CN214520200U - 一种折叠式机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种折叠式机械臂，包括驱动结构，还包括副臂结构、主臂结构和平行臂结构，所述平行臂结构安装在副臂结构输出轴上，副臂结构安装在主臂结构输出轴上，主臂结构安装在驱动结构输出轴上，伺服电机通过带动谐波减速机摇摆摇摆臂组件从而使主臂跟着摇摆运动，在主臂跟着摇摆运动时，副臂被同步带产生的传动同步轮所带动，因为主臂同步定轮比主臂动轮大两倍，从而当主臂摇摆运动90°时，副臂运动是180°，主臂通过铰链关系传动到副臂的同步轮，同步轮又比被动轮小两倍，通过同步带的传动，不管主臂如何摇摆，平行臂始终方向不变，保持与底部平行。

Description

一种折叠式机械臂

技术领域

本实用新型涉及工业机器人、机械臂的技术领域，具体是一种折叠式机械臂。

背景技术

工业机械手机械臂、在工业产品生产过程中是越来越普及，而且对机械臂的要求越来越多，也越来越苛刻，因此同级别的传统的机械臂体积过大，或者是占用空间过大，往往成了一种阻碍。所以让机械臂占用空间更小，体积需要更小，是更有价值的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种折叠式机械臂，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种折叠式机械臂，包括驱动结构，还包括副臂结构、主臂结构和平行臂结构，所述平行臂结构安装在副臂结构输出轴上，副臂结构安装在主臂结构输出轴上，主臂结构安装在驱动结构输出轴上。

作为本实用新型进一步的方案：所述驱动结构包括法兰型轴承座、主臂法兰轴、滑轨、滑块、滑轨座、摇臂轴、主臂主体、同步轮固定座、支撑座、电机安装板、安装板、伺服电机和摇摆臂组件，电机安装板通过支撑座固定在同步轮固定座上，安装板固定在电机安装板上，法兰型轴承座固定在同步轮固定座上，主臂本体安装在主臂法兰轴上与法兰型轴承座活动连接，摇摆臂组件通过摇臂轴与滑轨座连接，滑轨座与滑块固定且与滑轨滑动配合，伺服电机安装在电机安装板上且输出端驱动连接摇摆臂组件。

作为本实用新型进一步的方案：所述主臂结构包括铰链轴盖、法兰、传动轴、主臂动轮、主臂动轴、主臂皮带、惰轮组件和主臂同步定轮，铰链轴盖与铰链轴用螺丝固定且与法兰轴承转动，传动轴转动设置在副臂结构上，主臂动轮固定在主臂动轴上且用销钉连接，主臂动轮和主臂同步定轮通过主臂皮带同步转动连接，惰轮组件固定在主臂主体的背盖上且压紧主臂皮带。

作为本实用新型进一步的方案：所述副臂结构包括副臂底板、主动轮、动轮轴、同步皮带、被动轮、被动轮座、导轨组件、平行臂座、浮动块、被动铰链、铰链轴、主动铰链和加强盖，副臂底板固定在主臂动轴的法兰上、主动轮固定在动轮轴上，动轮轴与副臂底板轴承连接、且通过同步皮带与被动轮传动连接，所述被动轮座固定在被动轮上，两个导轨组件设置在平行臂座上，浮动块安装在两个导轨组件上，铰链轴穿过被动铰链与主动铰链轴承转动连接，加强盖一端与主臂结构轴承连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述驱动结构还包括钢带、圆弧感应片、感应器安装座和原点感应器，钢带将主臂皮带包裹，圆弧感应片固定在主臂主体上，原点感应器安装在感应器安装座上，感应器安装座固定在同步轮固定座上。

作为本实用新型进一步的方案：所述主臂同步定轮比主臂动轮大两倍，所述主动轮比被动轮小两倍。

作为本实用新型进一步的方案：所述伺服电机输出端连接有谐波减速机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

伺服电机通过带动谐波减速机摇摆摇摆臂组件从而使主臂跟着摇摆运动，在主臂跟着摇摆运动时，副臂被同步带产生的传动同步轮所带动，因为主臂同步定轮比主臂动轮大两倍，从而当主臂摇摆运动90°时，副臂运动是180°，主臂通过铰链关系传动到副臂的同步轮，同步轮又比被动轮小两倍，通过同步带的传动，不管主臂如何摇摆，平行臂始终方向不变，保持与底部平行。

附图说明

图1为折叠式机械臂的结构示意图。

图2为折叠式机械臂中的副臂和平行臂详情结构示意图。

图3为折叠式机械臂中主臂详细结构示意图之一。

图4为折叠式机械臂中主臂详细结构示意图之二。

图中：11-副臂结构、12-主臂结构、13-平行臂结构、21-副臂底板、22-主动轮、23-动轮轴、24-同步皮带、25-被动轮、26-被动轮座、27-导轨组件、28-平行臂座、29-浮动块、210-被动铰链、211-铰链轴、212-主动铰链、213-加强盖、214-谐波减速机、31-铰链轴盖、32-法兰、33-传动轴、34-主臂动轮、35-主臂动轴、36-主臂皮带、38-惰轮组件、39-主臂同步定轮、41-钢带、42-圆弧感应片、43-感应器安装座、44-原点感应器、45-法兰型轴承座、46-主臂法兰轴、47-滑轨、48-滑块、49-滑轨座、410-摇臂轴、411-主臂主体、412-同步轮固定座、413-支撑座、414-电机安装板、415-安装板、416-伺服电机、417-摇摆臂组件。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例1

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种折叠式机械臂，包括驱动结构，还包括副臂结构11、主臂结构12和平行臂结构13，所述平行臂结构13安装在副臂结构11输出轴上，副臂结构11安装在主臂结构12输出轴上，主臂结构12安装在驱动结构输出轴上。

具体的，所述驱动结构具体类型不加限制，本实施例中，优选的，驱动结构包括法兰型轴承座45、主臂法兰轴46、滑轨47、滑块48、滑轨座49、摇臂轴410、主臂主体411、同步轮固定座412、支撑座413、电机安装板414、安装板415、伺服电机416和摇摆臂组件417，电机安装板414通过支撑座413固定在同步轮固定座412上，安装板415固定在电机安装板414上，法兰型轴承座45固定在同步轮固定座412上，主臂本体411安装在主臂法兰轴46上与法兰型轴承座45活动连接，摇摆臂组件417通过摇臂轴410与滑轨座49连接，滑轨座49与滑块48固定且与滑轨47滑动配合，伺服电机416安装在电机安装板414上且输出端驱动连接摇摆臂组件417，以上所述，伺服电机416通过带动摇摆臂组件417从而使主臂主体411跟着摇摆运动。

具体的，所述主臂结构12具体类型不加限制，本实施例中，优选的，主臂结构12包括铰链轴盖31、法兰32、传动轴33、主臂动轮34、主臂动轴35、主臂皮带36、惰轮组件38和主臂同步定轮39，铰链轴盖31与铰链轴211用螺丝固定且与法兰32轴承转动，传动轴33转动设置在副臂结构11上，主臂动轮34固定在主臂动轴35上且用销钉连接，主臂动轮34和主臂同步定轮39通过主臂皮带36同步转动连接，惰轮组件38固定在主臂主体411的背盖上且压紧主臂皮带36。

具体的，所述副臂结构11具体类型不加限制，本实施例中，优选的，副臂底板21、主动轮22、动轮轴23、同步皮带24、被动轮25、被动轮座26、导轨组件27、平行臂座28、浮动块29、被动铰链210、铰链轴211、主动铰链212和加强盖213，副臂底板21固定在主臂动轴35的法兰上、主动轮22固定在动轮轴23上，动轮轴23与副臂底板21轴承连接、且通过同步皮带24与被动轮25传动连接，所述被动轮座26固定在被动轮25上，两个导轨组件27设置在平行臂座28上，浮动块29安装在两个导轨组件27上，铰链轴211穿过被动铰链210与主动铰链212轴承转动连接，加强盖213一端与主臂结构12轴承连接。

具体的，所述驱动结构还包括钢带41、圆弧感应片42、感应器安装座43和原点感应器44，钢带41将主臂皮带36包裹住，使其减小弹力，圆弧感应片42固定在主臂主体411上，原点感应器44安装在感应器安装座43上，感应器安装座43固定在同步轮固定座412上，使4-4原点感应器能感应到4-2圆弧感应片。

具体的，所述主臂同步定轮39比主臂动轮34大两倍，所述主动轮22比被动轮25小两倍。

实施例2

为了提高实用性，本实施例在实施例1的基础上进一步改进，改进之处在于，所述伺服电机416输出端连接有谐波减速机214。

本实用新型的工作原理是：

伺服电机416通过带动谐波减速机214摇摆摇摆臂组件417从而使主臂411跟着摇摆运动，在主臂411跟着摇摆运动时，副臂被同步带产生的传动同步轮所带动，因为主臂同步定轮39比主臂动轮34大两倍，从而当主臂摇摆运动90°时，副臂运动是180°，主臂通过铰链关系传动到副臂的主动轮22，主动轮22又比被动轮25小两倍，通过同步带的传动，不管主臂如何摇摆，平行臂始终方向不变，保持与底部平行。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种折叠式机械臂，包括驱动结构，其特征在于，还包括副臂结构（11）、主臂结构（12）和平行臂结构（13），所述平行臂结构（13）安装在副臂结构（11）输出轴上，副臂结构（11）安装在主臂结构（12）输出轴上，主臂结构（12）安装在驱动结构输出轴上。

2.根据权利要求1所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述驱动结构包括法兰型轴承座（45）、主臂法兰轴（46）、滑轨（47）、滑块（48）、滑轨座（49）、摇臂轴（410）、主臂主体（411）、同步轮固定座（412）、支撑座（413）、电机安装板（414）、安装板（415）、伺服电机（416）和摇摆臂组件（417），电机安装板（414）通过支撑座（413）固定在同步轮固定座（412）上，安装板（415）固定在电机安装板（414）上，法兰型轴承座（45）固定在同步轮固定座（412）上，主臂主体（411）安装在主臂法兰轴（46）上与法兰型轴承座（45）活动连接，摇摆臂组件（417）通过摇臂轴（410）与滑轨座（49）连接，滑轨座（49）与滑块（48）固定且与滑轨（47）滑动配合，伺服电机（416）安装在电机安装板（414）上且输出端驱动连接摇摆臂组件（417）。

3.根据权利要求2所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述主臂结构（12）包括铰链轴盖（31）、法兰（32）、传动轴（33）、主臂动轮（34）、主臂动轴（35）、主臂皮带（36）、惰轮组件（38）和主臂同步定轮（39），铰链轴盖（31）与铰链轴（211）用螺丝固定且与法兰（32）轴承转动，传动轴（33）转动设置在副臂结构（11）上，主臂动轮（34）固定在主臂动轴（35）上且用销钉连接，主臂动轮（34）和主臂同步定轮（39）通过主臂皮带（36）同步转动连接，惰轮组件（38）固定在主臂主体（411）的背盖上且压紧主臂皮带（36）。

4.根据权利要求3所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述副臂结构（11）包括副臂底板（21）、主动轮（22）、动轮轴（23）、同步皮带（24）、被动轮（25）、被动轮座（26）、导轨组件（27）、平行臂座（28）、浮动块（29）、被动铰链（210）、铰链轴（211）、主动铰链（212）和加强盖（213），副臂底板（21）固定在主臂动轴（35）的法兰上、主动轮（22）固定在动轮轴（23）上，动轮轴（23）与副臂底板（21）轴承连接、且通过同步皮带（24）与被动轮（25）传动连接，所述被动轮座（26）固定在被动轮（25）上，两个导轨组件（27）设置在平行臂座（28）上，浮动块（29）安装在两个导轨组件（27）上，铰链轴（211）穿过被动铰链（210）与主动铰链（212）轴承转动连接，加强盖（213）一端与主臂结构（12）轴承连接。

5.根据权利要求2所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述驱动结构还包括钢带（41）、圆弧感应片（42）、感应器安装座（43）和原点感应器（44），钢带（41）将主臂皮带（36）包裹，圆弧感应片（42）固定在主臂主体（411）上，原点感应器（44）安装在感应器安装座（43）上，感应器安装座（43）固定在同步轮固定座（412）上。

6.根据权利要求4所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述主臂同步定轮（39）比主臂动轮（34）大两倍，所述主动轮（22）比被动轮（25）小两倍。

7.根据权利要求2所述的折叠式机械臂，其特征在于，所述伺服电机（416）输出端连接有谐波减速机（214）。

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