CN211439983U - 一种可拼接多轴机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可拼接多轴机械臂，包括底座、设置于底座的机械臂主体以及设置于机械臂主体末端的连接件，机械臂主体包括：依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元，每一旋转单元包括：驱动涡轮以及与驱动涡轮旋转连接的旋转装置，旋转装置绕驱动涡轮的轴心线旋转。本实用新型的可拼接多轴机械臂的机械臂主体主要由依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元构成，使得用户可根据生产需求增加旋转单元数量，从而满足不同的生产需求，通用性强。

Description

一种可拼接多轴机械臂

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体涉及一种可拼接多轴机械臂。

背景技术

机器臂是一种通过模仿人类手臂做动并配合不同夹具实现各种作业的自动化设备，市面上的机械臂一般是通过定制设计的，而定制的机械臂只能专门应用于单种生产需求，其一般无法适用多种生产需求，通用性差，成本高，例如市面上的五轴机械臂，由于上述机械臂的功能是固定的，当现场的生产需求由五轴作业上升至五轴以上时，企业需要重新购买相应的机械臂从而满足新的生产需求，但是如此一来，大大增加了企业的生产成本，并且容易造成资源浪费。

发明内容

为了解决上述机械臂通用性差的技术问题，本实用新型提供一种通用性强、可拼接多轴机械臂。

本实用新型公开的一种可拼接多轴机械臂，包括底座、设置于底座的机械臂主体以及设置于机械臂主体末端的连接件，机械臂主体包括：依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元，每一旋转单元包括：驱动涡轮以及与驱动涡轮旋转连接的旋转装置，旋转装置绕驱动涡轮的轴心线旋转。

根据本实用新型的一实施方式，旋转装置包括：壳体以及设置于壳体的旋转驱动元件，壳体与驱动涡轮旋转连接，旋转驱动元件驱动壳体相对于驱动涡轮旋转。

根据本实用新型的一实施方式，壳体采用航空铝材、碳纤维中一种或两种组合。

根据本实用新型的一实施方式，旋转装置还包括：转动设置于壳体内的驱动涡杆，驱动涡杆与驱动涡轮啮合连接，旋转驱动元件驱动驱动涡杆绕其轴心线旋转。

根据本实用新型的一实施方式，驱动涡杆的数量为至少两个。

根据本实用新型的一实施方式，旋转驱动元件为直流电机。

根据本实用新型的一实施方式，壳体开设有与驱动涡轮匹配的驱动腔以及与驱动涡杆对应的联动腔，驱动涡轮设置于驱动腔，驱动涡杆设置于联动腔内并与驱动涡轮啮合连接。

根据本实用新型的一实施方式，壳体还开设有用于安装旋转驱动元件的安装腔，安装腔与驱动腔连通形成中空结构。

根据本实用新型的一实施方式，旋转装置还包括：盖设于安装腔一端的维修板盖。

根据本实用新型的一实施方式，可拼接多轴机械臂还包括：用于连接两个旋转单元的延伸空心轴。

本实用新型的可拼接多轴机械臂的机械臂主体主要由依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元构成，使得用户可根据生产需求增加旋转单元数量，从而满足不同的生产需求，通用性强，其中壳体主要采用航天铝材、碳纤维中一种或两种组合，降低机械臂整体重量，便于本实用新型的可拼接多轴机械臂的使用，同时壳体采用中空结构设计，便于相邻旋转单元之间的布线连接，有效提高安装的便利性。

附图说明

图1为本实用新型中可拼接多轴机械臂的立体图。

图2为本实用新型中旋转装置的爆炸示意图。

图3为本实用新型中壳体的结构示意图。

图4为本实用新型中壳体的剖视图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本实用新型可拼接多轴机械臂作进一步详细描述。

请参考图1至2所示，分别为本实用新型中可拼接多轴机械臂的立体图以及旋转装置的爆炸示意图。

本实用新型提供一种可拼接多轴机械臂，主要包括底座10、设置于底座10的机械臂主体20以及设置于机械臂主体20末端的连接件30，机械臂主体20主要模仿人体手臂进行做动，机械臂主体20通过连接件30与加工工装进行连接，机械臂主体20通过与加工工装配合工作，实现自动化生产。当然的，可拼接多轴机械臂还包括用于实现机械臂工作控制的工控机，其中工控机采用市面上的工控机，通过工控机控制机械臂主体20工作实现可拼接多轴机械臂整体的运作。

其中机械臂主体20主要包括依次拼接多个旋转单元21，其中每一旋转单元21可独立可于水平面或纵平面旋转的，利用多个旋转单元21实现本实用新型的可拼接多轴机械臂多维度旋转功能，并且通过拼接设计，使得用户可根据生产需求，只有对旋转单元21进行增减，从而满足不同的生产需求，通用性强。具体的，每一旋转单元21包括驱动涡轮211以及与驱动涡轮211旋转连接的旋转装置212。旋转装置212绕驱动涡轮211的轴心线旋转。其中旋转单元21的驱动涡轮211为固定设置，例如驱动涡轮211固定设置于底座10顶部，又例如，驱动涡轮211固定设置于上一拼接的旋转单元21末端，如此一来，实现旋转单元21相对于底座10或上一旋转单元21旋转。

进一步的，请继续参考图2所示，旋转装置212包括壳体2121以及设置于壳体2121的旋转驱动元件2122。其中壳体2121采用L型中空设计，便于旋转单元21的安装使用，具体的，壳体2121与驱动涡轮211旋转连接，即壳体2121可相对于驱动涡轮211旋转，例如，壳体2121与驱动涡轮211之间通过卡设连接，例如壳体2121与驱动涡轮211之间通过楔形连接。通过旋转驱动元件2122驱动壳体2121相对于驱动涡轮211旋转。其中，壳体2121采用航空铝材、碳纤维中一种或两种组合，如此一来，可大大降低本实用新型的可拼接多轴机械臂的整体重量，便于可拼接多轴机械臂的安装和使用，使得可拼接多轴机械臂的运作更加灵活、轻便。另外值得注意的是，旋转驱动元件2122为直流电机，如此一来，提高可拼接多轴机械臂的的使用环境安全，并且使得可拼接多轴机械臂的同时适用室内以及室外，进一步提高可拼接多轴机械臂的通用性。

进一步的，请继续参考图2所示，旋转装置212还包括转动设置于壳体2121内的驱动涡杆2123。其中驱动涡杆2123与驱动涡轮211啮合连接，旋转驱动元件2122驱动驱动涡杆2123绕其轴心线旋转，利用驱动涡杆2123与驱动涡轮211啮合，从而带动旋转装置212整体绕驱动涡轮211的轴心线旋转，实现旋转单元21的旋转功能，其中通过涡杆与涡轮配合实现驱动，使得驱动过程更加精准，并且重复精度高，驱动扭力更大。具体应用时，驱动涡杆2123的数量为至少两个，利用至少两个驱动涡杆2123同时与驱动涡轮211啮合，利用多个驱动涡杆2123同时驱动旋转装置212的旋转，进一步提高可拼接多轴机械臂驱动精度，其中至少两个驱动涡杆2123绕驱动涡轮211呈均匀圆周分布于，如此一来，使得多个驱动涡杆2123与驱动涡轮211对称啮合，进一步保证多个驱动涡杆2123之间驱动的一致性。

进一步的，请一并参考图3至4所示，分别为本实用新型中壳体的结构示意图以及壳体的剖视图，壳体2121开设有与驱动涡轮211匹配的驱动腔21211以及与驱动涡杆2123对应的联动腔21212，其中驱动涡轮211设置于驱动腔21211内，驱动涡杆2123设置于联动腔21212内并与驱动涡轮211啮合连接，通过驱动腔21211以及联动腔21212分别安装驱动涡轮211以及驱动涡杆2123，实现对驱动涡轮211以及驱动涡杆2123的半隔离，同时保证驱动涡轮211以及驱动涡杆2123之间啮合连接的稳定性，有效提高本实用新型的可拼接多轴机械臂的稳定性。具体应用时，壳体还开设有用于安装旋转驱动元件2122的安装腔21213，旋转驱动元件2122安装于安装腔21213内，其中安装腔21213与驱动腔21211连通形成中空结构，具体的，驱动涡轮211为中空结构，安装腔21213与下一旋转单元21的壳体2121的驱动涡轮211中空部分连通，使得壳体2121整体为中空结构，有效便于相邻旋转单元21之间安装以及布线，利用中空结构有效避免机械臂的关节发生绕线现象，从而本实用新型的可拼接多轴机械臂可灵活改装，更加便于轴数的增加，适应不同生产需求。当然的，安装腔21213还可用于安装其他部件。

进一步的，请继续参考图2所示，为了便于本实用新型的可拼接多轴机械臂的维修，旋转装置212还包括盖设于安装腔一端的维修板盖2123，具体的，通过拆卸维修板盖2123可直接对安装腔21213内的旋转驱动元件2122或其他部件进行维修更换，大大增加了本实用新型的可拼接多轴机械臂使用过程中的便利性。

又进一步的，请继续参考图1所示，可拼接多轴机械臂还包括用于连接两个旋转单元21的延伸空心轴22，其中延伸空心轴22为空心结构，具体的，延伸空心轴22分别与上一旋转单元21的旋转装置212及下一旋转单元21的驱动涡轮211连接，实现机械臂移动距离的延伸，适应不同生产需求，其中两个旋转单元21通过延伸空心轴22的中空部分进行布线，有效提高产品的外观整洁度。

综上所述，本实用新型的可拼接多轴机械臂的机械臂主体主要由依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元构成，使得用户可根据生产需求增加旋转单元数量，从而满足不同的生产需求，通用性强，其中壳体主要采用航天铝材、碳纤维中一种或两种组合，降低机械臂整体重量，便于本实用新型的可拼接多轴机械臂的使用，同时壳体采用中空结构设计，便于相邻旋转单元之间的布线连接，有效提高安装的便利性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语诸如 “上”、“下”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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装置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。

虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在本实用新型的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种可拼接多轴机械臂，包括：底座、设置于底座的机械臂主体以及设置于所述机械臂主体末端的连接件，其特征在于，所述机械臂主体包括：依次拼接且可于水平面或纵平面旋转的多个旋转单元，每一所述旋转单元包括：驱动涡轮以及与所述驱动涡轮旋转连接的旋转装置，所述旋转装置绕所述驱动涡轮的轴心线旋转。

2.根据权利要求1所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述旋转装置包括：壳体以及设置于所述壳体的旋转驱动元件，所述壳体与所述驱动涡轮旋转连接，所述旋转驱动元件驱动所述壳体相对于所述驱动涡轮旋转。

3.根据权利要求2所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述壳体采用航空铝材、碳纤维中一种或两种组合。

4.根据权利要求2所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述旋转装置还包括：转动设置于所述壳体内的驱动涡杆，所述驱动涡杆与所述驱动涡轮啮合连接，所述旋转驱动元件驱动所述驱动涡杆绕其轴心线旋转。

5.根据权利要求4所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述驱动涡杆的数量为至少两个。

6.根据权利要求2所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述旋转驱动元件为直流电机。

7.根据权利要求4所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述壳体开设有与所述驱动涡轮匹配的驱动腔以及与所述驱动涡杆对应的联动腔，所述驱动涡轮设置于所述驱动腔，所述驱动涡杆设置于所述联动腔内并与所述驱动涡轮啮合连接。

8.根据权利要求7所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述壳体还开设有用于安装所述旋转驱动元件的安装腔，所述安装腔与所述驱动腔连通形成中空结构。

9.根据权利要求8所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，所述旋转装置还包括：盖设于所述安装腔一端的维修板盖。

10.根据权利要求1至9任一所述的可拼接多轴机械臂，其特征在于，其还包括：用于连接两个所述旋转单元的延伸空心轴。

Images