一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，包括第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂、第三機(jī)械臂，其中第二機(jī)械臂一端設(shè)置在第一機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)，第三機(jī)械臂一端設(shè)置在第二機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)，第一機(jī)械臂與第二機(jī)械臂螺紋連接，第二機(jī)械臂與第三機(jī)械臂螺紋連接，第二機(jī)械臂和第三機(jī)械臂均由獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)通過(guò)多個(gè)機(jī)械臂之間的螺紋連接可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)伸縮，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，成本低，伸縮范圍大的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械手臂的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂。【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)節(jié)機(jī)器人，也稱關(guān)節(jié)手臂機(jī)器人或關(guān)節(jié)機(jī)械手臂，是當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域中最常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人的形態(tài)之一，適合用于諸多工業(yè)領(lǐng)域的機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)。
[0003]目前，大多數(shù)關(guān)節(jié)機(jī)器人，其每?jī)蓷l機(jī)械臂之間的伸縮依靠絲杠裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，而對(duì)于多級(jí)機(jī)械臂之間的伸縮，絲杠裝置沒(méi)有足夠的空間來(lái)設(shè)置。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明的目的:本發(fā)明公開(kāi)一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低， 可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的多級(jí)伸縮。
[0005]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，包括第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂、第三機(jī)械臂，其中第二機(jī)械臂一端設(shè)置在第一機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)，第三機(jī)械臂一端設(shè)置在第二機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)，第一機(jī)械臂與第二機(jī)械臂螺紋連接， 第二機(jī)械臂與第三機(jī)械臂螺紋連接，第二機(jī)械臂和第三機(jī)械臂均由獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。 這種設(shè)計(jì)通過(guò)多個(gè)機(jī)械臂之間的螺紋連接可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)伸縮，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，成本低，伸縮范圍大的特點(diǎn)。
[0006]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂、第三機(jī)械臂內(nèi)部均設(shè)有加強(qiáng)層。這種設(shè)計(jì)可以提高機(jī)械臂的強(qiáng)度和韌性。
[0007]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述加強(qiáng)層呈圓管狀。這種加強(qiáng)層呈管狀的整體，有益于強(qiáng)度的提高。
[0008]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述加強(qiáng)層為碳纖維編織層或高錳鋼絲網(wǎng)。
[0009]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述第一機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋;第二機(jī)械臂外周設(shè)有外螺紋，中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋;第三機(jī)械臂外周設(shè)有外螺紋，其中第二機(jī)械臂由第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，第三機(jī)械臂由第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的多級(jí)伸縮;步進(jìn)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，并能結(jié)合外部的傳感器，使機(jī)械臂到達(dá)設(shè)定位置。
[0010]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述第二機(jī)械臂端部設(shè)有第一端蓋， 第一步進(jìn)電機(jī)固定安裝在第一端蓋上，第一端蓋外周設(shè)有第一凸起部，其與第一機(jī)械臂相連接;所述第三機(jī)械臂端部設(shè)有第二端蓋，第二步進(jìn)電機(jī)固定安裝在第二端蓋上，第二端蓋外周設(shè)有第二凸起部，其與第二機(jī)械臂相連接。這種設(shè)計(jì)用于固定步進(jìn)電機(jī)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間的特點(diǎn)。
[0011]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述第一機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第一導(dǎo)軌部，其與第一凸起部形狀相適應(yīng);第二機(jī)械臂的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第二導(dǎo)軌部，其與第二凸起部形狀相適應(yīng)。這種設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)端蓋與電機(jī)跟著機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的功能， 導(dǎo)軌部起到規(guī)制作用。
[0012]進(jìn)一步的，上述一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，所述第二機(jī)械臂端部與第一端蓋通過(guò)軸承連接，第三機(jī)械臂端部與第二端蓋通過(guò)軸承連接。這種設(shè)計(jì)使機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)更順暢， 并防止磨損。
[0013]上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低;可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的多級(jí)伸縮，其伸縮范圍大;可以實(shí)現(xiàn)在區(qū)域內(nèi)的準(zhǔn)確定位，可以結(jié)合感應(yīng)裝置，到達(dá)設(shè)定的位置;另外還有強(qiáng)度高、韌性好， 使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)?！靖綀D說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂的單個(gè)機(jī)械臂的橫截面示意圖；圖中:1-第一機(jī)械臂，11-第一導(dǎo)軌部，2-第二機(jī)械臂，21-第二導(dǎo)軌部，3-第三機(jī)械臂， 4-加強(qiáng)層，5-第一步進(jìn)電機(jī)，6-第二步進(jìn)電機(jī)，7-第一端蓋，71-第一凸起部，8-第二端蓋， 81-第二凸起部?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)的描述。實(shí)施例
[0016]本發(fā)明的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，如圖1和圖2所示，包括第一機(jī)械臂1、第二機(jī)械臂2、第三機(jī)械臂3,其中第二機(jī)械臂2—端設(shè)置在第一機(jī)械臂1的中空腔體內(nèi)，第三機(jī)械臂3—端設(shè)置在第二機(jī)械臂2的中空腔體內(nèi)，第一機(jī)械臂1與第二機(jī)械臂2螺紋連接，第二機(jī)械臂2與第三機(jī)械臂3螺紋連接，第二機(jī)械臂2和第三機(jī)械臂3均由獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng);第一機(jī)械臂1的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋;第二機(jī)械臂2外周設(shè)有外螺紋，中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋;第三機(jī)械臂3外周設(shè)有外螺紋，其中第二機(jī)械臂2由第一步進(jìn)電機(jī)5驅(qū)動(dòng)，第三機(jī)械臂3由第二步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動(dòng);第二機(jī)械臂2端部設(shè)有第一端蓋7，兩者之間通過(guò)軸承連接， 第一步進(jìn)電機(jī)5固定安裝在第一端蓋7上，第一端蓋7外周設(shè)有第一凸起部71，其與第一機(jī)械臂1相連接;所述第三機(jī)械臂3端部設(shè)有第二端蓋8，兩者之間通過(guò)軸承連接，第二步進(jìn)電機(jī)6 固定安裝在第二端蓋8上，第二端蓋8外周設(shè)有第二凸起部81，其與第二機(jī)械臂2相連接;第一機(jī)械臂1的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第一導(dǎo)軌部11，其與第一凸起部71形狀相適應(yīng);第二機(jī)械臂2的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第二導(dǎo)軌部21，其與第二凸起部81形狀相適應(yīng)。[〇〇17]所述第一機(jī)械臂1、第二機(jī)械臂2、第三機(jī)械臂3內(nèi)部均設(shè)有加強(qiáng)層4;所述加強(qiáng)層4 呈圓管狀;所述加強(qiáng)層4為碳纖維編織層或高錳鋼絲網(wǎng)。所述第一機(jī)械臂1、第二機(jī)械臂2、第三機(jī)械臂3除去加強(qiáng)層4外的部分可以設(shè)置為鈦合金層，加工時(shí)，先將加強(qiáng)層4放入澆鑄腔體內(nèi)，然后按普通的澆鑄方式制得上述第一機(jī)械臂1、第二機(jī)械臂2和第三機(jī)械臂3。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:包括第一機(jī)械臂(1)、第二機(jī)械臂(2)、第 三機(jī)械臂(3)，其中第二機(jī)械臂(2)—端設(shè)置在第一機(jī)械臂(1)的中空腔體內(nèi)，第三機(jī)械臂 (3)—端設(shè)置在第二機(jī)械臂(2)的中空腔體內(nèi)，第一機(jī)械臂(1)與第二機(jī)械臂(2)螺紋連接， 第二機(jī)械臂(2 )與第三機(jī)械臂(3 )螺紋連接，第二機(jī)械臂(2 )和第三機(jī)械臂(3 )均由獨(dú)立的驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述第一機(jī)械臂 (1)、第二機(jī)械臂(2)、第三機(jī)械臂(3)內(nèi)部均設(shè)有加強(qiáng)層(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述加強(qiáng)層(4)呈 圓管狀。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述加強(qiáng)層(4)為 碳纖維編織層或高錳鋼絲網(wǎng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述第一機(jī)械臂(1)的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋;第二機(jī)械臂(2)外周設(shè)有外螺紋，中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有 內(nèi)螺紋;第三機(jī)械臂(3)外周設(shè)有外螺紋，其中第二機(jī)械臂(2)由第一步進(jìn)電機(jī)(5)驅(qū)動(dòng)，第 三機(jī)械臂(3)由第二步進(jìn)電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述第二機(jī)械臂(2)端部設(shè)有第一端蓋(7)，第一步進(jìn)電機(jī)(5)固定安裝在第一端蓋(7)上，第一端蓋(7)外周 設(shè)有第一凸起部(71)，其與第一機(jī)械臂(1)相連接;所述第三機(jī)械臂(3)端部設(shè)有第二端蓋 (8)，第二步進(jìn)電機(jī)(6)固定安裝在第二端蓋(8)上，第二端蓋(8)外周設(shè)有第二凸起部(81)， 其與第二機(jī)械臂(2)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述第一機(jī)械臂(1)的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第一導(dǎo)軌部(11)，其與第一凸起部(71)形狀相適應(yīng);第二機(jī)械臂(2)的中空腔體內(nèi)壁上設(shè)有第二導(dǎo)軌部(21)，其與第二凸起部(81)形狀相適應(yīng)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多級(jí)伸縮型復(fù)合機(jī)械臂，其特征在于:所述第二機(jī)械臂 (2)端部與第一端蓋(7)通過(guò)軸承連接，第三機(jī)械臂(3)端部與第二端蓋(8)通過(guò)軸承連接。
【文檔編號(hào)】B25J9/06GK106078718SQ201610639931
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月8日 公開(kāi)號(hào)201610639931.5, CN 106078718 A, CN 106078718A, CN 201610639931, CN-A-106078718, CN106078718 A, CN106078718A, CN201610639931, CN201610639931.5
【發(fā)明人】蘇皓
【申請(qǐng)人】江蘇捷帝機(jī)器人股份有限公司