CN210061196U - 一种机械臂全方位升降台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械臂全方位升降台，涉及机械臂安装设备技术领域，在安装基板上并排滑动安装机械臂横向移动装置，在机械臂横向移动装置上设置机械臂升降装置，在机械臂升降装置上固定安装机械臂纵向移动装置，机械臂纵向移动装置上固定安装机械臂，机械臂横向移动装置分别驱动两组机械臂升降装置沿安装基板的X轴方向相向或背向移动；机械臂纵向移动装置在机械臂升降装置的驱动下沿安装基板的Z轴方向升降，机械臂纵向移动装置驱动机械臂沿安装基板的Y轴方向做往复直线运动，机械臂可沿安装基板的X轴、Y轴和Z轴方向移动，机械臂额外具有三维度动作的功能，使用该实用新型对较高大物体进行安装，安装效率较高，安装速度较快。

Description

一种机械臂全方位升降台

技术领域

本实用新型涉及机械臂安装设备技术领域，尤其是涉及一种机械臂全方位升降台。

背景技术

在使用机械臂对较高或较大的物体安装螺栓时，需要机械臂额外具有升降、纵向移动、横向移动三维度动作的功能，可传统的机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统，升降的高度有限、纵向移动和横向移动的距离均不能满足使用要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术中传统的机械臂升降的高度有限、纵向移动和横向移动的距离均不能满足使用要求的问题，提供一种机械臂全方位升降台。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机械臂全方位升降台，包括：

安装基板；

机械臂横向移动装置，两组所述机械臂横向移动装置并排滑动安装在所述安装基板上；

机械臂升降装置：所述机械臂升降装置设置在机械臂横向移动装置上，两组所述机械臂横向移动装置分别驱动两组所述机械臂升降装置沿安装基板的X轴方向相向或背向移动；

机械臂纵向移动装置：所述机械臂纵向移动装置固定在机械臂升降装置上，机械臂纵向移动装置在机械臂升降装置的驱动下沿安装基板的Z轴方向升降；

机械臂：所述机械臂固定安装在所述机械臂纵向移动装置上，所述机械臂纵向移动装置驱动机械臂沿安装基板的Y轴方向做往复直线运动。

本实用新型的一种机械臂全方位升降台，在安装基板上并排滑动安装机械臂横向移动装置，在机械臂横向移动装置上设置机械臂升降装置，在机械臂升降装置上固定安装机械臂纵向移动装置，机械臂纵向移动装置上固定安装机械臂，机械臂横向移动装置分别驱动两组机械臂升降装置沿安装基板的X轴方向相向或背向移动，从而实现两个机械臂相互靠近或远离；机械臂纵向移动装置在机械臂升降装置的驱动下沿安装基板的Z轴方向升降，所述机械臂纵向移动装置驱动机械臂沿安装基板的Y轴方向做往复直线运动，机械臂可沿安装基板的X轴、Y轴和Z轴方向移动，机械臂额外具有三维度动作的功能，使用该实用新型对较高大物体进行安装，安装效率较高，安装速度较快。

为了实现机械臂可沿安装基板的X轴方向移动，所述机械臂横向移动装置包括横向底座和横向驱动机构，所述横向底座通过横向导轨滑动安装在安装基板上，所述横向导轨与安装基板的X轴方向平行设置，所述横向驱动机构驱动横向底座沿横向导轨做往复直线运动。

为了简化本实用新型的整体安装结构，所述横向驱动机构包括横向齿条，所述横向齿条固定安装在安装基板上，所述横向齿条与横向导轨平行且间隔设置，所述横向底座上固定安装有横向电机，所述横向电机的输出端固定安装有横向齿轮，所述横向齿轮与横向齿条啮合，横向电机转动，带动横向齿轮转动，横向齿轮与齿条啮合，横向齿轮转动的同时沿横向齿条移动，横向电机固定安装在横向底座上，从而带动横向底座沿横向齿条移动，齿轮齿条驱动方式具有寿命长，工作平稳，可靠性高等优点。

机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统，其具有较大的重量，为使机械臂可以实现较稳定的升降，所述机械臂升降装置为剪叉式升降平台，所述剪叉式升降平台设置在横向底座上，剪叉式升降平台的剪叉机械结构，使机械臂起升有较高的稳定性，宽大的作业平台和较高的承载能力，宽大的作业平台可供机械臂纵向移动。

进一步的，所述剪叉式升降平台包括纵向底座，所述纵向底座和横向底座之间平行设有两列剪叉支架，所述剪叉支架包括铰接在一起的上支架和下支架，所述上支架一端铰接在纵向底座的下表面，另一端滑动设置在横向底座上；所述下支架一端铰接在横向底座的上表面，另一端滑动设置在纵向底座的下表面，所述横向底座上固定安装有推动机构，所述推动机构推动上支架的滑动端在横向底座上做往复直线运动，上支架的滑动端远离或靠近其铰接端的过程中，就可以使纵向底座上升或下降，下支架的滑动端被动滑动。

进一步的，所述纵向底座上滑动安装有上连接滑块，两个所述下支架的一端均与上连接滑块铰接；所述横向底座上滑动安装有下连接滑块，两个所述上支架的一端均与下连接滑块铰接，所述推动机构的伸出端与下连接滑块固定连接。

为了加强纵向底座的稳定性，所述机械臂升降装置还包括升降导向机构，所述升降导向机构包括导向基座和导向加强座，所述导向基座垂直固定安装在横向底座上，所述导向加强座垂直固定安装在纵向底座上，所述导向加强座通过竖向导轨滑动设置在所述导向基座上，所述竖向导轨与安装基板的Z轴方向平行设置，在纵向底座与横向底座之间增加了导向，减小了纵向底座在升降过程中的晃动。

为了实现机械臂可沿安装基板的Y轴方向移动，所述机械臂纵向移动装置包括机械臂安装座和纵向驱动机构，所述机械臂安装座通过纵向导轨滑动安装在纵向底座上，所述纵向导轨与安装基板的Y轴方向平行设置，所述纵向驱动机构驱动机械臂安装座沿纵向导轨做往复直线运动，所述机械臂固定安装在机械臂安装座上。

为了简化本实用新型的整体安装结构，所述纵向驱动机构包括纵向齿条，所述纵向齿条固定安装在纵向底座上，所述纵向齿条与纵向导轨平行且间隔设置，所述机械臂安装座上固定安装有纵向电机，所述纵向电机的输出端固定安装有纵向齿轮，所述纵向齿轮与纵向齿条啮合，纵向电机转动，带动纵向齿轮转动，纵向齿轮与齿条啮合，纵向齿轮转动的同时沿纵向齿条移动，纵向电机固定安装在机械臂安装座上，从而带动机械臂安装座沿纵向齿条移动，齿轮齿条驱动方式具有寿命长，工作平稳，可靠性高等优点。

作为优选，所述横向导轨、竖向导轨和纵向导轨均为线性导轨。

本实用新型的有益效果是: 本实用新型的一种机械臂全方位升降台，在安装基板上并排滑动安装机械臂横向移动装置，在机械臂横向移动装置上设置机械臂升降装置，在机械臂升降装置上固定安装机械臂纵向移动装置，机械臂纵向移动装置上固定安装机械臂，机械臂横向移动装置分别驱动两组机械臂升降装置沿安装基板的X轴方向相向或背向移动，从而实现两个机械臂相互靠近或远离；机械臂纵向移动装置在机械臂升降装置的驱动下沿安装基板的Z轴方向升降，所述机械臂纵向移动装置驱动机械臂沿安装基板的Y轴方向做往复直线运动，机械臂可沿安装基板的X轴、Y轴和Z轴方向移动，机械臂额外具有三维度动作的功能，使用该实用新型对较高大物体进行安装，安装效率较高，安装速度较快。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的三维示意图；

图2是本实用新型另一视角的三维示意图；

图3是本实用新型的主视图；

图4是本实用新型中机械臂横向移动装置的三维示意图；

图5是本实用新型中机械臂升降装置的三维示意图；

图6是本实用新型中机械臂纵向移动装置的三维示意图。

图中：1. 安装基板，2. 机械臂横向移动装置，2-1. 横向底座，2-2. 横向驱动机构，2-2-1. 横向齿条，2-2-2. 横向电机，2-2-3. 横向齿轮，2-3. 横向导轨，3. 机械臂升降装置，3-1. 纵向底座，3-2. 剪叉支架，3-2-1.上支架，3-2-2.下支架，3-3. 推动机构，3-4. 上连接滑块，3-5. 下连接滑块，3-6. 升降导向机构，3-6-1. 导向基座，3-6-2. 导向加强座，3-6-3. 竖向导轨，4. 机械臂纵向移动装置，4-1. 机械臂安装座，4-2. 纵向驱动机构，4-2-1. 纵向齿条，4-2-2. 纵向电机，4-2-3. 纵向齿轮，4-3. 纵向导轨，5. 机械臂。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1、图2和图3所示的一种机械臂全方位升降台，包括：

安装基板1；

机械臂横向移动装置2，如图4所示，两组机械臂横向移动装置2并排滑动安装在安装基板1上；机械臂横向移动装置2包括横向底座2-1和横向驱动机构2-2，横向底座2-1通过横向导轨2-3滑动安装在安装基板1上，横向导轨2-3与安装基板1的X轴方向平行设置，横向驱动机构2-2驱动横向底座2-1沿横向导轨2-3做往复直线运动；横向导轨2-3为线性导轨。横向驱动机构2-2包括横向齿条2-2-1，横向齿条2-2-1固定安装在安装基板1上，横向齿条2-2-1与横向导轨2-3平行且间隔设置，横向底座2-1上固定安装有横向电机2-2-2，横向电机2-2-2的输出端固定安装有横向齿轮2-2-3，横向齿轮2-2-3与横向齿条2-2-1啮合，横向电机2-2-2转动，带动横向齿轮2-2-3转动，横向齿轮2-2-3与齿条啮合，横向齿轮2-2-3转动的同时沿横向齿条2-2-1移动，横向电机2-2-2固定安装在横向底座2-1上，从而带动横向底座2-1沿横向齿条2-2-1移动，齿轮齿条驱动方式具有寿命长，工作平稳，可靠性高等优点。

机械臂升降装置3：如图5所示，机械臂升降装置3设置在机械臂横向移动装置2上，两组机械臂横向移动装置2分别驱动两组机械臂升降装置3沿安装基板1的X轴方向相向或背向移动；机械臂升降装置3为剪叉式升降平台，剪叉式升降平台设置在横向底座2-1上，剪叉式升降平台包括纵向底座3-1，纵向底座3-1和横向底座2-1之间平行设有两列剪叉支架3-2，两列剪叉支架3-2平行且间隔设置，剪叉支架3-2包括铰接在一起的上支架3-2-1和下支架3-2-2，上支架3-2-1一端铰接在纵向底座3-1的下表面，另一端滑动设置在横向底座2-1上；下支架3-2-2一端铰接在横向底座2-1的上表面，另一端滑动设置在纵向底座3-1的下表面，横向底座2-1上固定安装有推动机构3-3，推动机构3-3推动上支架3-2-1的滑动端在横向底座2-1上做往复直线运动，纵向底座3-1上通过线性导轨滑动安装有上连接滑块3-4，两个下支架3-2-2的一端均与上连接滑块3-4铰接，横向底座2-1上通过线性导轨滑动安装有下连接滑块3-5，两个上支架3-2-1的一端均与下连接滑块3-5铰接，推动机构3-3可为电动推杆，电动推杆的伸出端与下连接滑块3-5固定连接，电动推杆推动下连接滑块3-5沿线性导轨移动。机械臂升降装置3还包括升降导向机构3-6，升降导向机构3-6包括导向基座3-6-1和导向加强座3-6-2，导向基座3-6-1垂直固定安装在横向底座2-1上，导向加强座3-6-2垂直固定安装在纵向底座3-1上，导向加强座3-6-2通过竖向导轨3-6-3滑动设置在导向基座3-6-1上，竖向导轨3-6-3与安装基板1的Z轴方向平行设置，竖向导轨3-6-3为线性导轨，在纵向底座3-1与横向底座2-1之间增加了导向，减小了纵向底座3-1在升降过程中的晃动。

机械臂纵向移动装置4：如图6所示，机械臂纵向移动装置4固定在机械臂升降装置3上，机械臂纵向移动装置4在机械臂升降装置3的驱动下沿安装基板1的Z轴方向升降；为了实现机械臂5可沿安装基板1的Y轴方向移动，机械臂纵向移动装置4包括机械臂安装座4-1和纵向驱动机构4-2，机械臂安装座4-1通过纵向导轨4-3滑动安装在纵向底座3-1上，纵向导轨4-3与安装基板1的Y轴方向平行设置，纵向导轨4-3为线性导轨，纵向驱动机构4-2驱动机械臂安装座4-1沿纵向导轨4-3做往复直线运动，机械臂5固定安装在机械臂安装座4-1上。纵向驱动机构4-2包括纵向齿条4-2-1，纵向齿条4-2-1固定安装在纵向底座3-1上，纵向齿条4-2-1与纵向导轨4-3平行且间隔设置，机械臂安装座4-1上固定安装有纵向电机4-2-2，纵向电机4-2-2的输出端固定安装有纵向齿轮4-2-3，纵向齿轮4-2-3与纵向齿条4-2-1啮合，纵向电机4-2-2转动，带动纵向齿轮4-2-3转动，纵向齿轮4-2-3与齿条啮合，纵向齿轮4-2-3转动的同时沿纵向齿条4-2-1移动，纵向电机4-2-2固定安装在机械臂安装座4-1上，从而带动机械臂安装座4-1沿纵向齿条4-2-1移动，齿轮齿条驱动方式具有寿命长，工作平稳，可靠性高等优点。

机械臂5：机械臂5固定安装在机械臂纵向移动装置4上，机械臂纵向移动装置4驱动机械臂5沿安装基板1的Y轴方向做往复直线运动。

本实用新型的一种机械臂全方位升降台，在安装基板1上并排滑动安装机械臂横向移动装置2，在机械臂横向移动装置2上设置机械臂升降装置3，在机械臂升降装置3上固定安装机械臂纵向移动装置4，机械臂纵向移动装置4上固定安装机械臂5，机械臂横向移动装置2分别驱动两组机械臂升降装置3沿安装基板1的X轴方向相向或背向移动，从而实现两个机械臂5相互靠近或远离；机械臂纵向移动装置4在机械臂升降装置3的驱动下沿安装基板1的Z轴方向升降，机械臂纵向移动装置4驱动机械臂5沿安装基板1的Y轴方向做往复直线运动，机械臂5可沿安装基板1的X轴、Y轴和Z轴方向移动，机械臂5额外具有三维度动作的功能，使用该实用新型对较高大物体进行安装，安装效率较高，安装速度较快。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种机械臂全方位升降台，其特征在于：包括：

安装基板（1）；

机械臂横向移动装置（2），两组所述机械臂横向移动装置（2）并排滑动安装在所述安装基板（1）上；

机械臂升降装置（3）：所述机械臂升降装置（3）设置在机械臂横向移动装置（2）上，两组所述机械臂横向移动装置（2）分别驱动两组所述机械臂升降装置（3）沿安装基板（1）的X轴方向相向或背向移动；

机械臂纵向移动装置（4）：所述机械臂纵向移动装置（4）固定在机械臂升降装置（3）上，机械臂纵向移动装置（4）在机械臂升降装置（3）的驱动下沿安装基板（1）的Z轴方向升降；

机械臂（5）：所述机械臂（5）固定安装在所述机械臂纵向移动装置（4）上，所述机械臂纵向移动装置（4）驱动机械臂（5）沿安装基板（1）的Y轴方向做往复直线运动。

2.如权利要求1所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述机械臂横向移动装置（2）包括横向底座（2-1）和横向驱动机构（2-2），所述横向底座（2-1）通过横向导轨（2-3）滑动安装在安装基板（1）上，所述横向导轨（2-3）与安装基板（1）的X轴方向平行设置，所述横向驱动机构（2-2）驱动横向底座（2-1）沿横向导轨（2-3）做往复直线运动。

3.如权利要求2所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述横向驱动机构（2-2）包括横向齿条（2-2-1），所述横向齿条（2-2-1）固定安装在安装基板（1）上，所述横向齿条（2-2-1）与横向导轨（2-3）平行且间隔设置，所述横向底座（2-1）上固定安装有横向电机（2-2-2），所述横向电机（2-2-2）的输出端固定安装有横向齿轮（2-2-3），所述横向齿轮（2-2-3）与横向齿条（2-2-1）啮合。

4.如权利要求2所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述机械臂升降装置（3）为剪叉式升降平台，所述剪叉式升降平台设置在横向底座（2-1）上。

5.如权利要求4所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述剪叉式升降平台包括纵向底座（3-1），所述纵向底座（3-1）和横向底座（2-1）之间平行设有两列剪叉支架（3-2），所述剪叉支架（3-2）包括铰接在一起的上支架（3-2-1）和下支架（3-2-2），所述上支架（3-2-1）一端铰接在纵向底座（3-1）的下表面，另一端滑动设置在横向底座（2-1）上；所述下支架（3-2-2）一端铰接在横向底座（2-1）的上表面，另一端滑动设置在纵向底座（3-1）的下表面，所述横向底座（2-1）上固定安装有推动机构（3-3），所述推动机构（3-3）推动上支架（3-2-1）的滑动端在横向底座（2-1）上做往复直线运动。

6.如权利要求5所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述纵向底座（3-1）上滑动安装有上连接滑块（3-4），两个所述下支架（3-2-2）的一端均与上连接滑块（3-4）铰接；所述横向底座（2-1）上滑动安装有下连接滑块（3-5），两个所述上支架（3-2-1）的一端均与下连接滑块（3-5）铰接，所述推动机构（3-3）的伸出端与下连接滑块（3-5）固定连接。

7.如权利要求5所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述机械臂升降装置（3）还包括升降导向机构（3-6），所述升降导向机构（3-6）包括导向基座（3-6-1）和导向加强座（3-6-2），所述导向基座（3-6-1）垂直固定安装在横向底座（2-1）上，所述导向加强座（3-6-2）垂直固定安装在纵向底座（3-1）上，所述导向加强座（3-6-2）通过竖向导轨（3-6-3）滑动设置在所述导向基座（3-6-1）上，所述竖向导轨（3-6-3）与安装基板（1）的Z轴方向平行设置。

8.如权利要求5所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述机械臂纵向移动装置（4）包括机械臂安装座（4-1）和纵向驱动机构（4-2），所述机械臂安装座（4-1）通过纵向导轨（4-3）滑动安装在纵向底座（3-1）上，所述纵向导轨（4-3）与安装基板（1）的Y轴方向平行设置，所述纵向驱动机构（4-2）驱动机械臂安装座（4-1）沿纵向导轨（4-3）做往复直线运动，所述机械臂（5）固定安装在机械臂安装座（4-1）上。

9.如权利要求8所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述纵向驱动机构（4-2）包括纵向齿条（4-2-1），所述纵向齿条（4-2-1）固定安装在纵向底座（3-1）上，所述纵向齿条（4-2-1）与纵向导轨（4-3）平行且间隔设置，所述机械臂安装座（4-1）上固定安装有纵向电机（4-2-2），所述纵向电机（4-2-2）的输出端固定安装有纵向齿轮（4-2-3），所述纵向齿轮（4-2-3）与纵向齿条（4-2-1）啮合。

10.如权利要求2或5或7所述的一种机械臂全方位升降台，其特征在于：所述横向导轨（2-3）、竖向导轨（3-6-3）和纵向导轨（4-3）均为线性导轨。

Images