CN204322096U - 助力机械手的回转关节机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种助力机械手的回转关节机构。主要由上臂座、旋转轴、轴承座、刹车盘、刹车片、刹车气缸和横梁组成,用于助力机械手的旋转关节。工作时,横梁能够在上臂座上灵活转动,不工作时,刹车片能够可靠的刹车。采用本实用新型方案的回转关节能支撑和承载助力机械手上的重物,同时能够灵活旋转,减少了工人的劳动强度,提高效率。在需要制动时能够可靠刹车,保证设备和操作者的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械的旋转关节机构,具体是应用于助力机械手的回转关节机构。
背景技术
近来,随着现代工业的发展,自动化程度不断提高,在工人密集的装配工位,逐步由半自动化或自动化的单元设备辅助或代替人工的工作,工人的劳动强度得到减轻,劳动环境得到改善。
气动平衡助力机械手既能精确定位,又能搬用时省力、运行安全、结构轻巧,在工业自动化领域有非常广阔的应用,是提高工作效率,减轻工人劳动强度,省时省力的工业搬运设备。
气动平衡助力机械手按其结构与工作原理分为立柱式和悬挂式两种,主体结构分三个主回转关节,可分别绕自身轴线作360度、300度以及自由回转,其中每个关节上均装有制动装置,可根据实际需要在任意位置制动。
目前的技术方案多为滑动轴承关节结构,间隙较大,刚性不好,运动摩擦力大,刹车不可靠。
发明内容
本实用新型的目的在于针对气动助力机械手的要求,提供一种合理的助力机械手回转关节机构,以满足机械手的强度、刚性、轻便、刹车、寿命等要求。是一种比较复杂的机械系统,刚性好,摩擦阻力小,刹车结构可靠,寿命长。
实现本实用新型目的的技术解决方案为:一种助力机械手的回转关节机构,包括上臂座、旋转轴、轴承座、刹车盘、刹车片、刹车气缸、横梁和轴承;横梁安装在旋转轴上,轴承座中心开有通孔,旋转轴通过轴承安装在轴承座上,轴承座固定在上臂座上;旋转轴能够绕轴承座的孔中心转动,从而带动横梁绕轴承座的孔中心转动;在轴承座一侧安装有刹车盘,轴承座的旋转会带动刹车盘一起旋转,刹车气缸安装在横梁上,刹车片设置在刹车气缸的活塞杆上,通过刹车气缸活塞杆的收缩能够控制刹车片的左右运动;当活塞杆前伸时,刹车片向一侧运动卡入刹车盘内,该关节刹车,横梁不能旋转;当活塞杆后缩时,刹车片向另一侧运动,刹车松口,横梁可运动。
本实用新型与现有技术相比,其显著优点:(1)关节通过多滚动轴承设计,且旋转轴比较长,这样关节的刚性和强度都很好,且运动灵活,摩擦力小;(2)刹车采用斜锲结构,只要很小的刹车力将能够将刹车盘刹住,动作灵活可靠;(3)该装置结构简单,安全可靠,使用和维护都很方便。
附图说明
图1是本实用新型助力机械手回转关节机构的组成结构图。
图2是刹车盘的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
该装置主要由上臂座1、旋转轴2、轴承座3、刹车盘4、刹车片5、刹车气缸6、横梁7组成,主要用于助力机械手的旋转关节。整体组成结构如图1所示。
横梁7通过螺钉安装在旋转轴2的端面法兰上,旋转轴2通过轴承8安装在轴承座3上。轴承座3通过螺钉固定在上臂座1上。旋转轴2能够绕轴承座3的孔中心灵活转动,从而带动横梁7绕轴承座3的孔中心转动。
所述旋转轴2通过两个滚动轴承8安装在轴承座3上,轴承座3是中心开孔的圆柱,即旋转轴2安装在两个轴承8上,两个轴承8安装在轴承座3的中心孔内。这样,旋转轴2通过轴承8能够绕轴承座3的孔中心转动。这样运动灵活,机构寿命长。同时,两个滚动轴承之间的距离比较大,使得该关节刚性很好。旋转轴2能够绕轴承座3的孔中心灵活转动,从而带动横梁7绕轴承座3的孔中心转动;横梁和轴采用分体机构。这样加工工艺性比较好,容易保证加工精度。
同时,在轴承座3一侧上设有刹车盘4,在横梁7上设计有刹车气缸6和刹车片5。如图2所示,刹车盘4为圆盘形结构,安装在轴承座3的外圆上,两者之间通过轴孔和键连接,轴承座3的旋转将会带动刹车盘4一起旋转。刹车气缸6通过螺钉安装在横梁7上,刹车片5通过螺纹拧在刹车气缸6的活塞杆上。同时,刹车盘4径向设计类似于V形带轮的槽形结构,刹车盘4设计为内斜面凹槽形式,刹车片5设计为外凸斜面形式,刹车片5的斜面刚好可以卡入刹车盘4的斜面。通过刹车气缸6的收缩能够控制刹车片5的左右运动。当刹车片5向前左运动时,卡入刹车盘4内,该关节刹车,横梁7不能旋转,当刹车片5向右运动时,刹车松口,横梁7可灵活运动。由于刹车片和刹车盘的啮合为斜锲结构。所以该结构仅需要很小的气缸推力就能够产生很大的刹车力,刹车可靠。
本实用新型已经通过实验,并已研制出样机,效果很理想,和设计的预期一致,其主要功能是支撑和承载助力机械手上的重物,同时能够灵活旋转,减少了工人的劳动强度,提高了工作效率。并且在需要制动时能够可靠刹车,保证设备和操作者的安全。
Claims (4)
1.一种助力机械手的回转关节机构,其特征在于:包括上臂座(1)、旋转轴(2)、轴承座(3)、刹车盘(4)、刹车片(5)、刹车气缸(6)、横梁(7)和轴承(8);横梁(7)安装在旋转轴(2)上,轴承座(3)中心开有通孔,旋转轴(2)通过轴承(8)安装在轴承座(3)上,轴承座(3)固定在上臂座(1)上;旋转轴(2)能够绕轴承座(3)的孔中心转动,从而带动横梁(7)绕轴承座(3)的孔中心转动;在轴承座(3)一侧安装有刹车盘(4),轴承座(3)的旋转会带动刹车盘(4)一起旋转,刹车气缸(6)安装在横梁(7)上,刹车片(5)设置在刹车气缸(6)的活塞杆上,通过刹车气缸(6)活塞杆的收缩能够控制刹车片(5)的左右运动;当活塞杆前伸时,刹车片(5)向一侧运动卡入刹车盘(4)内,该关节刹车,横梁(7)不能旋转;当活塞杆后缩时,刹车片(5)向另一侧运动,刹车松口,横梁(7)可运动。
2.根据权利要求1所述的助力机械手的回转关节机构,其特征在于:所述横梁(7)安装在旋转轴(2)的端面法兰上。
3.根据权利要求1所述的助力机械手的回转关节机构,其特征在于:所述旋转轴(2)通过两个滚动轴承(8)安装在轴承座(3)上,即旋转轴(2)安装在两个轴承(8)上,两个轴承(8)安装在轴承座(3)的中心孔内。
4.根据权利要求1、2或3所述的助力机械手的回转关节机构,其特征在于:所述刹车盘(4)为圆盘形结构,其上开有内斜面凹槽,刹车片(5)为外凸斜面结构,刹车片(5)的斜面刚好可以卡入刹车盘(4)的斜面凹槽。
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CN201420796660.0U CN204322096U (zh) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 助力机械手的回转关节机构 |
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CN204322096U true CN204322096U (zh) | 2015-05-13 |
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Family Applications (1)
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CN201420796660.0U Withdrawn - After Issue CN204322096U (zh) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 助力机械手的回转关节机构 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104476560A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-04-01 | 宏光空降装备有限公司 | 助力机械手的回转关节机构 |
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2014
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GR01 | Patent grant | ||
AV01 | Patent right actively abandoned |
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C25 | Abandonment of patent right or utility model to avoid double patenting |