CN210046665U - 一种旋转伸缩型机械手臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转伸缩型机械手臂，属于旋转伸缩型机械手领域。一种旋转伸缩型机械手臂，通过多个自由度组合可以使机械手完成多角度多维度的夹取等功能，在使用的时候，通过底部的转动底座带动装置在平面完成度的旋转，之后再通过气压伸缩杆使装置整体完成升降，并通过其上方的内部驱动机构带动移动驱动机构和转动驱动机构完成立体的度的转动，从而使装置达到多角度的转动，并且该装置结构较为紧凑，采用壳体完成支撑，使用材料少，但是装置整体的强度很高，可以使装置完成较高强度的机械工作。

Description

一种旋转伸缩型机械手臂

技术领域

本实用属于旋转伸缩型机械手领域，尤其涉及一种旋转伸缩型机械手臂。

背景技术

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。

现有的一种旋转伸缩型机械手臂，无法完成多角度的转动，并且无法在伸展的同时完成转动动作。

实用新型内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的无法完成多角度的转动，并且无法在伸展的同时完成转动动作的问题，本实用新型的目的在于解决无法完成多角度的转动，并且无法在伸展的同时完成转动动作的问题。

2．技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种旋转伸缩型机械手臂，包括：转动底座、气压伸缩杆、固定外壳和转动外壳，所述转动底座下表面中部与外部驱动机构固定连接，所述转动底座上表面后方固定安装有倍力气缸，所述转动底座上表面中部固定安装有气压伸缩杆，所述气压伸缩杆上端活动套接在固定外壳后侧内部，所述倍力气缸通过高压管道与气压伸缩杆固定连接，所述固定外壳上端内部活动套接有转动外壳，所述转动外壳内部活动套接有内部驱动机构，所述内部驱动机构与移动驱动机构和转动驱动机构活动连接。

优选地，所述内部驱动机构包括：电机、转动齿轮和转动筒，所述转动外壳内部左下角固定安装有电机，所述电机主轴从下往上依次固定安装有转动齿轮和转动筒，所述电机主轴与转动外壳内壁活动连接，所述转动齿轮与移动驱动机构啮合连接。

优选地，所述移动驱动机构包括：转动轮、移动块和移动轴，所述转动齿轮与转动轮啮合连接，所述转动轮上端轴心与移动轴下端固定连接，所述移动轴上端贯穿转动外壳与外部机构固定连接，所述转动轮与转动驱动机构啮合连接。

优选地，所述转动驱动机构包括：传动齿轮、传动轴、传动斜齿轮、转动斜齿轮和转动轴，所述转动轮与传动齿轮啮合连接，所述传动齿轮轴心与传动轴固定连接，所述传动轴上下两端与转动外壳内壁活动连接，所述传动轴下端与传动斜齿轮轴心固定连接，所述传动斜齿轮与转动斜齿轮啮合连接，所述转动斜齿轮轴心与转动轴固定连接，所述转动轴左右两端贯穿转动外壳与固定外壳内壁固定连接。

优选地，所述夹紧驱动机构包括：移动杆、工型夹紧件、夹紧杆、限位杆和夹紧外壳，所述转动外壳上端与夹紧外壳下端固定连接，所述移动轴上端与工型夹紧件下端固定连接，所述工型夹紧件左右两侧内部活动套接有移动杆靠内一端，所述移动杆靠外一端与限位杆下端活动连接，所述限位杆上端与夹紧杆靠外一端活动连接。

3．有益效果：

1．本实用设置有多个自由度旋转功能，通过多个自由度组合可以使机械手完成多角度多维度的夹取等功能，在使用的时候，通过底部的转动底座带动装置在平面完成度的旋转，之后再通过气压伸缩杆使装置整体完成升降，并通过其上方的内部驱动机构带动移动驱动机构和转动驱动机构完成立体的度的转动，从而使装置达到多角度的转动，并且该装置结构较为紧凑，采用壳体完成支撑，使用材料少，但是装置整体的强度很高，可以使装置完成较高强度的机械工作。

2．本实用中转动驱动机构，在使用的时候，通过启动电机带动转动齿轮和转动筒转动，从而带动转动轮转动，并通过移动轴上的移动块与转动筒上的螺纹槽相匹配，从而带动移动轴向前移动，并且通过转动轮带动传动齿轮转动，带动传动斜齿轮转动，通过与转动斜齿轮之间的啮合作用，带动装置整体转动，从而可以完成在前后移动的过程中进行转动，并且还设置有夹紧驱动机构，通过移动轴上下移动带动工型夹紧件上下移动带动移动杆转动，带动限位杆上下移动，带动夹紧杆转动，从而改变夹紧杆之间的间距，从而通过夹紧杆将物体夹紧，该装置可以用于夹取小型预制件，并且减少了操作步骤，在转动的过程中即可将装置夹紧。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种旋转伸缩型机械手臂的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种旋转伸缩型机械手臂的整体结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种旋转伸缩型机械手臂的拆分结构示意图。

图中标号说明：

101转动底座、102气压伸缩杆、103固定外壳、104转动外壳、105倍力气缸、201电机、202转动齿轮、203转动筒、301转动轮、302移动块、303移动轴、401传动齿轮、402传动轴、403传动斜齿轮、404转动斜齿轮、405转动轴、501移动杆、502工型夹紧件、503夹紧杆、504限位杆、505夹紧外壳。

具体实施方式

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

一种旋转伸缩型机械手臂，包括：转动底座101、气压伸缩杆102、固定外壳103和转动外壳104，转动底座101下表面中部与外部驱动机构固定连接，转动底座101上表面后方固定安装有倍力气缸105，转动底座101上表面中部固定安装有气压伸缩杆102，气压伸缩杆102上端活动套接在固定外壳103后侧内部，倍力气缸105通过高压管道与气压伸缩杆102固定连接，固定外壳103上端内部活动套接有转动外壳104，转动外壳104内部活动套接有内部驱动机构，内部驱动机构与移动驱动机构和转动驱动机构活动连接。

本实用设置有多个自由度旋转功能，通过多个自由度组合可以使机械手完成多角度多维度的夹取等功能，在使用的时候，通过底部的转动底座101带动装置在平面完成360度的旋转，之后再通过气压伸缩杆102使装置整体完成升降，并通过其上方的内部驱动机构带动移动驱动机构和转动驱动机构完成立体的180度的转动，从而使装置达到多角度的转动，并且该装置结构较为紧凑，采用壳体完成支撑，使用材料少，但是装置整体的强度很高，可以使装置完成较高强度的机械工作。

实施例2：基于实施例1有所不同的是；

内部驱动机构包括：电机201、转动齿轮202和转动筒203，转动外壳104内部左下角固定安装有电机201，电机201主轴从下往上依次固定安装有转动齿轮202和转动筒203，电机201主轴与转动外壳104内壁活动连接，转动齿轮202与移动驱动机构啮合连接

移动驱动机构包括：转动轮301、移动块302和移动轴303，转动齿轮202与转动轮301啮合连接，转动轮301上端轴心与移动轴303下端固定连接，移动轴303上端贯穿转动外壳104与外部机构固定连接，转动轮301与转动驱动机构啮合连接

转动驱动机构包括：传动齿轮401、传动轴402、传动斜齿轮403、转动斜齿轮404和转动轴405，转动轮301与传动齿轮401啮合连接，传动齿轮401轴心与传动轴402固定连接，传动轴402上下两端与转动外壳104内壁活动连接，传动轴402下端与传动斜齿轮403轴心固定连接，传动斜齿轮403与转动斜齿轮404啮合连接，转动斜齿轮404轴心与转动轴405固定连接，转动轴405左右两端贯穿转动外壳104与固定外壳103内壁固定连接。

夹紧驱动机构包括：移动杆501、工型夹紧件502、夹紧杆503、限位杆504和夹紧外壳505，转动外壳104上端与夹紧外壳505下端固定连接，移动轴303上端与工型夹紧件502下端固定连接，工型夹紧件502左右两侧内部活动套接有移动杆501靠内一端，移动杆501靠外一端与限位杆504下端活动连接，限位杆504上端与夹紧杆503靠外一端活动连接。

本实用中转动驱动机构，在使用的时候，通过启动电机201带动转动齿轮202和转动筒203转动，从而带动转动轮301转动，并通过移动轴303上的移动块302与转动筒203上的螺纹槽相匹配，从而带动移动轴303向前移动，并且通过转动轮301带动传动齿轮401转动，带动传动斜齿轮403转动，通过与转动斜齿轮404之间的啮合作用，带动装置整体转动，从而可以完成在前后移动的过程中进行转动，该装置还设置有夹紧驱动机构，通过移动轴303上下移动带动工型夹紧件502上下移动带动移动杆501转动，带动限位杆504上下移动，带动夹紧杆503转动，从而改变夹紧杆503之间的间距，从而通过夹紧杆503将物体夹紧，该装置可以用于夹取小型预制件，并且减少了操作步骤，在转动的过程中即可将装置夹紧。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种旋转伸缩型机械手臂，包括：转动底座（101）、气压伸缩杆（102）、固定外壳（103）和转动外壳（104），其特征在于，所述转动底座（101）下表面中部与外部驱动机构固定连接，所述转动底座（101）上表面后方固定安装有倍力气缸（105），所述转动底座（101）上表面中部固定安装有气压伸缩杆（102），所述气压伸缩杆（102）上端活动套接在固定外壳（103）后侧内部，所述倍力气缸（105）通过高压管道与气压伸缩杆（102）固定连接，所述固定外壳（103）上端内部活动套接有转动外壳（104），所述转动外壳（104）内部活动套接有内部驱动机构，所述内部驱动机构与移动驱动机构和转动驱动机构活动连接，所述移动驱动机构上方与夹紧驱动机构固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩型机械手臂，其特征在于：所述内部驱动机构包括：电机（201）、转动齿轮（202）和转动筒（203），所述转动外壳（104）内部左下角固定安装有电机（201），所述电机（201）主轴从下往上依次固定安装有转动齿轮（202）和转动筒（203），所述电机（201）主轴与转动外壳（104）内壁活动连接，所述转动齿轮（202）与移动驱动机构啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种旋转伸缩型机械手臂，其特征在于：所述移动驱动机构包括：转动轮（301）、移动块（302）和移动轴（303），所述转动齿轮（202）与转动轮（301）啮合连接，所述转动轮（301）上端轴心与移动轴（303）下端固定连接，所述移动轴（303）上端贯穿转动外壳（104）与外部机构固定连接，所述转动轮（301）与转动驱动机构啮合连接。

4.根据权利要求3所述的一种旋转伸缩型机械手臂，其特征在于：所述转动驱动机构包括：传动齿轮（401）、传动轴（402）、传动斜齿轮（403）、转动斜齿轮（404）和转动轴（405），所述转动轮（301）与传动齿轮（401）啮合连接，所述传动齿轮（401）轴心与传动轴（402）固定连接，所述传动轴（402）上下两端与转动外壳（104）内壁活动连接，所述传动轴（402）下端与传动斜齿轮（403）轴心固定连接，所述传动斜齿轮（403）与转动斜齿轮（404）啮合连接，所述转动斜齿轮（404）轴心与转动轴（405）固定连接，所述转动轴（405）左右两端贯穿转动外壳（104）与固定外壳（103）内壁固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种旋转伸缩型机械手臂，其特征在于：所述夹紧驱动机构包括：移动杆（501）、工型夹紧件（502）、夹紧杆（503）、限位杆（504）和夹紧外壳（505），所述转动外壳（104）上端与夹紧外壳（505）下端固定连接，所述移动轴（303）上端与工型夹紧件（502）下端固定连接，所述工型夹紧件（502）左右两侧内部活动套接有移动杆（501）靠内一端，所述移动杆（501）靠外一端与限位杆（504）下端活动连接，所述限位杆（504）上端与夹紧杆（503）靠外一端活动连接。

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