CN217168518U - 一种倾斜式丝杆三轴机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种倾斜式丝杆三轴机械手，所述的倾斜式丝杆三轴机械手包括底盘、以及设置在第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、以及设置在第三传动机构上的夹持爪；所述的第一传动机构倾斜设置在底盘上，并且所述的第三传动机构还通过连杆机构与夹持爪活动连接。本实用新型的三轴机械手可实现机械手在三个方向的移动或转动，从而增加机械手的适用范围；第一传动机构利用丝杆和舵机的相配合方式，可保证控制的精度；本实用新型的第二传动机构保证机械手的旋转，而第三传动机构可保证机械手的夹持动作；本实用新型利用齿轮控制左机械爪、右机械爪，从而准确控制左机械爪、右机械爪的张合，通过利用连杆，从而增加机械手的灵活性。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手技术领域，尤其是一种倾斜式丝杆三轴机械手。
背景技术
在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题；化工等连续性生产过程的自动化已基本得到解决；但在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的；大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化；工业机器人主要用于装卸、搬运、焊接、铸锻和热处理等方面，无论数量、品种和性能方面还不能满足工业生产发展的需要；使用工业机器人代替人工操作的，主要是在危险作业(广义的)、多粉尘、高温、噪声、工作空间狭小等不适于人工作业的环境；简而言之，机器人就是用机器代替人手，把工件由某个地方移向指定的工作位置，或按照工作要求以操纵工件进行加工。
专利CN108044617A一种三轴机械手公开了如下技术内容：由安装底座(1)、旋转电机(2)、变速箱(3)、转盘(4)、升降电机(5)、从动锥形齿轮(6)、主动锥形齿轮(7)、丝杆套(8)、丝杆(9)、平衡杆(10)、电机A(11)、主动齿轮(12)、横臂套(13)、横臂(14)、支撑块(15)、液压杆A(16)、手爪(17)、液压杆B(18)组成；所述旋转电机(2)安装在安装底座(1)的内部，旋转电机(2)的转轴与变速箱(3)的输入轴相连，变速箱(3)的输出轴与转轴相连，转轴延伸至安装底座(1)的外侧，转轴的顶端焊接安装在转盘(4)的底部；转盘(4)的上表面中间位置固定设有从动锥形齿轮(6)，从动锥形齿轮(6)与主动锥形齿轮(7)齿合，主动锥形齿轮(7)通过减速箱与升降电机(5)的转轴相连，升降电机(5)通过支腿固定安装在转盘(4)的上表面；所述从动锥形齿轮(6)的上侧焊接安装有丝杆套(8)，丝杆套(8)内部螺纹连接有丝杆(9)，丝杆(9)的顶部通过销轴与横臂套(13)相连，横臂套(13)的顶部卡接安装横臂(14)，横臂(14)的上表面设有齿条，齿条与主动齿轮(12)齿合，主动齿轮(12)通过减速箱与电机A(11)的转轴相连，电机A(11)固定安装在横臂套(13)的顶部；所述横臂(14)的左侧设有支撑块(15)，支撑块(15)的与液压杆B(18)的顶端通过销轴连接；液压杆B(18)的底部固定安装在转盘(4)的上表面；所述平衡杆(10)活动安装在横臂(14)的底部；横臂(14)的最左端设有液压杆A(16)，液压杆A(16)的底部设有手爪(17)。
专利CN109623798A一种三轴机械手，公开了如下内容：包括第一机械轴，第二机械轴，第三机械轴和机械手，位于第一机械轴的上部水平垂直于第一机械轴的第二机械轴通过第一连接组件与第一机械轴相连，位于第二机械轴的侧部竖直垂直于第二机械轴的第三机械轴通过第二连接组件件与第二机械轴相连，所述机械手位于第三机械轴的底部，机械手通过第三连接组件与第三机械轴相连。本发明技术方案的有益效果是：本发明技术方案可以非常精确平稳地夹取证卡，上下和水平移动，将证卡送到指定位置并放置于该指定位置。
上述技术方案公开的三轴机械手基本上都是采用电机和气缸、机械臂的组合方式，不经结构复杂，而且占地面积大，适用范围较窄。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种倾斜式丝杆三轴机械手，所述的机械手结构简单，实用性强、制造成本低。
本实用新型的技术方案为：一种倾斜式丝杆三轴机械手，所述的倾斜式丝杆三轴机械手包括底盘、以及设置在第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、以及设置在第三传动机构上的夹持爪；
所述的第一传动机构倾斜设置在底盘上，并且所述的第三传动机构还通过连杆机构与夹持爪活动连接。
作为优选的，所述的底盘上从圆中心向圆周外侧开设有一缺槽。
作为优选的，所述的第一传动机构包括舵机支架、上丝杆支座、下丝杆支座、丝杆、第一舵机，所述的丝杆通过上丝杆支座、下丝杆支座设置在底盘的缺槽处；
并且所述的丝杆的一端通过联轴器与第一设置在上丝杆支座上的第一舵机连接；
所述的舵机支架通过丝杆座与丝杆连接。
作为优选的，所述的杆支座、下丝杆支座之间还设置有两光轴，两所述的光轴分布在丝杆两侧，并且所述的舵机支架还套设在两光轴上。
作为优选的，所述的第二传动机构为第二舵机，所述的第二舵机与舵机支架转动连接。
作为优选的，所述的第三传动机构包括第三舵机，所述的第三舵机与第二舵机连接。
作为优选的，所述的夹持爪包括机械爪支架、左机械爪、右机械爪、主动齿轮、从动齿轮，所述的第三舵机的电机轴与一主动齿轮连接，该所述的主动齿轮与设置在机械爪支架上的从动齿轮齿合，并且所述的左机械爪、右机械爪通过相应的连杆机构与主动齿轮和从动齿轮连接，通过左机械爪、右机械爪的相互配合实现小球的夹持。
作为优选的，每个所述的连杆机构包括2根连杆，其中一根连杆的一端与主动齿轮或从动齿轮连接，另一端通过销轴与左机械爪、右机械爪连接，而另一根连杆一端通过相应的销轴与机械爪支架连接，另一端通过相应的销轴与主动齿轮或从动齿轮连接。
作为优选的，所述的底盘上还设置有云台机构，所述的云台机构包括第一电机、第二电机、两L型支架，所述的第一电机通过一L型支架与第二电机连接，所述的第二电机上设置有另一L型支架，该所述的L型支架的另一端面上设置有摄像头。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型的三轴机械手可实现机械手在三个方向的移动或转动，从而增加机械手的适用范围；
2、本实用新型第一传动机构利用丝杆和舵机的相配合方式，可保证控制的精度；
3、本实用新型的第二传动机构保证机械手的旋转，而第三传动机构可保证机械手的夹持动作；
4、本实用新型利用齿轮控制左机械爪、右机械爪，从而准确控制左机械爪、右机械爪的张合；
5、本实用新型利用连杆，从而增加机械手的灵活性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型机械手的结构示意图；
图中，1-底盘，2-缺槽，3-舵机支架，4-上丝杆支座，5-下丝杆支座，6-丝杆，7-第一舵机，8-光轴，9-丝杆座，10-第二舵机，11-第三舵机，12-机械爪支架，13-左机械爪，14-右机械爪，15-主动齿轮，16-从动齿轮，17-连杆机构；
18-第一电机，19-第二电机，20-L型支架；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图1和2所示，本实施例提供一种倾斜式丝杆三轴机械手，所述的倾斜式丝杆三轴机械手包括底盘1、以及设置在第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、以及设置在第三传动机构上的夹持爪。所述的第一传动机构倾斜设置在底盘1上，并且所述的第三传动机构还通过连杆机构与夹持爪活动连接。
作为优选的，本实施例所述的底盘1上从圆中心向圆周外侧开设有一缺槽2。
作为优选的，本实施例所述的第一传动机构包括舵机支架3、上丝杆支座4、下丝杆支座5、丝杆6、第一舵机7，所述的丝杆6通过上丝杆支座4、下丝杆支座5设置在底盘1的缺槽2处；
并且所述的丝杆6的一端通过联轴器与第一设置在上丝杆支座4上的第一舵机7连接；而所述的丝杆6的另一端通过一轴承与下丝杆支座5连接，所述的舵机支架3通过丝杆座9与丝杆6连接。
作为优选的，所述的上丝杆支座4、下丝杆支座5之间还设置有两光轴8，两所述的光轴8分布在丝杆6两侧，并且所述的舵机支架3还套设在两光轴8上。
作为优选的，本实施例所述的第二传动机构为第二舵机10，所述的第二舵机10与舵机支架3转动连接。
作为优选的，本实施例所述的第三传动机构包括第三舵机11，所述的第三舵机11与第二舵机10连接。
作为优选的，本实施例所述的夹持爪包括机械爪支架12、左机械爪13、右机械爪14、主动齿轮15、从动齿轮16，所述的第三舵机11的电机轴与一主动齿轮15连接，该所述的主动齿轮15与设置在机械爪支架12上的从动齿轮16齿合，并且所述的左机械爪13、右机械爪14通过相应的连杆机构17与主动齿轮15和从动齿轮16连接，通过左机械爪13、右机械爪14的相互配合实现小球的夹持。
作为优选的，本实施例中，每个所述的连杆机构17包括2根连杆，其中一根连杆的一端与主动齿轮15或从动齿轮16连接，另一端通过销轴与左机械爪13、右机械爪14连接，而另一根连杆一端通过相应的销轴与机械爪支架12连接，另一端通过相应的销轴与主动齿轮15或从动齿轮16连接。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，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。
Claims (9)
1.一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于，所述的倾斜式丝杆三轴机械手包括底盘、以及设置在第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、以及设置在第三传动机构上的夹持爪；
所述的第一传动机构倾斜设置在底盘上，并且所述的第三传动机构还通过连杆机构与夹持爪活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的底盘上从圆中心向圆周外侧开设有一缺槽。
3.根据权利要求1所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的第一传动机构包括舵机支架、上丝杆支座、下丝杆支座、丝杆、第一舵机，所述的丝杆通过上丝杆支座、下丝杆支座设置在底盘的缺槽处；
并且所述的丝杆的一端通过联轴器与第一设置在上丝杆支座上的第一舵机连接；
所述的舵机支架通过丝杆座与丝杆连接。
4.根据权利要求3所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的上丝杆支座、下丝杆支座之间还设置有两光轴，两所述的光轴分布在丝杆两侧，并且所述的舵机支架还套设在两光轴上。
5.根据权利要求1所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的第二传动机构为第二舵机，所述的第二舵机与舵机支架转动连接。
6.根据权利要求1所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的第三传动机构包括第三舵机，所述的第三舵机与第二舵机连接。
7.根据权利要求6所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的夹持爪包括机械爪支架、左机械爪、右机械爪、主动齿轮、从动齿轮，所述的第三舵机的电机轴与一主动齿轮连接，该所述的主动齿轮与设置在机械爪支架上的从动齿轮齿合，并且所述的左机械爪、右机械爪通过相应的连杆机构与主动齿轮和从动齿轮连接，通过左机械爪、右机械爪的相互配合实现小球的夹持。
8.根据权利要求1或7所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：每个所述的连杆机构包括2根连杆，其中一根连杆的一端与主动齿轮或从动齿轮连接，另一端通过销轴与左机械爪、右机械爪连接，而另一根连杆一端通过相应的销轴与机械爪支架连接，另一端通过相应的销轴与主动齿轮或从动齿轮连接。
9.根据权利要求1所述的一种倾斜式丝杆三轴机械手，其特征在于：所述的底盘上还设置有云台机构，所述的云台机构包括第一电机、第二电机、两L型支架，所述的第一电机通过一L型支架与第二电机连接，所述的第二电机上设置有另一L型支架，该所述的L型支架的另一端面上设置有摄像头。
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