CN216682189U - 一种机械制造用机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械制造技术领域。公开了一种机械制造用机械臂，包括框架和顶罩，框架的上方设有顶罩，顶罩的右侧边设有安装板；框架内的设有丝杠，丝杠的右顶端穿过框架的右侧壁固定连接有电机一，电机一安装在安装板的下底面，丝杠上设有滑块一，滑块一的下底面上安装有电机二，电机二的输出端固定连接有安装盘，安装盘的下底面上安装机械臂组，机械臂组包括机械臂和气缸，机械臂之间转动连接，并通过气缸带动进行运动，机械臂组的另一端安装有夹具，夹具的夹臂上设有防护垫。本实用新型结构简单，使用方便，设置丝杠可以增大该机械臂的工作范围，设置的电机二可以让该机械臂全角度的转动进行夹取，并节约人力成本。

Description

一种机械制造用机械臂

技术领域

本实用新型涉及机械制造技术领域，更具体而言，涉及一种机械制造用机械臂。

背景技术

机械制造指从事各种动力机械及其他机械设备等生产的工业部门。机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一，以信息技术为代表的现代科学技术发展，对机械制造业提出了更高、更新要求的各国和地区，特别是发达国家更重视发展机械制造业。

机械制造中，机械臂用于转移拾取相关零件等物品，普通设备的机械臂在调节长度和夹持方面不够方便，常用的机械臂安装后，其抓手或者夹持装置的位置难以调整，不方便更改，且调整幅度不大，空间利用率不高，这会大大限制机械臂使用。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键或重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本实用新型申请的一种机械制造用机械臂旨在至少解决普通设备的机械臂在调节长度和夹持方面不够方便，常用的机械臂安装后，其抓手或者夹持装置的位置难以调整，不方便更改，且调整幅度不大，空间利用率不高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种机械制造用机械臂，包括框架和顶罩，所述框架的上方固定安装顶罩，所述顶罩的右侧边固定安装安装板；所述框架内的设有丝杠，所述丝杠的右顶端穿过所述框架的右侧壁固定连接有电机一，所述电机一固定安装在所述安装板的下底面上，所述丝杠上转动连接有滑块，所述滑块的下底面上安装有电机二，所述电机二的输出端固定连接有安装盘，所述安装盘的下底面上安装机械臂组，所述机械臂组包括多个机械臂和多个气缸，各机械臂之间转动连接，并通过多个所述气缸带动进行运动，所述机械臂组的另一端安装有夹具，所述夹具的夹臂上设有防护垫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过设置所述框架和所述丝杠，又在所述丝杠上设置所述滑块，并由所述电机一带动所述丝杠转动，从而实现所述滑块的移动；又通过在所述滑块的底面固定安装所述电机二，所述电机二的输出端上固定连接所述安装盘，因此在控制所述滑块移动的同时还可以控制所述安装盘进行转动，又通过在所述安装盘的下底面安装三根机械臂和三个气缸，通过控制气缸的伸缩从而带动三根机械臂进行伸出和收缩，实现对机械臂的长度调整，在使用时可以控制该装置从不同角度和不同方向夹持工件，增大了该装置的工作空间。

通过在所述夹具内设置所述电机三和两根所述丝杠转轴，由所述电机三通过锥齿轮带动两根所述丝杠转轴进行转动，在两根所述丝杠转轴转动安装有两个所述夹臂，可以同时控制两个夹臂进行夹取工件，而在所述夹臂上固定安装有防护垫，既可以避免夹取工件时对工件造成损伤，还可以增加夹臂和工件之间的摩擦力，让工件夹持的更加稳固。

附图说明

图1是本实用新型的实施例的正视图；

图2是本实用新型的实施例的正视部分剖面图；

图3是本实用新型实施例中部分构件的结构示意图；

图4是本实用新型框架和顶罩的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中部分构件的剖面示意图；

图6是本实用新型中夹具的正视剖面图；

图7是本实用新型中A处的放大图。

其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1、框架；11、丝杠；111、限位环；12、滑块；121、螺纹槽；13、防护罩；14、电机二；15、安装槽一；151、安装槽二；2、顶罩；21、安装板；22、贯穿孔；23、电机一；3、安装盘；31、安装座一；32、安装座二；33、第一气缸；4、第一机械臂；41、安装座三；42、第二气缸；43、转轴一；5、第二机械臂；51、转轴三；52、第三气缸；53、转轴四；54、转轴二；6、第三机械臂；61、转轴五；7、夹具；71、连接柱；72、安装槽三；73、滑槽；8、电机三；81、锥齿轮一；82、丝杠转轴；83、锥齿轮二；84、锥齿轮三；9、夹臂；91、防护垫。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图1至图7的描述本实用新型的一种实施例。

如图1和图2所示的一种机械制造用机械臂，包括框架1和顶罩2，框架1的上方固定安装顶罩2，顶罩2的右侧边固定安装安装板21；框架1内的设有丝杠11。

具体的，框架1的左侧壁上设有安装槽一15，而框架1右侧壁上设有安装槽二151，安装槽二151贯穿框架1的右侧壁，丝杠11的左右两端通过轴承分别转动安装在安装槽一15和安装槽二151内。丝杠11在安装时先将两端穿接在轴承内，然后自上而下的安装在安装槽一15和安装槽二151内，然后可以通过螺栓固定安装上顶罩2，通过顶罩2对轴承进行固定。

如图1和图2所示，丝杠11的右顶端穿过框架1的右侧壁固定连接有电机一23，电机一23固定安装在安装板21的下底面上。安装板21可以通过焊接固定连接顶罩2，顶罩2的上顶面左侧设有多个贯穿孔22，安装板21上顶面的上下两端也设有多个贯穿孔22；电机一23固定安装在安装板21下底面的中间部位。

具体的，如图4所示，通过顶罩2和安装板21上设有的多个贯穿孔22将整个装置固定安装在工位上，电机一23固定安装在安装板21下底面的中间位置，不妨碍贯穿孔22的安装。电机一23的输出轴固定连接丝杠11的右顶端，启动电机一23后可以带动丝杠11进行正向和反向转动。

如图2、图3和图5所示，丝杠11上转动连接有滑块12，滑块12的内部设有螺纹槽121，滑块12通过螺纹槽121与丝杠11螺纹传动，丝杠11的左右两端固定设有两个限位环111，两个限位环111的外直径大于螺纹槽121的直径。两个限位环111可以对滑块12进行限位，保护滑槽不会撞击到顶罩2上。滑块12的下底面上固定安装有电机二14，电机二14的输出端固定连接有安装盘3。通过电机二14带动安装盘3进行转动。

具体的，滑块12的下底面上固定安装有电机二14，滑块12的下底面还固定设有防护罩13，电机二14安装在防护罩13内，防护罩13的下端与安装盘3留有空隙。设置防护罩13可以对电机二14进行保护，防止电机二14受到磕碰，或者防止电机二14的输出轴上缠绕上杂物。防护罩13和安装盘3之间留有的缝隙可以防止安装盘3与防护罩13进行摩擦。

如图2和图3所示，安装盘3的下底面上固定安装机械臂组。在使用时由电机一23带动丝杠11转动，此时滑块12会带动安装盘3沿着丝杠11做前进或者后退移动，此时启动电机二14，带动安装盘3转动，此时机械臂组的工作范围增大，控制机械臂组能从多个角度进行夹取工件提高工作空间的利用率。

具体的，机械臂组包括第一机械臂4、第二机械臂5、第三机械臂6、第一气缸33、第二气缸42和第三气缸52；第一机械臂4通过安装座一31转动安装在安装盘3的下底面，第一机械臂4远离安装座一31的一端装动安装在第二机械臂5的中下部，而第一气缸33的一端通过安装座二32固定安装在安装盘3的下底面，第一气缸33的另一端通过转轴一43转动安装在第一机械臂4的右侧壁上由第一气缸33推动第一机械臂4以安装座一31为支点进行转动。当第一气缸33伸出时带动第一机械臂4向下转动，当第一气缸33回缩时带动第一机械臂4向上转动。

进一步的，第一气缸33的型号为SC50*100-100-S-CA、第二气缸42型号为SC40*80-80-S-CA、第三气缸52型号为SC40*60-60-S-CA。

第二机械臂5远离第一机械臂4的一端转动连接第三机械臂6的一端，第二气缸42的一端通过安装座三41转动安装在第一机械臂4的下底面，第二气缸42的另一端通过转轴二54转动连接在第二机械臂5的一端，由第二气缸42推动第二机械臂5以第一机械臂4和第二机械臂的转动连接处为支点进行转动，当第二气缸42伸出时带动第二机械臂5向远离第一机械臂4的方向转动，当第二气缸42回缩时带动第二机械臂5向靠近第一机械臂4的方向转动。

第三气缸52的一端通过转轴三51转动安装在第二机械臂5左侧的中上部，第三气缸52的另一端通过转轴四53转动安装在第三机械臂6左侧中上部。由第三气缸52带动第三机械臂6以第二机械臂5和第三机械臂6的连接处为支点进行转动，当第三气缸52伸出时推动第三机械臂6向远离第二机械臂5的方向转动，当第三气缸52回缩时拉动动第三机械臂6向靠近第二机械臂5的方向转动。第三机械臂6的另一端转动连接夹具7。当第三机械臂6进行工作时夹具7会在自身的重力的作用下以第三机械臂6与夹具7的连接处为支点向下转动。

如图3所示，第三机械臂6的另一端转动连接夹具7，夹具7的顶部固定连接有连接柱71，连接柱71通过转轴五61转动连接第三机械臂6。

具体的，如图6和图7所示夹具7的底部设有滑槽73，夹具7的两个夹臂9与滑槽73滑动连接，夹具7的内顶部固定连接有电机三8，电机三8的输出端固定安装有锥齿轮一81，夹具7的左右两内侧壁上转动安装有两根丝杠转轴82，两根丝杠转轴82靠近电机三8的一端固定安装有锥齿轮二83和锥齿轮三84，锥齿轮二83和锥齿轮三84都与锥齿轮一81相互啮合。

当启动电机三8时电机三8的输出轴带动锥齿轮一81进行转动，同时锥齿轮一81带动锥齿轮二83和锥齿轮三84向不同的方向转动，然后由锥齿轮二83和锥齿轮三84带动两根丝杠转轴82进行转动。两根丝杠转轴82上转动连接两个夹臂9。当控制电机三8进行正转或者反转，即可控制丝杠转轴82带动两个夹臂9夹紧或者松开。夹臂9上设有的防护垫91可以避免夹取工件时对工件造成损伤，还可以增加夹臂和工件之间的摩擦力，让工件夹持的更加稳固。

工作原理

本实用新型提供的机械臂在使用时，先将该装置通过顶罩2和安装板21上设置的贯穿孔22通过螺栓固定安在工位上。然后启动电机一23做正转或者反转，进而带动丝杠11正转或者反转，在由丝杠11带动滑块12沿着丝杠11做往复运动的同时控制电机二14启动做正转或者反转，带动安装盘3和机械臂组进行转动。在安装盘3进行转动的同时分别控制第一气缸33伸出带动第一机械臂4向下方转动，第二气缸42回缩拉动第二机械臂5向远离第一机械臂4的方向转动，第三气缸52伸出带动第三机械臂6向远离第二机械臂5的方向转动。当机械臂将夹具7运动到工件的位置时控制电机三8正转带动两个夹臂9夹紧工件。然后控制电分别控制第一气缸33回缩带动第一机械臂4向上方转动，第二气缸42伸出推动第二机械臂5向靠近第一机械臂4的方向转动，第三气缸52回缩带动第三机械臂6向靠近第二机械臂5的方向转动，当机械臂组将工件运动到下一个位置时控制电机三8反转转带动两个夹臂9松开工件即可。该装置通过控制滑块移动、安装盘进行转动的同时控制气缸的伸缩从而带动三根机械臂进行伸出和收缩，实现对机械臂组的长度调整，在使用时可以控制该装置从不同角度和不同方向夹持工件，既增大了该装置的工作空间还提高了空间利用率。

在本实用新型中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型中，术语“上部”、“下部”、“左”、“右”、“中”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，因此不能理解为对的限制。

Claims (10)

1.一种机械制造用机械臂，包括框架(1)和顶罩(2)，其特征在于：所述框架(1)的上方固定安装所述顶罩(2)，所述顶罩(2)的右侧边固定安装安装板(21)；所述框架(1)内的设有丝杠(11)，所述丝杠(11)的右顶端穿过所述框架(1)的右侧壁固定连接有电机一(23)，所述电机一(23)固定安装在所述安装板(21)的下底面上，所述丝杠(11)上转动连接有滑块(12)，所述滑块(12)的下底面上安装有电机二(14)，所述电机二(14)的输出端固定连接有安装盘(3)，所述安装盘(3)的下底面上安装有机械臂组，所述机械臂组的另一端安装有夹具(7)，所述夹具(7)的夹臂(9)上设有防护垫(91)。

2.根据权利要求1所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述框架(1)的左侧壁上设有安装槽一(15)，右侧壁上设有安装槽二(151)，所述安装槽二(151)贯穿所述框架(1)的右侧壁，所述丝杠(11)的左右两端通过轴承分别转动安装在所述安装槽一(15)、所述安装槽二(151)内。

3.根据权利要求1所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述顶罩(2)的右侧边焊接固定所述安装板(21)，所述顶罩(2)的上顶面左侧设有多个贯穿孔(22)，所述安装板(21)上顶面的上下两端也设有多个贯穿孔(22)；所述电机一(23)固定安装在所述安装板(21)下底面的中间部位。

4.根据权利要求1所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述滑块(12)的内部设有螺纹槽(121)，所述滑块(12)通过所述螺纹槽(121)与所述丝杠(11)上螺纹传动，所述丝杠(11)的左右两端固定设有两个限位环(111)，两个所述限位环(111)的外直径大于所述螺纹槽(121)的直径。

5.根据权利要求1所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述滑块(12)的下底面上固定安装有电机二(14)，所述滑块(12)的下底面还设有防护罩(13)，所述电机二(14)安装在所述防护罩(13)内，所述防护罩(13)的下端与所述安装盘(3)之间留有空隙。

6.根据权利要求1所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述机械臂组包括第一机械臂(4)、第二机械臂(5)、第三机械臂(6)、第一气缸(33)、第二气缸(42)和第三气缸(52)；所述第一机械臂(4)通过安装座一(31)转动安装在所述安装盘(3)的下底面，所述第一机械臂(4)远离所述安装座一(31)的一端装动安装在所述第二机械臂(5)的中下部，所述第二机械臂(5)远离所述第一机械臂(4)的一端转动连接所述第三机械臂(6)的一端，所述第三机械臂(6)的另一端转动连接所述夹具(7)。

7.根据权利要求6所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述第一气缸(33)的一端通过安装座二(32)固定安装在所述安装盘(3)的下底面，所述第一气缸(33)的另一端通过转轴一(43)转动安装在所述第一机械臂(4)的右侧壁上；所述第二气缸(42)的一端通过安装座三(41)转动安装在所述第一机械臂(4)的下底面，所述第二气缸(42)的另一端通过转轴二(54)转动连接在所述第二机械臂(5)的一端，所述第三气缸(52)的一端通过转轴三(51)转动安装在所述第二机械臂(5)左侧的中上部，所述第三气缸(52)的另一端通过转轴四(53)转动安装在所述第三机械臂(6)左侧中上部。

8.根据权利要求6所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述夹具(7)的底部设有滑槽(73)，所述夹具(7)的顶部固定连接有连接柱(71)，所述连接柱(71)通过转轴五(61)转动连接所述第三机械臂(6)；所述夹具(7)的内顶部固定连接有电机三(8)，所述电机三(8)的输出端固定安装有锥齿轮一(81)，所述夹具(7)的左右两内侧壁上转动安装有两根丝杠转轴(82)，两根丝杠转轴(82)靠近所述电机三(8)的一端固定安装有锥齿轮二(83)和锥齿轮三(84)，所述锥齿轮二(83)、所述锥齿轮三(84)与所述锥齿轮一(81)啮合。

9.根据权利要求8所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：所述夹具(7)的左右两侧壁上设有两个安装槽三(72)，所述两根丝杠转轴(82)远离所述锥齿轮二(83)和所述锥齿轮三(84)的一端通过轴承转动安装在所述安装槽三(72)内。

10.根据权利要求8所述的一种机械制造用机械臂，其特征在于：两根所述丝杠转轴(82)上转动连接两个所述夹臂(9)，两个所述夹臂(9)与所述滑槽(73)滑动连接；两个所述夹臂(9)上相互对应的两侧面上都固定连接有防护垫(91)。

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