CN219132374U - 一种机械手的旋转结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械手的旋转结构，属于机械手领域，包括机械手本体，机械手本体的底部设有底座，底座的底部设有旋转机构，通过在机械手本体底部设置的旋转机构，当机械手本体在工作的时候，驱动电机驱动输出端通过第三转动杆带动丝杆旋转，丝杆在旋转过程中通过连接块带动齿条移动，齿条通过底面的T型滑条滑动，当齿条移动时，由于齿条与齿轮啮合在一起，所以齿条将带动齿轮转动，齿轮在转动后其上端的第二转动杆将通过连接轴带动旋转安装座在滚轮的顶面转动，从而使得底座可实现三百六十度旋转调节操作，且在底座转动的过程中通过角度传感器可控制底座的旋转调节精度，进而提供了机械手第二个方向的自由度并有效地提高了机械手运动范围。

Description

一种机械手的旋转结构

技术领域

本实用新型涉及机械手领域，特别涉及一种机械手的旋转结构。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

在现有技术中，由于机械手的底座功能单一，只具备支撑以及带动轴臂整体旋转的功能，导致机械手在工作时的可旋转范围较小，使得机械手不便多角度旋转对工件进行加工，从而限制了机械手的旋转自由度。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种机械手的旋转结构，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种机械手的旋转结构，包括机械手本体，所述机械手本体的底部设有底座，所述底座的底部设有旋转机构，且旋转机构包括机构壳体、壳体座、角度传感器、旋转安装座、凹型板、滚轮、齿轮、丝杆、驱动电机和齿条，所述壳体座固定连接在机构壳体的底面，且角度传感器固定连接在壳体座的内部，所述凹型板固定连接在机构壳体的顶面，且滚轮通过两侧的第一转动杆活动连接在凹型板的凹口内，所述齿轮通过上下两端的第二转动杆活动连接在机构壳体的内部，且旋转安装座通过底面的连接轴与上端第二转动杆固定连接，所述角度传感器的输出端与下端第二转动杆固定连接，所述丝杆通过两端的第三转动杆活动连接在机构壳体内，且驱动电机固定连接在机构壳体的右侧壁上，所述驱动电机的输出端与第三转动杆固定连接，所述齿条通过底面的T型滑条活动连接在机构壳体的底面内，且齿条与齿轮啮合，所述T型滑条通过侧壁上的连接块与丝杆活动连接。

优选的，所述机构壳体的上下两端壁上分别开设有安装孔，且安装孔的孔内固定安装有轴承，所述机构壳体的左右两侧侧壁上分别开设有第二转动孔，且机构壳体的内部底面还开设有T型滑槽。

优选的，所述壳体座固定安装在机构壳体的底面，且角度传感器固定安装在壳体座的内部，所述机构壳体的顶面以环形阵列的方式固定安装有若干个凹型板，且凹型板的两侧侧壁上分别开设有第一转动孔，所述滚轮的两侧侧壁上分别固定安装有第一转动杆，且第一转动杆活动安装在第一转动孔内。

优选的，所述齿轮的上下两端分别固定安装有第二转动杆，且第二转动杆与轴承穿插固定安装在一起，所述角度传感器的输出端与下端的第二转动杆的底面固定安装在一起，所述旋转安装座位于滚轮的顶面，且旋转安装座的底面固定安装有连接轴，所述连接轴固定安装在上端的第二转动杆的顶面上，所述底座固定安装在旋转安装座的顶面。

优选的，所述丝杆的左右两端分别固定安装有第三转动杆，且第三转动杆活动安装在第二转动孔内，所述驱动电机固定安装在机构壳体的右侧壁上，且驱动电机的输出端与右端的第三转动杆固定安装在一起。

优选的，所述齿条的底面固定安装有T型滑条，且T型滑条活动安装在T型滑槽内，所述齿条与齿轮相互啮合在一起，且齿条的无齿一侧壁上固定安装有连接块，所述连接块的侧壁上开设有螺纹孔，且连接块通过螺纹孔与丝杆进行螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型中，通过在机械手本体底部设置的旋转机构，当机械手本体在工作的时候，驱动电机驱动输出端通过第三转动杆带动丝杆旋转，丝杆在旋转过程中通过连接块带动齿条移动，齿条通过底面的T型滑条滑动，当齿条移动时，由于齿条与齿轮啮合在一起，所以齿条将带动齿轮转动，齿轮在转动后其上端的第二转动杆将通过连接轴带动旋转安装座在滚轮的顶面转动，从而使得底座可实现三百六十度旋转调节操作，且在底座转动的过程中通过角度传感器可控制底座的旋转调节精度，进而提供了机械手第二个方向的自由度并有效地提高了机械手的运动范围。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的壳体座的拆分示意图；

图3为本实用新型的图2的A处结构拆分示意图；

图4为本实用新型的旋转机构的拆分示意图。

图中：1、机械手本体；2、底座；3、旋转机构；4、机构壳体；5、壳体座；6、角度传感器；7、旋转安装座；8、连接轴；9、凹型板；10、第一转动孔；11、滚轮；12、第一转动杆；13、安装孔；14、第二转动孔；15、T型滑槽；16、齿轮；17、第二转动杆；18、轴承；19、丝杆；20、第三转动杆；21、驱动电机；22、齿条；23、T型滑条；24、连接块；25、螺纹孔。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-图4所示，一种机械手的旋转结构，包括机械手本体1，机械手本体1的底部设有底座2，底座2的底部设有旋转机构3，且旋转机构3包括机构壳体4、壳体座5、角度传感器6、旋转安装座7、凹型板9、滚轮11、齿轮16、丝杆19、驱动电机21和齿条22，壳体座5固定连接在机构壳体4的底面，且角度传感器6固定连接在壳体座5的内部，凹型板9固定连接在机构壳体4的顶面，且滚轮11通过两侧的第一转动杆12活动连接在凹型板9的凹口内，齿轮16通过上下两端的第二转动杆17活动连接在机构壳体4的内部，且旋转安装座7通过底面的连接轴8与上端第二转动杆17固定连接，角度传感器6的输出端与下端第二转动杆17固定连接，丝杆19通过两端的第三转动杆20活动连接在机构壳体4内，且驱动电机21固定连接在机构壳体4的右侧壁上，驱动电机21的输出端与第三转动杆20固定连接，齿条22通过底面的T型滑条23活动连接在机构壳体4的底面内，且齿条22与齿轮16啮合，T型滑条23通过侧壁上的连接块24与丝杆19活动连接。

如图1-图4所示，在本实施例中，为了通过旋转机构3来提高机械手本体1的运动范围，机构壳体4的上下两端壁上分别开设有安装孔13，且安装孔13的孔内固定安装有轴承18，机构壳体4的左右两侧侧壁上分别开设有第二转动孔14，且机构壳体4的内部底面还开设有T型滑槽15，壳体座5固定安装在机构壳体4的底面，且角度传感器6固定安装在壳体座5的内部，机构壳体4的顶面以环形阵列的方式固定安装有若干个凹型板9，且凹型板9的两侧侧壁上分别开设有第一转动孔10，滚轮11的两侧侧壁上分别固定安装有第一转动杆12，且第一转动杆12活动安装在第一转动孔10内，齿轮16的上下两端分别固定安装有第二转动杆17，且第二转动杆17与轴承18穿插固定安装在一起，角度传感器6的输出端与下端的第二转动杆17的底面固定安装在一起，旋转安装座7位于滚轮11的顶面，且旋转安装座7的底面固定安装有连接轴8，连接轴8固定安装在上端的第二转动杆17的顶面上，底座2固定安装在旋转安装座7的顶面，丝杆19的左右两端分别固定安装有第三转动杆20，且第三转动杆20活动安装在第二转动孔14内，驱动电机21固定安装在机构壳体4的右侧壁上，且驱动电机21的输出端与右端的第三转动杆20固定安装在一起，齿条22的底面固定安装有T型滑条23，且T型滑条23活动安装在T型滑槽15内，齿条22与齿轮16相互啮合在一起，且齿条22的无齿一侧壁上固定安装有连接块24，连接块24的侧壁上开设有螺纹孔25，且连接块24通过螺纹孔25与丝杆19进行螺纹连接；

通过旋转机构3对机械手本体1的调节操作如下：当底座2固定在旋转安装座7的顶面并需要对机械手本体1进行调节时，开启安装在机构壳体4右侧的驱动电机21，驱动电机21将驱动输出端旋转，输出端带动丝杆19两侧的第三转动杆20在机构壳体4上开设的第二转动孔14内转动，而第三转动杆20将带动丝杆19旋转，当丝杆19开始旋转后，因为齿条22通过连接块24侧壁上所开设的螺纹孔25与丝杆19进行螺纹连接，且齿条22通过底面的T型滑条23安装在机构壳体4的底部底面，所以丝杆19旋转时连接块24通过螺纹孔25顺着丝杆19向左侧方向移动，并带动齿条22作出同步位移操作，齿条22的长度大于齿轮16的周长，齿条22在移动的过程中，齿条22底面安装的T型滑条23将在T型滑槽15内滑动，而由于齿轮16与齿条22啮合在一起，所以齿条22移动后将带动齿轮16发生转动，此时，齿轮16上下两端安装的第二转动杆17将在机构壳体4上开设的安装孔13内安装的轴承18的内部转动，且上端的第二转动杆17将通过连接轴8带动旋转安装座7转动，旋转安装座7将在滚轮11的顶面转动并带动滚轮11滚动，滚轮11两侧的第一转动杆12将在机构壳体4顶面安装的凹型板9两侧开设的第一转动孔10内转动，以此使得旋转安装座7上的机械手本体1能够旋转稳定，而壳体座5内安装的角度传感器6与齿轮16下端的第二转动杆17固定在一起，所以角度传感器6将控制旋转安装座7的水平旋转角度，从而使得机械手本体1可精准旋转至指定位置上，进而提供了机械手本体1第二个方向的自由度并有效地提高了机械手本体1的运动范围。

综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，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，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，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械手的旋转结构，包括机械手本体(1)，所述机械手本体(1)的底部设有底座(2)，其特征在于：所述底座(2)的底部设有旋转机构(3)，且旋转机构(3)包括机构壳体(4)、壳体座(5)、角度传感器(6)、旋转安装座(7)、凹型板(9)、滚轮(11)、齿轮(16)、丝杆(19)、驱动电机(21)和齿条(22)，所述壳体座(5)固定连接在机构壳体(4)的底面，且角度传感器(6)固定连接在壳体座(5)的内部，所述凹型板(9)固定连接在机构壳体(4)的顶面，且滚轮(11)通过两侧的第一转动杆(12)活动连接在凹型板(9)的凹口内，所述齿轮(16)通过上下两端的第二转动杆(17)活动连接在机构壳体(4)的内部，且旋转安装座(7)通过底面的连接轴(8)与上端第二转动杆(17)固定连接，所述角度传感器(6)的输出端与下端第二转动杆(17)固定连接，所述丝杆(19)通过两端的第三转动杆(20)活动连接在机构壳体(4)内，且驱动电机(21)固定连接在机构壳体(4)的右侧壁上，所述驱动电机(21)的输出端与第三转动杆(20)固定连接，所述齿条(22)通过底面的T型滑条(23)活动连接在机构壳体(4)的底面内，且齿条(22)与齿轮(16)啮合，所述T型滑条(23)通过侧壁上的连接块(24)与丝杆(19)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械手的旋转结构，其特征在于：所述机构壳体(4)的上下两端壁上分别开设有安装孔(13)，且安装孔(13)的孔内固定安装有轴承(18)，所述机构壳体(4)的左右两侧侧壁上分别开设有第二转动孔(14)，且机构壳体(4)的内部底面还开设有T型滑槽(15)。

3.根据权利要求2所述的一种机械手的旋转结构，其特征在于：所述壳体座(5)固定安装在机构壳体(4)的底面，且角度传感器(6)固定安装在壳体座(5)的内部，所述机构壳体(4)的顶面以环形阵列的方式固定安装有若干个凹型板(9)，且凹型板(9)的两侧侧壁上分别开设有第一转动孔(10)，所述滚轮(11)的两侧侧壁上分别固定安装有第一转动杆(12)，且第一转动杆(12)活动安装在第一转动孔(10)内。

4.根据权利要求3所述的一种机械手的旋转结构，其特征在于：所述齿轮(16)的上下两端分别固定安装有第二转动杆(17)，且第二转动杆(17)与轴承(18)穿插固定安装在一起，所述角度传感器(6)的输出端与下端的第二转动杆(17)的底面固定安装在一起，所述旋转安装座(7)位于滚轮(11)的顶面，且旋转安装座(7)的底面固定安装有连接轴(8)，所述连接轴(8)固定安装在上端的第二转动杆(17)的顶面上，所述底座(2)固定安装在旋转安装座(7)的顶面。

5.根据权利要求4所述的一种机械手的旋转结构，其特征在于：所述丝杆(19)的左右两端分别固定安装有第三转动杆(20)，且第三转动杆(20)活动安装在第二转动孔(14)内，所述驱动电机(21)固定安装在机构壳体(4)的右侧壁上，且驱动电机(21)的输出端与右端的第三转动杆(20)固定安装在一起。

6.根据权利要求5所述的一种机械手的旋转结构，其特征在于：所述齿条(22)的底面固定安装有T型滑条(23)，且T型滑条(23)活动安装在T型滑槽(15)内，所述齿条(22)与齿轮(16)相互啮合在一起，且齿条(22)的无齿一侧壁上固定安装有连接块(24)，所述连接块(24)的侧壁上开设有螺纹孔(25)，且连接块(24)通过螺纹孔(25)与丝杆(19)进行螺纹连接。

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