CN215968843U - 多自由度的机械手臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了多自由度的机械手臂，包括安装底板，所述安装底板顶部的中心转动连接有从动锥齿轮，所述安装底板顶部的一侧安装有转动电机，所述转动电机输出轴的一端固定连接有主动锥齿轮，所述从动锥齿轮顶部的中心固定连接有转轴，所述安装底板的顶部转动连接有转动箱，所述安装底板顶部的边缘固定连接有与转动箱相对应的防尘环板，所述转动箱内壁两侧之间的中心固定连接有与转轴相对应的隔板。本实用新型通过设置有转动电机、第一电机、第二电机和电控转向装置等结构装置，从而通过多个电机驱动，从而既可以使得该装置具备多个自由度，实用性更佳，同时还使得该装置的驱动力大大增强，从而大大增加该装置的稳定性。

Description

多自由度的机械手臂

技术领域

本实用新型涉及多自由度机械臂技术领域，特别是涉及多自由度的机械手臂。

背景技术

机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统，因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用。

目前，现有的机械手主要采用单机驱动控制单个机械手臂，由于整个机械手臂的重量较大，所需驱动力矩也较大，对所用的电机要求较高，如若为了更大范围的抓取空间物体，需要增加机械手臂的自由度，亦使机械手臂的机构更加复杂，重量也随之增加，当自由度较多时，会出现大臂驱动力不足和机械手抖动等现象，实用性较差，同时现有的机械手臂的手部抓取结构的夹持力度过大时容易造成物件损害，夹持力过小又容易夹持不住物件，使用效果较差，为此我们提出新的多自由度的机械手臂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是装置驱动力不足和夹持结构不实用等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供多自由度的机械手臂，包括安装底板，所述安装底板顶部的中心转动连接有从动锥齿轮，所述安装底板顶部的一侧安装有转动电机，所述转动电机输出轴的一端固定连接有主动锥齿轮，所述从动锥齿轮顶部的中心固定连接有转轴，所述安装底板的顶部转动连接有转动箱，所述安装底板顶部的边缘固定连接有与转动箱相对应的防尘环板，所述转动箱内壁两侧之间的中心固定连接有与转轴相对应的隔板；

所述隔板顶部的一侧安装有第一电机，所述第一电机输出轴的一端固定连接有第一传动轮，所述转动箱顶部的一侧固定连接有转动支架，所述转动支架内壁之间的中心转动连接有第一传动轴，所述第一传动轴外壁的中心固定连接有第二传动轮，所述第一传动轮和第二传动轮的外壁之间套接有第一传动链条，所述第一传动轴的外壁固定连接有第一主臂；

所述第一主臂的顶部固定连接有调节箱，所述调节箱外壁的一侧转动连接有电控伸缩杆，所述电控伸缩杆远离调节箱的一端固定连接有电控转向装置，所述电控转向装置远离电控伸缩杆的一端固定连接有连接杆，所述连接杆远离电控转向装置的一端固定连接有夹持装置。

优选的，所述转轴的顶部和隔板底部的中心固定连接，该种结构装置便于转动箱的转动。

优选的，所述调节箱包括箱体，所述第一主臂的顶部固定连接有箱体，所述箱体内壁底部的一侧安装有第二电机，所述第二电机输出轴的一端固定连接有第三传动轮，所述箱体内壁前后两端之间的顶部转动连接有第二传动轴，所述第二传动轴外壁的中心固定连接有第四传动轮，所述第三传动轮和第四传动轮的外壁之间套接有第二传动链条。

优选的，所述第二传动轴的外壁与电控伸缩杆远离电控转向装置的一端固定连接。

优选的，所述夹持装置包括机箱，所述连接杆远离电控转向装置的一端固定连接有机箱，所述机箱内壁的底部安装有第三电机，所述机箱远离连接杆的一端固定连接有套筒，所述套筒的中心转动连接有与第三电机相对应的螺纹套，所述螺纹套内壁的中心螺纹连接有丝杆，所述套筒外壁远离机箱的一端固定连接有连接箱，所述连接箱内壁的底部滑动连接有与丝杆相对应的内滑块，所述连接箱的顶部和底部均滑动连接有与内滑块相对应的外滑块，所述连接箱内壁底部的一侧安装有气泵，两个所述外滑块的外壁均转动连接有连动杆，所述连接箱外壁远离套筒一侧的前后两端均转动连接有传动夹板，两个所述传动夹板远离连接箱的一端均转动连接有夹持夹板，两个所述夹持夹板的内壁均设置有两个与气泵相对应的吸盘。

优选的，所述内滑块的顶部和底部均与外滑块的外壁之间固定连接有滑动杆，且所述连接箱的顶部和底部均开设有与滑动杆相对应的滑槽。

优选的，所述两个所述连动杆远离外滑块的一端均与传动夹板的一端转动连接。

本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型通过设置有转动电机、第一电机、第二电机和电控转向装置等结构装置，从而通过多个电机驱动，从而既可以使得该装置具备多个自由度，实用性更佳，同时还使得该装置的驱动力大大增强，从而大大增加该装置的稳定性；

2.本实用新型通过设置有由机箱、第三电机、套筒、螺纹套、丝杆、连接箱、内滑块、外滑块、气泵、连动杆、传动夹板、夹持夹板和吸盘所组成的夹持装置，从而既可以大大增加该装置夹持的便利性，从同时还可以通过吸盘将物件固定住，从而大大增加该装置夹持物件的稳定性，并且不易损坏物件，从而大大增加了该装置的使用效果；

3.本实用新型通过设置有电控伸缩杆等结构装置，从而大大增加了该装置的工作范围，从而大大提高了该装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为图1中调节箱的结构示意图；

图3为图1中夹持装置的结构示意图。

图中：1、安装底板；2、从动锥齿轮；3、转动电机；4、主动锥齿轮；5、转轴；6、转动箱；7、防尘环板；8、隔板；9、第一电机；10、第一传动轮；11、转动支架；12、第一传动轴；13、第二传动轮；14、第一传动链条；15、第一主臂；16、调节箱；1601、箱体；1602、第二电机；1603、第三传动轮；1604、第二传动轴；1605、第四传动轮；1606、第二传动链条；17、电控伸缩杆；18、电控转向装置；19、连接杆；20、夹持装置；2001、机箱；2002、第三电机；2003、套筒；2004、螺纹套；2005、丝杆；2006、连接箱；2007、内滑块；2008、外滑块；2009、气泵；2010、连动杆；2011、传动夹板；2012、夹持夹板；2013、吸盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，多自由度的机械手臂，包括安装底板1，安装底板1顶部的中心转动连接有从动锥齿轮2，安装底板1顶部的一侧安装有转动电机3，转动电机3输出轴的一端固定连接有主动锥齿轮4，从动锥齿轮2顶部的中心固定连接有转轴5，安装底板1的顶部转动连接有转动箱6，安装底板1顶部的边缘固定连接有与转动箱6相对应的防尘环板7，防尘环板7可以起到防止灰尘进入到转动箱6中，从而大大提高了该装置的耐久性，转动箱6内壁两侧之间的中心固定连接有与转轴5相对应的隔板8；

隔板8顶部的一侧安装有第一电机9，第一电机9输出轴的一端固定连接有第一传动轮10，转动箱6顶部的一侧固定连接有转动支架11，转动支架11内壁之间的中心转动连接有第一传动轴12，第一传动轴12外壁的中心固定连接有第二传动轮13，第一传动轮10和第二传动轮13的外壁之间套接有第一传动链条14，第一传动轴12的外壁固定连接有第一主臂15；

第一主臂15的顶部固定连接有调节箱16，调节箱16外壁的一侧转动连接有电控伸缩杆17，可以通过启动电控伸缩杆17，从而可以大大增加了该装置的工作范围，从而大大提高了该装置的实用性，电控伸缩杆17远离调节箱16的一端固定连接有电控转向装置18，电控转向装置18远离电控伸缩杆17的一端固定连接有连接杆19，连接杆19远离电控转向装置18的一端固定连接有夹持装置20。

优选的，转轴5的顶部和隔板8底部的中心固定连接，该种结构装置便于转动箱6的转动。

如图2所示，优选的，调节箱16包括箱体1601，第一主臂15的顶部固定连接有箱体1601，箱体1601内壁底部的一侧安装有第二电机1602，第二电机1602输出轴的一端固定连接有第三传动轮1603，箱体1601内壁前后两端之间的顶部转动连接有第二传动轴1604，第二传动轴1604外壁的中心固定连接有第四传动轮1605，第三传动轮1603和第四传动轮1605的外壁之间套接有第二传动链条1606。

优选的，第二传动轴1604的外壁与电控伸缩杆17远离电控转向装置18的一端固定连接。

如图3所示，优选的，夹持装置20包括机箱2001，连接杆19远离电控转向装置18的一端固定连接有机箱2001，机箱2001内壁的底部安装有第三电机2002，机箱2001远离连接杆19的一端固定连接有套筒2003，套筒2003的中心转动连接有与第三电机2002相对应的螺纹套2004，螺纹套2004内壁的中心螺纹连接有丝杆2005，套筒2003外壁远离机箱2001的一端固定连接有连接箱2006，连接箱2006内壁的底部滑动连接有与丝杆2005相对应的内滑块2007，连接箱2006的顶部和底部均滑动连接有与内滑块2007相对应的外滑块2008，连接箱2006内壁底部的一侧安装有气泵2009，两个外滑块2008的外壁均转动连接有连动杆2010，连接箱2006外壁远离套筒2003一侧的前后两端均转动连接有传动夹板2011，两个传动夹板2011远离连接箱2006的一端均转动连接有夹持夹板2012，两个夹持夹板2012的内壁均设置有两个与气泵2009相对应的吸盘2013，由机箱2001、第三电机2002、套筒2003、螺纹套2004、丝杆2005、连接箱2006、内滑块2007、外滑块2008、气泵2009、连动杆2010、传动夹板2011、夹持夹板2012和吸盘2013所组成的夹持装置20，从而既可以通过第三电机2002提供驱动力，并通过螺纹套2004和丝杆2005带动夹持夹板2012夹住物件，从而大大增加该装置夹持的便利性，从同时还可以通过吸盘2013将物件固定住，从而大大增加该装置夹持物件的稳定性，并且不易损坏物件，从而大大增加了该装置的使用效果。

优选的，内滑块2007的顶部和底部均与外滑块2008的外壁之间固定连接有滑动杆，且连接箱2006的顶部和底部均开设有与滑动杆相对应的滑槽，优选的，两个连动杆2010远离外滑块2008的一端均与传动夹板2011的一端转动连接。

本实用新型在使用时，可以通过转动电机3、第一电机9、第二电机1602和电控转向装置18等结构装置，从而通过多个电机驱动，从而既可以使得该装置具备多个自由度，从而大大增加了该装置的实用性，同时还使得该装置的驱动力大大增强，从而大大增加该装置的稳定性，同时可以通过启动电控伸缩杆17，从而可以大大增加了该装置的工作范围，从而大大提高了该装置的实用性，另外由机箱2001、第三电机2002、套筒2003、螺纹套2004、丝杆2005、连接箱2006、内滑块2007、外滑块2008、气泵2009、连动杆2010、传动夹板2011、夹持夹板2012和吸盘2013所组成的夹持装置20，从而既可以通过第三电机2002提供驱动力，并通过螺纹套2004和丝杆2005带动夹持夹板2012夹住物件，从而大大增加该装置夹持的便利性，从同时还可以通过吸盘2013将物件固定住，从而大大增加该装置夹持物件的稳定性，并且不易损坏物件，从而大大增加了该装置的使用效果。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.多自由度的机械手臂，包括安装底板(1)，其特征在于：所述安装底板(1)顶部的中心转动连接有从动锥齿轮(2)，所述安装底板(1)顶部的一侧安装有转动电机(3)，所述转动电机(3)输出轴的一端固定连接有主动锥齿轮(4)，所述从动锥齿轮(2)顶部的中心固定连接有转轴(5)，所述安装底板(1)的顶部转动连接有转动箱(6)，所述安装底板(1)顶部的边缘固定连接有与转动箱(6)相对应的防尘环板(7)，所述转动箱(6)内壁两侧之间的中心固定连接有与转轴(5)相对应的隔板(8)；

所述隔板(8)顶部的一侧安装有第一电机(9)，所述第一电机(9)输出轴的一端固定连接有第一传动轮(10)，所述转动箱(6)顶部的一侧固定连接有转动支架(11)，所述转动支架(11)内壁之间的中心转动连接有第一传动轴(12)，所述第一传动轴(12)外壁的中心固定连接有第二传动轮(13)，所述第一传动轮(10)和第二传动轮(13)的外壁之间套接有第一传动链条(14)，所述第一传动轴(12)的外壁固定连接有第一主臂(15)；

所述第一主臂(15)的顶部固定连接有调节箱(16)，所述调节箱(16)外壁的一侧转动连接有电控伸缩杆(17)，所述电控伸缩杆(17)远离调节箱(16)的一端固定连接有电控转向装置(18)，所述电控转向装置(18)远离电控伸缩杆(17)的一端固定连接有连接杆(19)，所述连接杆(19)远离电控转向装置(18)的一端固定连接有夹持装置(20)。

2.根据权利要求1所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述转轴(5)的顶部和隔板(8)底部的中心固定连接。

3.根据权利要求1所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述调节箱(16)包括箱体(1601)，所述第一主臂(15)的顶部固定连接有箱体(1601)，所述箱体(1601)内壁底部的一侧安装有第二电机(1602)，所述第二电机(1602)输出轴的一端固定连接有第三传动轮(1603)，所述箱体(1601)内壁前后两端之间的顶部转动连接有第二传动轴(1604)，所述第二传动轴(1604)外壁的中心固定连接有第四传动轮(1605)，所述第三传动轮(1603)和第四传动轮(1605)的外壁之间套接有第二传动链条(1606)。

4.根据权利要求3所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述第二传动轴(1604)的外壁与电控伸缩杆(17)远离电控转向装置(18)的一端固定连接。

5.根据权利要求1所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述夹持装置(20)包括机箱(2001)，所述连接杆(19)远离电控转向装置(18)的一端固定连接有机箱(2001)，所述机箱(2001)内壁的底部安装有第三电机(2002)，所述机箱(2001)远离连接杆(19)的一端固定连接有套筒(2003)，所述套筒(2003)的中心转动连接有与第三电机(2002)相对应的螺纹套(2004)，所述螺纹套(2004)内壁的中心螺纹连接有丝杆(2005)，所述套筒(2003)外壁远离机箱(2001)的一端固定连接有连接箱(2006)，所述连接箱(2006)内壁的底部滑动连接有与丝杆(2005)相对应的内滑块(2007)，所述连接箱(2006)的顶部和底部均滑动连接有与内滑块(2007)相对应的外滑块(2008)，所述连接箱(2006)内壁底部的一侧安装有气泵(2009)，两个所述外滑块(2008)的外壁均转动连接有连动杆(2010)，所述连接箱(2006)外壁远离套筒(2003)一侧的前后两端均转动连接有传动夹板(2011)，两个所述传动夹板(2011)远离连接箱(2006)的一端均转动连接有夹持夹板(2012)，两个所述夹持夹板(2012)的内壁均设置有两个与气泵(2009)相对应的吸盘(2013)。

6.根据权利要求5所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述内滑块(2007)的顶部和底部均与外滑块(2008)的外壁之间固定连接有滑动杆，且所述连接箱(2006)的顶部和底部均开设有与滑动杆相对应的滑槽。

7.根据权利要求5所述的多自由度的机械手臂，其特征在于：所述两个所述连动杆(2010)远离外滑块(2008)的一端均与传动夹板(2011)的一端转动连接。

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