CN216884020U - 一种基于超声电机的多轴机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种基于超声电机的多轴机械臂，包括机械臂底座以及安装于机械臂底座上的机械臂本体，机械臂本体由两个通过轴连接的连接臂以及驱动连接臂转动的超声电机构成，最前端的连接臂的末端固定安装有夹持机构，夹持机构由固定安装于最前端的连接臂上的固定钢轨、活动设于固定钢轨上的两个活动钢轨以及活动设于活动钢轨上的四个夹持臂组件构成。本实用新型通过在连接臂的末端设置夹持机构，并通过夹持机构上的可以自由移动的四个夹持臂组件，可以实现四个夹持臂组件之间的距离的自由调节，从而可以实现对于不同尺寸物体的夹持固定移动的效果；通过在每个夹持臂组件上设置抽气泵和吸盘，可对平整物体吸附固定。

Description

一种基于超声电机的多轴机械臂

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术领域，具体为一种基于超声电机的多轴机械臂。

背景技术

机械臂是一种设计精良且高度集成的工业操作设备，由于其本身的灵活性，被广泛的应用于生产制造车间，以替代人工作业，可大大提高作业效率，现在机械臂的驱动出现了基于超声电机的驱动方式，但这种机械臂在功能方面和其他机械臂并无二致，一般的机械臂能够夹持的物体有限，夹持固定的方式也较为单一。鉴于此，我们提出一种基于超声电机的多轴机械臂。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种基于超声电机的多轴机械臂。

本实用新型的技术方案是：

一种基于超声电机的多轴机械臂，包括机械臂底座以及安装于机械臂底座上的机械臂本体，机械臂本体由两个通过轴连接的连接臂以及驱动连接臂转动的超声电机构成，最前端的所述连接臂的末端固定安装有夹持机构，所述夹持机构由固定安装于最前端的所述连接臂上的固定钢轨、活动设于固定钢轨上的两个活动钢轨以及活动设于活动钢轨上的四个夹持臂组件构成。

作为优选的技术方案，所述固定钢轨的表面开设有两个相互平行的第一条形限位槽，每个所述第一条形限位槽内均滑动设有上下两个第一滑块，且固定钢轨的两端均固定安装有固定块。

作为优选的技术方案，上方的所述固定块上固定安装有第一驱动电机，两个所述固定块之间可转动的安装有第一螺杆，所述第一螺杆和第一驱动电机的输出轴同轴固定连接。

作为优选的技术方案，所述活动钢轨和位于同一直线上的两个第一滑块固定连接，活动钢轨可贴合于固定钢轨的表面移动，且第一螺杆同时贯穿两个活动钢轨，并同时和两个活动钢轨螺纹连接。

作为优选的技术方案，所述活动钢轨的内部设有贯穿活动钢轨的滑槽，所述滑槽的上下两侧均开设有第二条形限位槽，且活动钢轨的两端均开设有与滑槽连通的螺杆穿孔。

作为优选的技术方案，每个所述活动钢轨的两端均固定安装有固定条，每个所述固定条上均固定安装有第二驱动电机，每个所述第二驱动电机的输出轴上均同轴固定有第二螺杆，所述第二螺杆同时贯穿与之对应的螺杆穿孔和夹持臂组件并与夹持臂组件螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在连接臂的末端设置夹持机构，并通过夹持机构上的可以自由移动的四个夹持臂组件，可以实现四个夹持臂组件之间的距离的自由调节，从而可以实现对于不同尺寸物体的夹持固定移动的效果；通过在每个夹持臂组件上设置抽气泵和吸盘，可以实现对平整物体的吸附固定移动，非常便捷。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中夹持机构的结构示意图；

图3为本实用新型中固定钢轨的结构示意图；

图4为本实用新型中夹持机构的部分结构示意图；

图5为本实用新型中夹持臂组件的剖视图。

图中：

机械臂底座1、连接臂2、超声电机3；

夹持机构4、固定钢轨41、第一条形限位槽411、第一滑块412、固定块42、第一驱动电机43、第一螺杆44、活动钢轨45、滑槽451、第二条形限位槽452、螺杆穿孔453、夹持臂组件46、夹持臂461、第二滑块462、抽气泵463、吸盘464、气孔465、固定条47、第二驱动电机48、第二螺杆49。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：

一种基于超声电机的多轴机械臂，包括机械臂底座1以及安装于机械臂底座1上的机械臂本体，机械臂本体由两个通过轴连接的连接臂2以及驱动连接臂2转动的超声电机3构成，最前端的连接臂2的末端固定安装有夹持机构4，夹持机构4由固定安装于最前端的连接臂2上的固定钢轨41、活动设于固定钢轨41上的两个活动钢轨45以及活动设于活动钢轨45上的四个夹持臂组件46构成。

作为本实施例的优选，固定钢轨41的表面开设有两个相互平行的第一条形限位槽411，每个第一条形限位槽411内均滑动设有上下两个第一滑块412，且固定钢轨41的两端均固定安装有固定块42，通过第一滑块412在第一条形限位槽411的限位滑动，可以实现活动钢轨45在固定钢轨41表面始终沿着第一条形限位槽411的方向移动。

作为本实施例的优选，上方的固定块42上固定安装有第一驱动电机43，两个固定块42之间可转动的安装有第一螺杆44，第一螺杆44和第一驱动电机43的输出轴同轴固定连接，通过第一驱动电机43驱动第一螺杆44转动，由于第一螺杆44和活动钢轨45螺纹连接，因此可以带动活动钢轨45上下线性移动。

需要补充的是，第一螺杆44的底端通过轴承和固定块42转动连接，第一螺杆44的顶端穿过固定块42并与第一驱动电机43的输出轴固定。

作为本实施例的优选，活动钢轨45和位于同一直线上的两个第一滑块412固定连接，活动钢轨45可贴合于固定钢轨41的表面移动，且第一螺杆44同时贯穿两个活动钢轨45，并同时和两个活动钢轨45螺纹连接。

作为本实施例的优选，活动钢轨45的内部设有贯穿活动钢轨45的滑槽451，滑槽451的上下两侧均开设有第二条形限位槽452，且活动钢轨45的两端均开设有与滑槽451连通的螺杆穿孔453。

作为本实施例的优选，每个活动钢轨45的两端均固定安装有固定条47，每个固定条47上均固定安装有第二驱动电机48，每个第二驱动电机48的输出轴上均同轴固定有第二螺杆49，第二螺杆49同时贯穿与之对应的螺杆穿孔453和夹持臂组件46并与夹持臂组件46螺纹连接。

值得说明的是，第二螺杆49和夹持臂461螺纹连接，第二螺杆49的直径小于气孔465的直径，保证不会将气孔465堵死，且第二螺杆49的末端不与第一螺杆44接触，且当夹持臂组件46移动至与固定钢轨41接触时，其仍然位于第二螺杆49不会脱离。

需要补充的是，夹持臂组件46包括夹持臂461，夹持臂461上固定有两个相互对称的第二滑块462，夹持臂461的其中一端固定有抽气泵463，夹持臂461的另外一端固定有吸盘464，夹持臂461的内部设有气孔465，气孔465的两端分别和吸盘464以及抽气泵463连通，通过抽气泵463可将吸盘464内的空气抽干，从而可吸附固定在物体上，实现吸附固定移动。

需要补充的是，两个第二滑块462分别滑动设于两个第二条形限位槽452内，通过第二滑块462在第二条形限位槽452的限位滑动，可以实现夹持臂组件46在活动钢轨45上始终沿着第二条形限位槽452的方向移动。

值得说明的是，夹持臂461整体呈长条形，且表面包裹有一层柔性橡胶垫，可以起到保护被夹持物体，也可以增大夹持摩擦力。

具体使用时，超声电机3可驱动两个连接臂2在不同方向上转动，四个夹持臂461夹持臂461可将被夹持物体夹持固定并进行移动，不仅如此，通过启动第一驱动电机43带动第一螺杆44转动，由于第一螺杆44和活动钢轨45螺纹连接，因此可带动活动钢轨45上下移动，从而可以实现上下两个夹持臂组件46相互靠近或远离，启动第二驱动电机48带动第二螺杆49转动，由于第二螺杆49和夹持臂461螺纹连接，因此能够带动夹持臂461沿着滑槽451移动，从而带动左右两个夹持臂组件46相互靠近或远离，通过这种方式就可以实现四个夹持臂组件46之间的靠近或远离，进而可满足对于不同尺寸的物体的夹持移动，不仅如此，如果是针对表面平整的物体，可以利用抽气泵463将吸盘464内的空气抽干，利用吸盘464将该种物体吸附固定，方便移动。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种基于超声电机的多轴机械臂，包括机械臂底座（1）以及安装于机械臂底座（1）上的机械臂本体，机械臂本体由两个通过轴连接的连接臂（2）以及驱动连接臂（2）转动的超声电机（3）构成，其特征在于：最前端的所述连接臂（2）的末端固定安装有夹持机构（4），所述夹持机构（4）由固定安装于最前端的所述连接臂（2）上的固定钢轨（41）、活动设于固定钢轨（41）上的两个活动钢轨（45）以及活动设于活动钢轨（45）上的四个夹持臂组件（46）构成。

2.如权利要求1所述的基于超声电机的多轴机械臂，其特征在于：所述固定钢轨（41）的表面开设有两个相互平行的第一条形限位槽（411），每个所述第一条形限位槽（411）内均滑动设有上下两个第一滑块（412），且固定钢轨（41）的两端均固定安装有固定块（42）。

3.如权利要求2所述的基于超声电机的多轴机械臂，其特征在于：上方的所述固定块（42）上固定安装有第一驱动电机（43），两个所述固定块（42）之间可转动的安装有第一螺杆（44），所述第一螺杆（44）和第一驱动电机（43）的输出轴同轴固定连接。

4.如权利要求1所述的基于超声电机的多轴机械臂，其特征在于：所述活动钢轨（45）和位于同一直线上的两个第一滑块（412）固定连接，活动钢轨（45）可贴合于固定钢轨（41）的表面移动，且第一螺杆（44）同时贯穿两个活动钢轨（45），并同时和两个活动钢轨（45）螺纹连接。

5.如权利要求1所述的基于超声电机的多轴机械臂，其特征在于：所述活动钢轨（45）的内部设有贯穿活动钢轨（45）的滑槽（451），所述滑槽（451）的上下两侧均开设有第二条形限位槽（452），且活动钢轨（45）的两端均开设有与滑槽（451）连通的螺杆穿孔（453）。

6.如权利要求1所述的基于超声电机的多轴机械臂，其特征在于：每个所述活动钢轨（45）的两端均固定安装有固定条（47），每个所述固定条（47）上均固定安装有第二驱动电机（48），每个所述第二驱动电机（48）的输出轴上均同轴固定有第二螺杆（49），所述第二螺杆（49）同时贯穿与之对应的螺杆穿孔（453）和夹持臂组件（46）并与夹持臂组件（46）螺纹连接。

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