CN208196798U - 一种xyz轴三维度机械手 - Google Patents

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高培铭
李青
王园清
姚鑫鑫
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Abstract

本实用新型揭示了一种XYZ轴三维度机械手,包括基座,所述基座上方安装有电控箱,且电控箱的一侧设置有电源接口,所述电控箱顶部设置有控制按钮,且控制按钮设置有两个,所述电控箱的另一侧固定有控制板,且控制板上安装有铰接块,所述铰接块通过第一转轴与第一驱动臂转动连接,所述第一驱动臂通过第二转轴与第二驱动臂转动连接,所述第二驱动臂通过第三转轴与焊接板固定连接,所述焊接板的一端安装有伸缩管,且伸缩管通过限位环与控制杆相连接,所述控制杆的一端设置有固定板,且固定板通过紧固螺栓与第一手指固定连接,所述第一手指的一侧安装有第二手指。本实用新型解决了现有的XYZ轴三维度机械手抓取范围较小,不易进行转动调节的问题。

Description

一种XYZ轴三维度机械手
技术领域
[0001]本实用新型涉及机械手设备技术领域,尤其涉及一种XYZ轴三维度机械手。
背景技术
[0002]机械手是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。机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,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。随着网络技巧的发展,机 械手的联网操作问题也是以后发展的方向。工业机器人是近几十年发展起来的一种高科技 自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来 完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智 能和适应性。机械手主要由执行机构、驱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。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的 灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的 能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是为了解决了现有的XYZ轴三维度机械手抓取范围较小,不易 进行转动调节的问题,而提出的一种XYZ轴三维度机械手。
[0004] 为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种XYZ轴三维度机械手, 包括基座,所述基座上方安装有电控箱,且电控箱的一侧设置有电源接口,所述电控箱顶部 设置有控制按钮,且控制按钮设置有两个,所述电控箱的另一侧固定有控制板,且控制板上 安装有铰接块,所述铰接块通过第一转轴与第一驱动臂转动连接,所述第一驱动臂通过第 二转轴与第二驱动臂转动连接,所述第二驱动臂通过第三转轴与焊接板固定连接,所述焊 接板的一端安装有伸缩管,且伸缩管通过限位环与控制杆相连接,所述控制杆的一端设置 有固定板,且固定板通过紧固螺栓与第一手指固定连接,所述第一手指的一侧安装有第二 手指。
[0005] 优选的,所述控制按钮通过导线与电控箱相连接。
[0006]优选的,所述第一转轴、第二转轴和第三转轴的一端均安装有驱动机构。
[0007] 优选的,所述第二转轴的一端穿过驱动壳体与电动机相连接。
[0008] 优选的,所述驱动壳体下方安装有衍生轴,且衍生轴的一端与第二驱动臂相固定。
[0009] 优选的,所述第一手指和第二手指均设置有两组,且第一手指和第二手指呈对称 分布。
[0010]优选的,所述控制杆的一端位于伸缩管的内部,且控制杆与固定板之间通过螺丝 固定。
[0011]与现有技术相比,本实用新型提供了一种XYZ轴三维度机械手,具备以下有益效 果:
[0012] 1、该XYZ轴三维度机械手,铰接块通过第一转轴与第一驱动臂转动连接,第一驱动 臂通过第二转轴与第二驱动臂转动连接,第一驱动臂通过第二转轴与第二驱动臂转动连 接,各个转轴内部都安装有独立的驱动电机,用来驱动转轴的转动,第一转轴可以带动第一 驱动臂进行360度自由转动,方便该设备对各个角度进行抓取,第二转轴和第三转轴均可以 带动与其相连的机构进行水平和竖直方向的延伸转动,大大提高了该设备的空间抓取范 围,实现XYZ轴三维的全方位抓取;
[0013] 2、该XYZ轴三维度机械手,焊接板的一端安装有伸缩管,伸缩管通过限位环与控制 杆相连接,伸缩管内部安装有气缸,可以推动控制杆进行伸缩调节,从而实现对机械手的移 动调节控制,机械手主体是由第一手指和第二手指所共同组成,由于第一手指和第二手指 均设置有两组,第一手指和第二手指呈对称分布,这样可以在抓取物件时夹持更加稳固。
附图说明
[0014]图1为本实用新型的一种XYZ轴三维度机械手的结构示意图;
[0015]图2为本实用新型的第二转轴的结构示意图;
[0016]图3为本实用新型的控制电路图。
[0017]图中:1控制按钮、2控制板、3铰接块、4第一驱动臂、5第二转轴、6第二驱动臂、7焊 接板、8控制杆、9第一手指、10第二手指、11电源接口、12基座、13电控箱、14第一转轴、15第 三转轴、16伸缩管、17限位环、18固定板、19紧固螺栓、20驱动壳体、21电动机、22衍生轴。
具体实施方式
[0018]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的 实施例。
[0019] 请参阅图1-3,本实用新型提供的一种实施例:一种XYZ轴三维度机械手,包括基座 12,基座12上方安装有电控箱13,且电控箱13的一侧设置有电源接口 11,电控箱13顶部设置 有控制按钮1,且控制按钮1设置有两个,电控箱13的另一侧固定有控制板2,且控制板2上安 装有铰接块3,铰接块3通过第一转轴14与第一驱动臂4转动连接,第一驱动臂4通过第二转 轴5与第二驱动臂6转动连接,第二驱动臂6通过第三转轴15与焊接板7固定连接,焊接板7的 一端安装有伸缩管16,且伸缩管16通过限位环17与控制杆8相连接,控制杆8的一端设置有 固定板18,且固定板18通过紧固螺栓19与第一手指9固定连接,第一手指9的一侧安装有第 —手指10。
[0020] 控制按钮1通过导线与电控箱13相连接,第一转轴14、第二转轴5和第三转轴I5的 一端均安装有驱动机构,第二转轴5的一端穿过驱动壳体20与电动机21相连接,驱动壳体20 下方安装有衍生轴22,且衍生轴22的一端与第二驱动臂6相固定,第一手指9和第二手指1〇 均设置有两组,且第一手指9和第二手指10呈对称分布,控制杆8的一端位于伸缩管I6的内 部,且控制杆8与固定板18之间通过螺丝固定。
[0021]工作原理:使用时,基座12上方安装有电控箱13,电控箱13的一侧设置有电源接口 11,电控箱13顶部设置有控制按钮1,接通电源接口 n处的电源后,电控箱13开始运行工作, 电控箱13的另一侧固定有控制板2,控制板2上安装有铰接块3,铰接块3通过第一转轴14与 第一驱动臂4转动连接,各个转轴内部都安装有独立的驱动电机,用来驱动转轴的转动,第 一转轴14可以带动第一驱动臂4进行360度自由转动,方便该设备对各个角度进行抓取,第 一驱动臂4通过第二转轴5与第二驱动臂6转动连接,第二驱动臂6通过第三转轴15与焊接板 7固定连接,第一转轴5和弟二转轴15均可以带动与其相连的机构进行水平和竖直方向的延 伸转动,大大提高了该设备的空间抓取范围,实现XYZ轴三维的全方位抓取,焊接板7的一端 安装有伸缩管I6,且伸缩管16通过限位环I7与控制杆8相连接,伸缩管16内部安装有气缸, 可以推动控制杆8进行伸缩调节,从而实现对机械手的移动调节控制,控制杆8的一端设置 有固定板18,且固定板18通过紧固螺栓19与第一手指9固定连接,第一手指9的一侧安装有 第二手指10,由于第一手指9和第二手指10均设置有两组,第一手指9和第二手指10呈对称 分布,这样可以在抓取物件时夹持更加稳固,防止物件脱爪。
[0022]对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而 且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新 型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新 型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含 义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制 所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种XYZ轴三维度机械手,包括基座(12),其特征在于,所述基座(12)上方安装有电 控箱(13),且电控箱(13)的一侧设置有电源接口(11),所述电控箱(13)顶部设置有控制按 钮⑴,且控制按钮⑴设置有两个,所述电控箱(13)的另一侧固定有控制板⑵,且控制板 (2)上安装有铰接块(3),所述铰接块(3)通过第一转轴(14)与第一驱动臂(4)转动连接,所 述第一驱动臂(4)通过第二转轴(5)与第二驱动臂(6)转动连接,所述第二驱动臂(6)通过第 三转轴(15)与焊接板(7)固定连接,所述焊接板(7)的一端安装有伸缩管(16),且伸缩管 (16)通过限位环(17)与控制杆⑻相连接,所述控制杆⑻的一端设置有固定板(18),且固 定板(18)通过紧固螺栓(19)与第一手指(9)固定连接,所述第一手指(9)的一侧安装有第二 手指(10)。
2. 根据权利要求1所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述控制按钮(1)通过 导线与电控箱(13)相连接。
3. 根据权利要求1所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述第一转轴(14)、第 二转轴(5)和第三转轴(15)的一端均安装有驱动机构。
4. 根据权利要求1所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述第二转轴(5)的一 端穿过驱动壳体(20)与电动机(2丨)相连接。
5. 根据权利要求4所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述驱动壳体(20)下 方安装有衍生轴(22),且衍生轴(22)的一端与第二驱动臂(6)相固定。
6.根据权利要求1所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述第一手指(9)和第 二手指(10)均设置有两组,且第一手指(9)和第二手指(10)呈对称分布。
7.根据权利要求1所述的一种XYZ轴三维度机械手,其特征在于,所述控制杆(8)的一端 位于伸缩管(16)的内部,且控制杆⑻与固定板(18)之间通过螺丝固定。
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