CN203973533U - 伺服电机驱动的精密机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业自动化设备，更具体地说，涉及一种自动化机械手。伺服电机驱动的精密机械手，其特征在于组成如下：包括第一手臂、第二手臂和手爪；所述第一手臂和所述第二手臂通过过度板固定；所述手爪固连于所述第二手臂的一端；所述第一手臂包括底板、丝杠、长导轨、方形滑块、螺母、伺服电机、联轴器；所述第二手臂包括：第二伺服电机、精密减速器，所述第二伺服电机的输出轴连接至所述精密减速器上，所述精密减速器的输出轴固连于转动板，所述转动板上固连有所述手爪。所述手爪固连于所述第二手臂的一端，在所述第一手臂的伸出或者缩回的带动下，所述第二手臂驱动所述手爪做360度旋转，配合所述手爪的开合，实现抓取物料的功能。

Description

伺服电机驱动的精密机械手

技术领域

本实用新型涉及工业自动化设备，更具体地说，涉及一种自动化机械手。 

背景技术

机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。 

然而，现有的机械手指往往由电机驱动，结构复杂，价格昂贵。 

现有的机械手指的寿命不长。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种导轨式机械手，本实用新型适用于机械制造过程中，实现物料的搬运传输，并且摩擦阻力小，运行平稳、精度高、寿命长。 

一种伺服电机驱动的精密机械手，包括第一手臂、第二手臂和手 爪； 

所述第一手臂和所述第二手臂通过过度板固定连接； 

所述手爪固连于所述第二手臂的一端； 

所述第一手臂包括底板、丝杠、长导轨、方形滑块、螺母、伺服电机、联轴器；所述丝杠的一端活动连接有丝杠固定座、另外一端活动连接有丝杠支撑座，所述丝杠固定座和所述丝杠支撑座固定连接于所述底板上；所述伺服电机的伸出轴和所述丝杠通过所述联轴器实现固定连接；所述底板的另外一面上，固定连接有所述长导轨，所述长导轨上活动连接方形滑块，所述方形滑块下方固连有固定板；所述丝杠上活动连接所述螺母，所述螺母的外部固连有螺母连接板，所述螺母连接板的两侧固连有立板，所述立板固连于所述固定板上；所述丝杠和所述长导轨相互平行； 

所述第二手臂包括：第二伺服电机、精密减速器，所述第二伺服电机的输出轴连接至所述精密减速器上，所述精密减速器的输出轴固连于转动板，所述转动板上固连有所述手爪； 

所述第二手臂的回转轴线和所述底板相互平行，所述第二手臂的回转轴线和所述丝杆的中心轴线相互垂直。 

首先描述所述手臂的积极效果： 

所述固定板固连于设备上，实现对本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的安装固定。伺服电机驱动所述丝杠转动，所述丝杠进而带动所述螺母相对于所述丝杠做直线移动。由于所述固定板固连于设备上，所述螺母连接板的两侧固连有立板，所述立板固连于所述固定板上，所以所述螺母相对于所述固定板始终保持不变的位置。由于运动的相对性，所述丝杠相对于所述螺母、固定板做直线移动，从而实现所述第一手臂的伸出或者缩回。 

所述第二手臂在所述第二伺服电机的驱动下，实现精密转动。所述第二伺服电机的输出的角度经过所述精密减速器后，获取更加精密的角度；同时，所述精密减速器的输出扭矩也更大。所述第二手臂刚性高，角度准，扭矩大。 

所述手爪固连于所述第二手臂的一端，在所述第一手臂的伸出或者缩回的带动下，所述第二手臂驱动所述手爪做360度旋转，配合所述手爪的开合，实现抓取物料的功能。 

附图说明

图1是本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的结构示意图； 

图2是本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的结构示意图； 

图3是本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的结构示意图。 

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本实用新型提供了一种导轨式机械手，用于实现物料的抓取和转移。 

图1、图2、图3是本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的结构示意图。 

一种伺服电机驱动的精密机械手，包括第一手臂、第二手臂和手爪120；所述手爪120固连于所述第一手臂的一端； 

所述第一手臂包括底板210、丝杠211、长导轨219、方形滑块220、螺母213、伺服电机218、联轴器217；所述丝杠211的一端活动连接有丝杠固定座216、另外一端活动连接有丝杠支撑座215，所述丝杠固定座216和所述丝杠支撑座215固定连接于所述底板210 上；所述伺服电机218的伸出轴和所述丝杠211通过所述联轴器217实现固定连接；所述底板210的另外一面上，固定连接有所述长导轨219，所述长导轨219上活动连接方形滑块220，所述方形滑块220下方固连有固定板221；所述丝杠211上活动连接所述螺母213，所述螺母213的外部固连有螺母连接板212，所述螺母连接板212的两侧固连有立板214，所述立板214固连于所述固定板221上；所述丝杠21和所述长导轨219相互平行；所述第二手臂包括：第二伺服电机301、精密减速器302，所述第二伺服电机301的输出轴连接至所述精密减速器302上，所述精密减速器302的输出轴固连于转动板303，所述转动板303上固连有所述手爪120。所述第二手臂的回转轴线304和所述底板212相互平行，所述第二手臂的回转轴线304和所述丝杆213的中心轴线相互垂直。所述第一手臂和所述第二手臂通过过度板300固定。 

以下结合图1至3，进一步描述本实用新型的工作原理和工作过程： 

所述固定板固连于设备上，实现对本实用新型伺服电机驱动的精密机械手的安装固定。伺服电机驱动所述丝杠转动，所述丝杠进而带动所述螺母相对于所述丝杠做直线移动。由于所述固定板固连于设备上，所述螺母连接板的两侧固连有立板，所述立板固连于所述固定板上，所以所述螺母相对于所述固定板始终保持不变的位置。由于运动的相对性，所述丝杠相对于所述螺母、固定板做直线移动，从而实现所述第一手臂的伸出或者缩回。 

所述第二手臂在所述第二伺服电机的驱动下，实现精密转动。所述第二伺服电机的输出的角度经过所述精密减速器后，获取更加精密的角度；同时，所述精密减速器的输出扭矩也更大。所述第二手臂刚性高，角度准，扭矩大。 

所述手爪固连于所述第二手臂的一端，在所述第一手臂的伸出或者缩回的带动下，所述第二手臂驱动所述手爪做360度旋转，配合所述手爪的开合，实现抓取物料的功能。 

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，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (1)

1.一种伺服电机驱动的精密机械手，其特征在于组成如下：包括第一手臂、第二手臂和手爪； 

所述第一手臂和所述第二手臂通过过度板固定连接； 

所述手爪固连于所述第二手臂的一端； 

所述第一手臂包括底板、丝杠、长导轨、方形滑块、螺母、伺服电机、联轴器；所述丝杠的一端活动连接有丝杠固定座、另外一端活动连接有丝杠支撑座，所述丝杠固定座和所述丝杠支撑座固定连接于所述底板上；所述伺服电机的伸出轴和所述丝杠通过所述联轴器实现固定连接；所述底板的另外一面上，固定连接有所述长导轨，所述长导轨上活动连接方形滑块，所述方形滑块下方固连有固定板；所述丝杠上活动连接所述螺母，所述螺母的外部固连有螺母连接板，所述螺母连接板的两侧固连有立板，所述立板固连于所述固定板上；所述丝杠和所述长导轨相互平行； 

所述第二手臂包括：第二伺服电机、精密减速器，所述第二伺服电机的输出轴连接至所述精密减速器上，所述精密减速器的输出轴固连于转动板，所述转动板上固连有所述手爪； 

所述第二手臂的回转轴线和所述底板相互平行，所述第二手臂的回转轴线和所述丝杠的中心轴线相互垂直。