CN210282293U - 一种手臂角度可调的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手臂角度可调的机械手，涉及机械手技术领域；包括立柱，所述立柱顶端设有横梁，所述横梁上滑动连接有滑板，所述滑板上设有调节板，所述滑板上设有若干圆弧长孔，每个圆弧长孔的走向均处于同一个圆上，所述调节板在圆弧长孔对应位置固接有调节螺柱，所述调节螺柱位于圆弧长孔内，所述调节螺柱上螺纹连接有调节螺母，所述滑板位于调节螺母与调节板之间，所述调节螺母抵靠在滑板上，所述调节板上固接有手臂，所述手臂底端设有抓手。本实用新型手臂倾斜放置且手臂角度可调整，从而可以完美避开周围物体，从而能很好拿取产品。

Description

一种手臂角度可调的机械手

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，特别涉及一种手臂角度可调的机械手。

背景技术

机械手广泛用于拿取产品，目前常规的机械手的手臂是竖直放置的，机械手的抓手只能竖直上下，而很多情况下，抓手安装在手臂下端，此时，竖直下降的方式容易与周围物体发生干涉，从而损坏周围物体及机械手。

中国专利授权公告号CN104924061B，专利名称“水平关节锁螺丝机械手及采用该机械手的全自动生产线”公开了一种水平关节锁螺丝机械手及采用该机械手的全自动生产线，该机械手包括固定支座、水平伸缩机构、旋转机构、垂直升降机构和拧螺丝装置；旋转机构通过水平伸缩机构设置在固定支座上，垂直升降机构设置在旋转机构上，拧螺丝装置设置在垂直升降机构上。该发明虽然结构简单，但是只能垂直升降，容易与周围物体产生干涉，从而损坏周围物体及机械手。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中机械手容易与周围物体产生干涉，从而损坏周围物体及机械手的缺点，提出一种手臂倾斜放置且手臂角度可调整，从而可以完美避开周围物体的机械手，从而防止损坏自身及周围物体的机械手。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种手臂角度可调的机械手，包括立柱，所述立柱顶端设有横梁，所述横梁可在立柱顶端转动，所述横梁上滑动连接有滑板，所述滑板上设有调节板，所述滑板上设有若干圆弧长孔，每个圆弧长孔的走向均处于同一个圆上，所述调节板在圆弧长孔对应位置固接有调节螺柱，所述调节螺柱位于圆弧长孔内，所述调节螺柱上螺纹连接有调节螺母，所述调节板上固接有手臂，所述手臂倾斜放置，所述手臂底端设有抓手。立柱起到支撑的作用，立柱顶端与横梁转动连接，横梁可以在立柱顶端转动，另外，滑板可以在横梁上滑动，同时，调节板可以在滑板上转动，最终使得抓手有三个自由度，方便抓取产品，本实用新型中，手臂为倾斜状，同时，手臂可以调整角度，需要调整角度的时候，松开调节螺母，然后转动调节板，调节螺柱在圆弧长孔内移动，调节板旋转中心为圆弧长孔对应的圆的圆心重合，调整到需要的角度的时候，拧紧调节螺母即可，很方便，抓手用于抓取产品。

作为优选，立柱上设有第一伺服电机，所述第一伺服电机包括第一输出端，所述第一伺服电机的第一输出端位于立柱顶端，所述第一伺服电机的第一输出端上固接有连接件，所述横梁固接在连接件上。第一伺服电机带动第一输出端旋转，第一输出端带动连接件旋转，连接件带动横梁旋转。

作为优选，横梁上固接有第二伺服电机，所述横梁上沿着其轴向设有同步带，所述第二伺服电机包括第二输出端，所述第二伺服电机的第二输出端与同步带连接，所述横梁沿着其轴向设有导轨，所述滑板靠近导轨一个设有导块，所述导块上设有与导轨适配的导槽，所述导轨位于导槽内并与导槽滑动连接，所述同步带与滑板连接。第二伺服电机带动滑块在横梁上移动，传统的机械手，几乎都采用气动传动，气动系统在其两端的极限位置突然停止时会振动。在手臂末端稳定之前，不能进行精确的脱模。这种延迟会导致更长的循环时间。本实用新型采用伺服电机驱动，很好避免这种情况。

作为优选，滑板在圆弧长孔对应的圆的圆心的位置设有定位孔，所述调节板在定位孔处设有定位柱，所述定位柱位于定位孔内并与定位孔转动连接。增设定位柱，在松开调节螺母的时候，定位柱可以支撑调节板。

作为优选，滑板的边缘处螺纹连接有用于防止调节板在手臂的作用下旋转的止动螺杆，所述止动螺杆包括螺柱，所述止动螺杆的螺柱端部从圆弧长孔的端部进入圆弧长孔内部并抵靠在调节螺柱上。由于手臂是呈现倾斜状的，因此，产品的重量的作用下，手臂承受扭矩，这里假设在手臂的扭矩下调节板逆时针转动，则止动螺杆位于调节螺柱逆时针方向上，阻挡调节螺柱往逆时针方向运动，保证调节板不动，保证手臂角度始终不变。

作为优选，手臂包括手臂主体及手臂滑行体，所述手臂主体固接在调节板上，所述手臂滑行体的轴与手臂主体的轴平行，所述手臂滑行体与手臂主体滑动连接，所述手臂主体顶端设有张紧轮，所述手臂主体底端设有主动轮，所述张紧轮与主动轮之间通过一条第二同步带连接，所述手臂滑行体与第二同步带连接，所述抓手固接在手臂滑行体底端，所述主动轮与一个第三伺服电机连接。在第三伺服电机的作用下，第二同步带运动，带动手臂滑行体运动，从而控制抓手上下运动，增加抓手灵活性。

作为优选，手臂主体顶端固接有支架，所述支架下方设有夹头，所述夹头包括凹槽，所述凹槽的开口方向朝向主动轮一侧，所述夹头的凹槽内转动连接有所述张紧轮，所述夹头靠近支架一侧设有调节柱，所述调节柱穿过支架，所述调节柱上螺纹连接有张紧螺母，所述支架位于张紧螺母与夹头之间。张紧轮可以在张紧螺母的作用下上下移动，从而始终保证第二同步带张紧，凹槽包括开口，凹槽的开口方向朝向主动轮一侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中手臂倾斜放置且手臂角度可调整，从而可以完美避开周围物体，另外，横梁可以在立柱顶端转动，滑板可以在横梁上移动，抓手可以沿着手臂移动，抓手自由度高。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型去掉横梁和立柱后的示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为图3的B处的放大图；

图5为图1中C处的放大图。

图中：立柱1、第一伺服电机2、横梁3、第二伺服电机4、导轨5、同步带6、滑板7、导块8、导槽9、调节板10、圆弧长孔11、调节螺柱12、调节螺母13、手臂14、抓手15、定位孔16、定位柱17、止动螺杆18、手臂主体19、手臂滑行体20、支架21、夹头22、凹槽23、张紧轮24、调节柱25、张紧螺母26、主动轮27、第二同步带28、第二连接件29、连接件30。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细阐述：

实施例：

图1至图5为一种手臂角度可调的机械手，包括竖直放置的立柱1，立柱1上设有第一伺服电机2，第一伺服电机2包括第一输出端，第一伺服电机2的第一输出端位于立柱1顶端，第一伺服电机2的第一输出端上固接有连接件30，连接件30上固接有水平放置的横梁3，横梁3一端固接有第二伺服电机4，横梁3上沿着其轴向设有导轨5，横梁3上沿着其轴向设有同步带6，第二伺服电机4包括第二输出端，第二伺服电机4的第二输出端与同步带6连接，横梁3上设有滑板7，滑板7靠近导轨5一侧固接有导块8，导块8上设有与导轨5适配的导槽9，所述导轨5位于导槽内并与导槽滑动连接，同步带6与滑板7固接，滑板7远离横梁3一侧设有调节板10，滑板7上设有若干圆弧长孔11，每个圆弧长孔11的走向均处于同一个圆上，滑板7在圆弧长孔11对应的圆的圆心的位置设有定位孔16，调节板10在定位孔16处固接有定位柱17，定位柱17位于定位孔16内并与定位孔16转动连接，调节板10在圆弧长孔11对应位置固接有与调节板10垂直的调节螺柱12，调节螺柱12位于圆弧长孔11内，调节螺柱12上螺纹连接有调节螺母13，滑板7位于调节螺母13与调节板10之间，调节螺母13抵靠在滑板7上，调节板10上固接有手臂14，手臂14底端设有抓手15，手臂14底端向远离立柱方向倾斜，滑板7的边缘处螺纹连接有用于防止调节板10在手臂14的作用下旋转的止动螺杆18，止动螺杆18包括螺柱，止动螺杆18的螺柱与调节螺柱12垂直，止动螺杆18的螺柱端部从圆弧长孔11的端部进入圆弧长孔11内部并抵靠在调节螺柱12上，手臂14包括手臂主体19及手臂滑行体20，手臂主体19固接在调节板10上，手臂滑行体20的轴与手臂主体19的轴平行，手臂滑行体20与手臂主体19滑动连接，手臂主体19顶端固接有一个支架21，支架21下方设有一个夹头22，夹头22包括凹槽23，夹头22的凹槽23内转动连接有一个张紧轮24，夹头22靠近支架21一侧设有调节柱25，调节柱25穿过支架21，调节柱25上螺纹连接有一个张紧螺母26，支架21位于张紧螺母26与夹头22之间，手臂主体19底端转动连接有一个主动轮27，主动轮27与张紧轮24之间通过一条第二同步带28连接，手臂滑行体20上设有第二连接件29，第二连接件29与第二同步带28连接，抓手15固接在手臂滑行体20底端，主动轮27与一个第三伺服电机连接。

本实施例使用过程：

首先调节手臂的角度，将调节螺母13松开，此时止动螺杆18的端部抵靠在调节螺柱12上，然后转动止动螺杆18，止动螺杆18移动，止动螺杆18的端部始终抵靠在调节螺柱12上，此时，调节螺柱12在圆弧长孔11内滑动，当手臂的角度调整到需要的位置的时候，停止转动止动螺杆18，然后把调节螺母拧紧，利用抓手拿取产品的时候，立柱固接在底座上，第一伺服电机2旋转带动第一输出端转动，第一输出端带动连接件30转动，连接件30转动带动横梁3转动，第二伺服电机4带动第二输出端转动，第二输出端转动带动同步带6转动，同步带6带动滑板在导轨5上滑动，滑板7带动调节板10滑动，调节板10带动手臂14移动，手臂带动抓手移动，抓手拿取产品，第三伺服电机带动主动轮27转动，主动轮27通过第二同步带28带动张紧轮24转动，第二同步带28带动第二连接件29移动，从而手臂滑行体20在手臂主体19上滑动，从而手臂滑行体20带动抓手15上下移动。

Claims (7)

1.一种手臂角度可调的机械手，包括立柱，其特征在于，所述立柱顶端设有横梁，所述横梁可在立柱顶端转动，所述横梁上滑动连接有滑板，所述滑板上设有调节板，所述滑板上设有若干圆弧长孔，每个圆弧长孔的走向均处于同一个圆上，所述调节板在圆弧长孔对应位置固接有调节螺柱，所述调节螺柱位于圆弧长孔内，所述调节螺柱上螺纹连接有调节螺母，所述调节板上固接有手臂，所述手臂倾斜放置，所述手臂底端设有抓手。

2.根据权利要求1所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述立柱上设有第一伺服电机，所述第一伺服电机包括第一输出端，所述第一伺服电机的第一输出端位于立柱顶端，所述第一伺服电机的第一输出端上固接有连接件，所述横梁固接在连接件上。

3.根据权利要求1所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述横梁上固接有第二伺服电机，所述横梁上沿着其轴向设有同步带，所述第二伺服电机包括第二输出端，所述第二伺服电机的第二输出端与同步带连接，所述横梁沿着其轴向设有导轨，所述滑板靠近导轨一个设有导块，所述导块上设有与导轨适配的导槽，所述导轨位于导槽内并与导槽滑动连接，所述同步带与滑板连接。

4.根据权利要求1所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述滑板在圆弧长孔对应的圆的圆心的位置设有定位孔，所述调节板在定位孔处设有定位柱，所述定位柱位于定位孔内并与定位孔转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述滑板的边缘处螺纹连接有用于防止调节板在手臂的作用下旋转的止动螺杆，所述止动螺杆包括螺柱，所述止动螺杆的螺柱端部从圆弧长孔的端部进入圆弧长孔内部并抵靠在调节螺柱上。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述手臂包括手臂主体及手臂滑行体，所述手臂主体固接在调节板上，所述手臂滑行体的轴与手臂主体的轴平行，所述手臂滑行体与手臂主体滑动连接，所述手臂主体顶端设有张紧轮，所述手臂主体底端设有主动轮，所述张紧轮与主动轮之间通过一条第二同步带连接，所述手臂滑行体与第二同步带连接，所述抓手固接在手臂滑行体底端，所述主动轮与一个第三伺服电机连接。

7.根据权利要求6所述的一种手臂角度可调的机械手，其特征在于，所述手臂主体顶端固接有支架，所述支架下方设有夹头，所述夹头包括凹槽，所述凹槽的开口方向朝向主动轮一侧，所述夹头的凹槽内转动连接有所述张紧轮，所述夹头靠近支架一侧设有调节柱，所述调节柱穿过支架，所述调节柱上螺纹连接有张紧螺母，所述支架位于张紧螺母与夹头之间。

Images