CN209579571U - 一种烹饪机器人的机械臂传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烹饪机器人的机械臂传动机构，所述机械臂传动机构包括机械臂组件、升降组件和用于控制机械臂组件旋转端取烹饪机器人的烹饪锅或料盆的旋转组件，所述机械臂组件设置于升降组件上、且与升降组件联接，旋转组件与升降组件联接，本实用新型通过所述升降组件控制机械臂组件进行上下移动，再通过旋转组件控制升降组件进行旋转，进而使机械臂组件随升降组件同步进行旋转，以实现机械臂组件的上下移动及旋转动作。本实用新型具有结构简单实用、占用空间小等优点，适用于烹饪机器人或其它小型设备上。

Description

一种烹饪机器人的机械臂传动机构

技术领域

本实用新型涉及家用电器的机械臂技术领域，特别涉及一种烹饪机器人的机械臂传动机构。

背景技术

一种全自动智能家用炒菜机需要将料盆或锅从一个位置传送到另一个位置，这就需要一种机构来实现它。同时要求这种机构具有简单实用、占空间小、成本低等优点。现有机械传送方式和机械臂主要应用在工业自动化生产线上，其体积庞大、结构复杂、占用空间大、成本高，不适合用于家用设备或小型设备上。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供的烹饪机器人的机械臂传动机构，通过机械臂传动机构可以实现机械臂的升降及旋转，其结构简单、占用空间小，适用于小型设备上。

为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：

一种烹饪机器人的机械臂传动机构，包括机械臂组件、用于控制机械臂组件上下移动的升降组件和用于控制机械臂组件旋转端取烹饪机器人的烹饪锅或料盆的旋转组件，所述机械臂组件设置于升降组件上、且与升降组件联接，所述旋转组件与升降组件联接；

所述旋转组件包括减速电机、旋转盘、两长连杆、两短连杆、两滑动机构、两传动套筒和两旋转轴，所述旋转盘与减速电机的输出端同轴联接，各长连杆的一端与旋转盘连接，所述长连杆的另一端和短连杆的一端与滑动机构可转动连接，短连杆的另一端与传动套筒连接，所述传动套筒套设于旋转轴的底端，所述旋转轴与升降组件连接。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述滑动机构包括直线滑轨、滑块和两固定座，所述滑块可滑动的设置于直线滑轨上，所述固定座设置于直线滑轨的两端、并固定在烹饪机器框架上。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述旋转盘上具有供长连杆连接的第一凸柱和第二凸柱，所述第一凸柱和第二凸柱分别设置于偏离旋转盘的中心位置，且沿直径方对称设置。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述第一凸柱的高度高于第二凸柱的高度，其中与第二凸柱连接的长连杆具有在该长连杆旋转时避免与第一凸柱发生干涉的弯曲部。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述旋转盘的轴心位于直线滑轨的轴心的直线上。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述升降组件包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮、光轴、两轴承座、两同步轮、两张紧轮、两同步带、两上导向轮、两下导向轮和两竖直导轨，所述驱动电机设置于其中一竖直导轨的顶端的一侧，所述主动齿轮与驱动电机的输出端同轴联接，所述从动齿轮与主动齿轮啮合，所述从动齿轮设置于光轴上，使光轴同步进行转动，所述轴承座设置于光轴的两端，所述同步轮设置于轴承座的外侧，所述上导向轮位于竖直导轨的上方且位于同步轮的一侧，所述张紧轮设置于同步轮的下方调节同步带的张力，所述下导向轮设置于竖直导轨的底端且位于张紧轮的下方，所述同步轮、张紧轮、上导向轮和下导向轮之间通过同步带联接。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述机械臂组件包括机械手，所述机械手的一端具有用于夹持物件的夹持部，机械手的另一端具有与同步带连接的连接座和滑轮，所述竖直导轨的内侧具有供滑轮滑动的滑槽。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述竖直导轨为供同步带穿过的空心导轨，所述竖直导轨的侧壁具有供机械手升降滑动的导槽。

所述的烹饪机器人的机械臂传动机构中，所述旋转轴置于竖直导轨中，所述旋转轴与竖直导轨固定连接。

相较于现有技术，本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂传动机构，所述机械臂传动机构包括机械臂组件、升降组件和旋转组件，其中，由旋转组件中的减速电机转动带动长连杆的一端同步转动，长连杆的另一端带动滑动机构与短连杆的一端移动，再由短连杆的另一端通过与传动套筒连接而带动旋转轴进行转动，使旋转轴能在减速电机的控制下旋转，并以此来控制旋转轴的旋转角度，最终控制机械臂组件的旋转角度，结合升降组件，使机械臂组件可进行上下升降及旋转动作。本实用新型具有结构简单实用、占用空间小、成本低等优点，适用于烹饪机器人或其它小型设备上。

附图说明

图1为本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂组件伸出时的结构示意图。

图2为本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂组件复位时的结构示意图。

图3为本实用新型提供的烹饪机器人的旋转组件控制机械臂组件复位的局部结构示意图。

图4为本实用新型提供的烹饪机器人的旋转组件控制机械臂组件伸出时的局部结构示意图。

图5为本实用新型提供的烹饪机器人的升降组件的局部结构示意图。

图6为本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂组件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“联接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂传动机构，包括机械臂组件1、用于控制机械臂组件1上下移动的升降组件2和用于控制机械臂组件1旋转端取烹饪机器人(图中未示出)的烹饪锅(图中未示出)或料盆(图中未示出)的旋转组件3，所述机械臂组件1设置于升降组件2上、且与升降组件2联接，所述旋转组件3与升降组件2联接。本实用新型通过所述升降组件2控制机械臂组件1进行上下移动，再通过旋转组件3控制升降组件2进行旋转，进而使机械臂组件1随升降组件2同步进行旋转，以实现机械臂组件1的上下移动及旋转动作。

具体的，所述旋转组件3包括减速电机31、旋转盘32、两长连杆33(此处也可以理解为第一连杆)、两短连杆34(此处也可以理解为第二连杆)、两滑动机构35、两传动套筒36和两旋转轴37，所述旋转盘32与减速电机31的输出端同轴联接，各长连杆33的一端与旋转盘32连接，所述长连杆33的另一端和短连杆34的一端与滑动机构35可转动连接，短连杆34的另一端与传动套筒36连接，所述传动套筒36套设于旋转轴37的底端，所述旋转轴37与升降组件2连接。在控制机械臂组件转动时，由所述减速电机31转动带动长连杆33的一端同步转动(即长连杆33安装在旋转盘32的一端会随着旋转盘32同步转动)，长连杆33的另一端带动滑动机构35与短连杆34的一端移动，再由短连杆34的另一端通过与传动套筒36连接而带动旋转轴37进行转动，使旋转轴37在减速电机31的控制下旋转，以此控制旋转轴37的旋转角度，最终控制机械臂组件1的张开与合拢，如旋转100度为张开，再合拢7度为端取料盆。

请继续参阅图3和图4，所述滑动机构35包括直线滑轨351、滑块352和两固定座353，所述滑块352可滑动的设置于直线滑轨351上，所述固定座353设置于直线滑轨351的两端、并固定在机器框架上，具体的，所述滑块352上具有供长连杆33的另一端和短连杆34的一端连接的连接柱3521，所述长连杆33的另一端与短连杆34的一端套设于所述连接柱3521上，由长连杆33带动滑块352进行移动，再通过滑块352带动短连杆34的一端作直线运动，进而使短连杆34的另一端带动传动套筒36进行转动。

进一步的，本实用新型还通过两固定座353使直线滑轨351固定于机器框架上，避免直线滑轨351产生位移而影响旋转角度的精度。应当说明的是，所述滑动机构35也可以采用其它形式的滑块与导轨，本实用新型不作限制。

具体的，所述旋转盘32上具有供长连杆33连接的第一凸柱321和第二凸柱322，所述第一凸柱321和第二凸柱322分别设置于偏离旋转盘32的中心位置，且沿直径方向对称设置，使所述旋转盘32转动时，所述第一凸柱321和第二凸柱322的旋转角度相同，进而使两滑块352的直线运动距离和运动时间是一样的，从而使两旋转轴37的转动角度和转动时间也是一样的，能够精确控制两机械臂组件1同时旋转相同的角度。所述旋转盘32的形状可为圆形、方形等其它形状，只要能达到相同的功能即可，本实用新型不作限制。

更具体的，所述第一凸柱321的高度高于第二凸柱322的高度，其中与第二凸柱322连接的长连杆33具有在该长连杆33旋转时避免与第一凸柱321发生干涉的弯曲部331。当旋转盘32旋转至预设角度时，其中与第二凸柱322连接的长连杆33与第一凸柱321连接的长连杆33有部分重叠，通过所述弯曲部331配合第一凸柱321的高度，可避免其中与第二凸柱322连接的长连杆33与第一凸柱321发生碰撞、摩擦等。

所述旋转盘32的轴心位于直线滑轨351的轴心的直线上,使旋转盘32与直线滑轨351位于同一轴心线上，可更进一步的精确控制旋转轴37的旋转角度。

请一并参阅图5，所述升降组件2包括驱动电机21、主动齿轮22、从动齿轮23、光轴24、两轴承座25、两同步轮26、两张紧轮27、两同步带28、两上导向轮29、两下导向轮291和两竖直导轨20，所述驱动电机21设置于其中一竖直导轨20的顶端的一侧，所述主动齿轮22与驱动电机21的输出端同轴联接，使主动齿轮22与驱动电机21同步转动。所述从动齿轮23与主动齿轮22啮合，所述从动齿轮23设置于光轴24上，使光轴24同步进行转动，所述轴承座25设置于光轴24的两端，所述轴承座25具有安装部251，用于将光轴24固定于烹饪机器人上。所述同步轮26设置于轴承座25的外侧，所述上导向轮29位于竖直导轨20的上方且位于同步轮26的一侧，所述张紧轮27设置于同步轮26的下方调节同步带28的张力，所述下导向轮291设置于竖直导轨20的底端且位于张紧轮27的下方，所述同步轮26、张紧轮27、上导向轮29和下导向轮291之间通过同步带28联接。运行时，首先由驱动电机21带动主动齿轮22转动，从而带动光轴24一起转动，使固定在光轴24上的同步轮26、同步带28也随之转动，经同步带28再带动上导向轮29、下导向轮291、张紧轮27进行转动。所述机械臂组件1与同步带28连接，固而使机械臂组件1可沿竖直导轨20进行向上或向下移动。

请一并参阅图6，所述机械臂组件1包括机械手11，所述机械手11的一端具有用于夹持物件的夹持部12，机械手11的另一端具有与同步带28连接的连接座13和滑轮14，所述竖直导轨20的内侧具有供滑轮14滑动的滑槽(图中未示出)。其中，所述滑轮14为小滑轮14，以减小机械手11的另一端与滑槽之间的摩擦力，同时还减小了同步带28的压力，使机械手11上下移动更顺滑。具体的，所述夹持部12具有用于防止夹持的物件晃动的凸起部121。

请继续参阅图1、图2和图5，所述竖直导轨20为供同步带28穿过的空心导轨，所述竖直导轨20的侧壁具有供机械手11升降滑动的导槽202，安装时，机械手11置于导槽202的外侧，所述连接座13伸入导槽202内并与同步带28连接。具体的，所述旋转轴37置于竖直导轨20中，所述旋转轴37与竖直导轨20固定连接，将当旋转轴37转动时，与之连接的竖直导轨20同步进行转动，进而带动机械手11进行转动。

综上所述，本实用新型提供的烹饪机器人的机械臂传动机构，所述机械臂传动机构包括机械臂组件、升降组件和旋转组件。所述旋转组件包括减速电机、旋转盘、两长连杆、两短连杆、两滑动机构、两传动套筒和两旋转轴，所述旋转盘与减速电机的输出端同轴联接，各长连杆的一端与旋转盘连接，所述长连杆的另一端和短连杆的一端与滑动机构可转动连接，短连杆的另一端与传动套筒连接，所述传动套筒套设于旋转轴的底端，所述旋转轴与机械臂组件连接。由所述减速电机的转动带动长连杆的一端同步转动，长连杆的另一端带动滑动机构与短连杆的一端移动，再由短连杆的另一端通过与传动套筒连接而带动旋转轴进行转动，使旋转轴能与减速电机进行同步旋转，以此控制旋转轴的旋转角度，最终控制机械臂组件的旋转角度。

此外，本实用新型具有结构简单实用、占用空间小、成本低等优点，适用于烹饪机器人或其它小型设备上。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，包括机械臂组件、用于控制机械臂组件上下移动的升降组件和用于控制机械臂组件旋转端取烹饪机器人的烹饪锅或料盆的旋转组件，所述机械臂组件设置于升降组件上、且与升降组件联接，所述旋转组件与升降组件联接；

所述旋转组件包括减速电机、旋转盘、两长连杆、两短连杆、两滑动机构、两传动套筒和两旋转轴，所述旋转盘与减速电机的输出轴联接，各长连杆的一端与旋转盘连接，所述长连杆的另一端和短连杆的一端与滑动机构可转动连接，短连杆的另一端与传动套筒连接，所述传动套筒套设于旋转轴的底端，所述旋转轴与升降组件连接。

2.根据权利要求1所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述滑动机构包括直线滑轨、滑块和两固定座，所述滑块可滑动的设置于直线滑轨上，所述固定座设置于直线滑轨的两端、并固定在机器框架上。

3.根据权利要求1所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述旋转盘上具有供长连杆连接的第一凸柱和第二凸柱，所述第一凸柱和第二凸柱分别设置于偏离旋转盘的中心位置，且沿直径方对称设置。

4.根据权利要求3所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述第一凸柱的高度高于第二凸柱的高度，其中与第二凸柱连接的长连杆具有在该长连杆旋转时避免与第一凸柱发生干涉的弯曲部。

5.根据权利要求2所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述旋转盘的轴心位于直线滑轨的轴心的直线上。

6.根据权利要求1所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述升降组件包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮、光轴、两轴承座、两同步轮、两张紧轮、两同步带、两上导向轮、两下导向轮和两竖直导轨，所述驱动电机设置于其中一竖直导轨的顶端的一侧，所述主动齿轮与驱动电机的输出轴联接，所述从动齿轮与主动齿轮啮合，所述从动齿轮设置于光轴上，使光轴同步进行转动，所述轴承座设置于光轴的两端，所述同步轮设置于轴承座的外侧，所述上导向轮位于竖直导轨的上方且位于同步轮的一侧，所述张紧轮设置于同步轮的下方调节同步带的张力，所述下导向轮设置于竖直导轨的底端且位于张紧轮的下方，所述同步轮、张紧轮、上导向轮和下导向轮之间通过同步带联接。

7.根据权利要求6所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述机械臂组件包括机械手，所述机械手的一端具有用于夹持物件的夹持部，机械手的另一端具有与同步带连接的连接座和滑轮，所述竖直导轨的内侧具有供滑轮滑动的滑槽。

8.根据权利要求7所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述竖直导轨为供同步带穿过的空心导轨，所述竖直导轨的侧壁具有供机械手升降滑动的导槽。

9.根据权利要求8所述的烹饪机器人的机械臂传动机构，其特征在于，所述旋转轴置于竖直导轨中，所述旋转轴与竖直导轨固定连接。