拉杆的一端与推出动力装置的输出端相固连；
机械手爪，其固设在所述的拉杆的另一端，在所述的动力装置末端设置有限位开关，当拉杆推出到一定距离，则触发限位开关，所述的机械手爪通过推力动力装置实现开合抓取动作，并设有抓取限位开关来确定抓取动作完成；
所述的旋转动力装置通过一连接架与所述的底座固接在一起。
所述的旋转动力装置为电机、旋转气缸或旋转液压缸其中之一。
还包括一连接架，将所述的推杆与所述的机械小臂固接在一起。
所述的推出动力装置为液压缸或气压缸其中之一。
本实用新型的优点在于，反应速度快，动作精度高，整体结构简洁，方便结构安装。
附图说明
图1是本实用新型四自由度机械手的主视图；
图2是本实用新型四自由度机械手的俯视图。
具体实施方案
下面参照附图详细描述本实用新型四自由度机械手装置的具体实施例。
对于本实用新型而言，根据其应用场合传输工件的类型不同，其会相应的演生出一些变化和组合。
如图1、2所示，该四自由度机械手包括底板20；
定位机构设置在动力装置安装板23，与侧板19固接，其包括；一对行程开关安装板14，22、行程开关15、21、所述的行程开关15，22分别固定在行程开关安装板14，21上，所述的行程开关安装板14、22之间呈一能够旋转的范围；
步进电机18通过联轴器13与转动轴10相固连，转动轴10安装在轴套11之内，轴套11与顶盖12相固接；
水平移动机械臂通过一连接支架9与转动轴10相固连，所述的水平移动机械臂设有两个缸体，每个缸体的活塞分别与推杆相固接，通过介质压力而产生推杆的动作；
垂直移动机械臂包括气缸2和拉杆，所述的拉杆的一端与气缸2的活塞相固连；所述的机械小臂过一个连接架4与所述的水平移动机械臂相固连，来增加其机械强度；
机械手爪5固设在所述拉杆的另一端，在所述的拉杆末端设置有限位开关3，当拉杆推出到一定距离，则触发限位开关3，所述的机械手通过气缸手爪实现开合抓取动作，并设有抓取限位开关，在抓取后抓取限位开关触发。
以下阐述本实用新型四自由度机械手装置的整个运行过程，步进电机18转动通过联轴器13带动水平移动机械臂转动，当到达金属传感器17时，步进电机18停止转动，水平移动机械臂在气缸的推动下推杆伸出至指定位置，触发限位开关6，此时垂直移动机械臂的气缸2推着拉杆向下运动，将机械手爪5送到指定的位置，所述的气缸2的末端设置有行程开关3，到达确定位置后气缸活塞停止运行，在气缸的作用下机械手5张开后执行夹持动作，在抓取限位开关触发后，气缸动作使机械手上提，到指定位置后触发限位开关1，水平移动机械臂向后运动，触发限位开关7后气缸停止运动，步进电机18通过联轴器13和转动轴10带动水平移动机械臂反方向转动，在转动到设定位置后垂直移动机械臂伸出，到指定位置后触发限位开关6，机械手5下降，到指定位置后触发限位开关3，机械手爪5张开放置物品，完成一个机械操作周期。
最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1、一种四自由度机械手，其包括：支架；限位机位；其特征在于装置还包括：
安装在底座上的定位机构，安装在底座上的旋转动力机构，安装在旋转动力机构上的水平移动机械臂，安装在水平移动机械臂一侧的垂直移动机械臂，安装在垂直移动机械臂下方的机械手爪。
2、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：定位机构，金属旋转套与联轴器相固连，金属传感器与动力装置安装板相固接。
3、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手装置，其特征在于：所述的旋转动力装置通过一连接架与所述的底座固接在一起。
4、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：旋转动力机构，其与装置安装板相固接，通过联轴器与转动轴相固连。
5、根据权利要求1或3或4所述的一种四自由度机械手，其特征在于：所述的旋转动力装置为电机、旋转气缸或旋转液压缸其中之一。
6、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：机械手爪，其固设在所述的拉杆的另一端，在所述的动力装置末端设置有限位开关，当拉杆推出到一定距离，则触发限位开关，所述的机械手爪通过推力动力装置实现开合抓取动作，并设有抓取限位开关来确定抓取动作完成。
7、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：水平移动机械臂，其通过连接器与所述的旋转动力机构相连，所述的机械臂至少有二个缸体，所述缸体二活塞与推杆相固接，通过介质压力而产生推杆的动作。
8、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：垂直移动机械臂，其包括推出动力装置和一拉杆，所述的拉杆的一端与推出动力装置的输出端相固连。
9、根据权利要求1所述的一种四自由度机械手，其特征在于：还包括一连接架，将所述的推杆与所述的机械小臂固接在一起。
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