CN217728776U - 一种高自由度一体化机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高自由度一体化机械臂，包括：固定座以及设置于固定座上方的转动盘；所述转动盘的上表面螺栓固定有铰接座，所述铰接座的两个内侧壁之间转动连接有支臂一，且所述支臂一顶端开设的转动槽中通过一个转轴转动连接有支臂二，所述支臂二远离支臂一的一端活动连接有活动杆，所述活动杆的底端连接有矩形结构的安装框，所述安装框的底部铰接有两个对称设置的夹持臂；所述转动盘与支臂一之间铰接有液压伸缩杆一；所述安装框的内部设置有气缸，所述气缸的输出端连接有活塞杆，且活塞杆的底端穿过安装框底部开设的通孔并沿着至安装框的下方。该高自由度一体化机械臂，结构简单，实用性强。

Description

一种高自由度一体化机械臂

技术领域

本实用新型属于机械臂技术领域，具体涉及一种高自由度一体化机械臂。

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，机械臂是一个复杂系统,存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务,需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿；

如中国实用新型专利(申请号：CN202020994217.X)一种多功能一体化机械臂；包括底板、移动轮、收集箱和夹紧机构，所述底板的底部阵列分布有移动轮，所述底板的上方固定安装有收集箱，所述收集箱的旁侧还安装有夹紧机构以及支撑夹紧机构的第三液压缸，所述第三液压缸竖直设置，底端面固定连接转盘的上表面居中处，所述转盘嵌入在凹槽的内部并与凹槽转动连接，所述凹槽开设在底板的上表面，所述第三液压缸远离转盘的一端与夹紧机构相连，所述夹紧机构至少包括与第三液压缸伸缩端固定连接的支撑板、位于支撑板上方的摆动杆、以及与摆动杆伸缩连接的固定板，所述固定板的底端面固定安装有两组第一液压缸；好处在于：通过两组夹紧板的设置，在人工搬运货物不便时，可辅助人工作业，节省人力，通过转轴、摆动杆、转盘的配合，可多向转动夹紧板，提升夹持范围，使得该机械臂可以在多种环境下应用；但是不足之处在于：不便于进行多种角度转换，从而不方便进行对物件的抓取与输送，使得大大降低了机械臂的实用性。

因此针对这一现状，迫切需要设计和生产一种高自由度一体化机械臂，以满足实际使用的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高自由度一体化机械臂，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：一种高自由度一体化机械臂，包括：

固定座以及设置于固定座上方的转动盘；

所述转动盘的上表面螺栓固定有铰接座，所述铰接座的两个内侧壁之间转动连接有支臂一，且所述支臂一顶端开设的转动槽中通过一个转轴转动连接有支臂二，所述支臂二远离支臂一的一端活动连接有活动杆，所述活动杆的底端连接有矩形结构的安装框，所述安装框的底部铰接有两个对称设置的夹持臂；

所述转动盘与支臂一之间铰接有液压伸缩杆一，所述支臂一与支臂二之间铰接有液压伸缩杆二，所述固定座顶部开设的安装槽中嵌入安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过支座与转动盘的底面相连接。

进一步实施例中，所述安装框的内部设置有气缸，所述气缸的输出端连接有活塞杆，且活塞杆的底端穿过安装框底部开设的通孔并沿着至安装框的下方，所述夹持臂的内壁与活塞杆之间铰接有斜杆。

进一步实施例中，所述固定座顶部开设的滚动槽中滚动连接有多个滚动珠。

进一步实施例中，所述转动盘的底面连接有与多个滚动珠滚动连接的环形导轨。

进一步实施例中，所述气缸与安装框的内部顶壁为可拆卸结构。

进一步实施例中，两个所述夹持臂的弧形内壁上均设置有防滑斜纹。

本实用新型的技术效果和优点：该高自由度一体化机械臂，通过液压伸缩杆一和液压伸缩杆二带动支臂一和支臂二进行角度调节，同时通过驱动电机带动转动盘进行旋转，使得机械臂可以进行多种角度转换，从而方便进行对物件的抓取与输送，解决了传统的机械臂位置比较单一的问题；

利用气缸通过活塞杆带动两个斜杆运动，使得两个夹持臂相对或相离运动，能够对多种尺寸的物料进行取放；

转动盘底面连接的环形导轨与底座顶面滚动槽中的多个滚动珠滚动连接，从而保证转动盘转动时的稳定性；该高自由度一体化机械臂，结构简单，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的固定座的结构示意图；

图3为本实用新型的安装框的剖视图。

图中：1、固定座；2、转动盘；3、支臂一；4、液压伸缩杆一；5、支臂二；6、液压伸缩杆二；7、活动杆；8、安装框；9、铰接座；10、驱动电机；11、滚动珠；12、气缸；13、夹持臂；14、斜杆。

具体实施方式

在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是,本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了满足实际使用需求，请参阅附图1、图2和图3所示，一种高自由度一体化机械臂，包括：固定座1以及设置于固定座1上方的转动盘2；转动盘2的上表面螺栓固定有铰接座9，铰接座9的两个内侧壁之间转动连接有支臂一3，且支臂一3顶端开设的转动槽中通过一个转轴转动连接有支臂二5，支臂二5远离支臂一3的一端活动连接有活动杆7，活动杆7的底端连接有矩形结构的安装框8，安装框8的底部铰接有两个对称设置的夹持臂13，两个夹持臂13的弧形内壁上均设置有防滑斜纹；转动盘2与支臂一3之间铰接有液压伸缩杆一4，支臂一3与支臂二5之间铰接有液压伸缩杆二6，固定座1顶部开设的安装槽中嵌入安装有驱动电机10，驱动电机10的输出轴通过支座与转动盘2的底面相连接，固定座1顶部开设的滚动槽中滚动连接有多个滚动珠11，且转动盘2的底面连接有与多个滚动珠11滚动连接的环形导轨，通过液压伸缩杆一4和液压伸缩杆二6带动支臂一3和支臂二5进行角度调节，同时通过驱动电机10带动转动盘2进行旋转，使得机械臂可以进行多种角度转换，转动盘2底面连接的环形导轨与底座1顶面滚动槽中的多个滚动珠11滚动连接，保证转动盘2转动时的稳定性。

请参阅附图1和图3所示，安装框8的内部设置有气缸12，气缸12与安装框8的内部顶壁为可拆卸结构，气缸12的输出端连接有活塞杆，且活塞杆的底端穿过安装框8底部开设的通孔并沿着至安装框8的下方，夹持臂13的内壁与活塞杆之间铰接有斜杆14，利用气缸12通过活塞杆带动两个斜杆14运动，使得两个夹持臂13相对或相离运动，能够对多种尺寸的物料进行取放。

工作原理，该高自由度一体化机械臂，在使用时，通过液压伸缩杆一4和液压伸缩杆二6带动支臂一3和支臂二5进行角度调节，同时通过驱动电机10带动转动盘2进行旋转，使得机械臂可以进行多种角度转换，转动盘2底面连接的环形导轨与底座1顶面滚动槽中的多个滚动珠11滚动连接，保证转动盘2转动时的稳定性，利用气缸12通过活塞杆带动两个斜杆14运动，使得两个夹持臂13相对或相离运动，能够对多种尺寸的物料进行取放，解决了传统的机械臂位置比较单一的问题。

最后应说明的是：以上所述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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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。

Claims (6)

1.一种高自由度一体化机械臂，包括：

固定座(1)以及设置于固定座(1)上方的转动盘(2)；

其特征在于：所述转动盘(2)的上表面螺栓固定有铰接座(9)，所述铰接座(9)的两个内侧壁之间转动连接有支臂一(3)，且所述支臂一(3)顶端开设的转动槽中通过一个转轴转动连接有支臂二(5)，所述支臂二(5)远离支臂一(3)的一端活动连接有活动杆(7)，所述活动杆(7)的底端连接有矩形结构的安装框(8)，所述安装框(8)的底部铰接有两个对称设置的夹持臂(13)；

所述转动盘(2)与支臂一(3)之间铰接有液压伸缩杆一(4)，所述支臂一(3)与支臂二(5)之间铰接有液压伸缩杆二(6)，所述固定座(1)顶部开设的安装槽中嵌入安装有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出轴通过支座与转动盘(2)的底面相连接。

2.根据权利要求1所述的一种高自由度一体化机械臂，其特征在于：所述安装框(8)的内部设置有气缸(12)，所述气缸(12)的输出端连接有活塞杆，且活塞杆的底端穿过安装框(8)底部开设的通孔并沿着至安装框(8)的下方，所述夹持臂(13)的内壁与活塞杆之间铰接有斜杆(14)。

3.根据权利要求1所述的一种高自由度一体化机械臂，其特征在于：所述固定座(1)顶部开设的滚动槽中滚动连接有多个滚动珠(11)。

4.根据权利要求3所述的一种高自由度一体化机械臂，其特征在于：所述转动盘(2)的底面连接有与多个滚动珠(11)滚动连接的环形导轨。

5.根据权利要求2所述的一种高自由度一体化机械臂，其特征在于：所述气缸(12)与安装框(8)的内部顶壁为可拆卸结构。

6.根据权利要求1所述的一种高自由度一体化机械臂，其特征在于：两个所述夹持臂(13)的弧形内壁上均设置有防滑斜纹。

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