多關節(jié)機械手的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能機械手技術領域，具體提供一種多關節(jié)機械手。
【背景技術】
[0002]機械手，是指能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
[0003]機械手多為多關節(jié)式結構，即包括有多個機械手臂，且相鄰兩機械手臂之間活動連接，能夠實現(xiàn)機械手于多個工位之間的行走；但現(xiàn)有的機械手結構中，每一機械手臂的運動都是通過單獨配置一套動力設備來實現(xiàn)的，一方面，這種結構不僅增加了機械手結構的復雜度，還增加了生產成本；另一方面，這種機械手結構操控動作比較繁瑣，對操作人員要求較高，增加了生產難度。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種多關節(jié)機械手，該多關節(jié)機械手結構合理，操作簡單、安全、精度高。
[0005]本實用新型為了解決其技術問題所采用的技術方案是:一種多關節(jié)機械手，包括固定立架、以及活動連接于所述固定立架上的機械手臂總成，該機械手臂總成包括皆為水平布置的第一臂體、第二臂體和第三臂體，其中，所述第一臂體通過一升降驅動機構豎向滑動地安裝于所述固定立架上，且所述第一臂體還能夠繞著擺動軸線進行擺動，該擺動軸線與所述第一臂體處于零位時的水平中心線相重合；所述第二臂體連接于所述第一臂體上，并能夠在所述第一臂體的帶動下進行擺動；所述第三臂體連接于所述第二臂體上，并能夠在所述第二臂體的帶動下做運動軌跡為垂直于該擺動軸線的直線運動，所述第三臂體上還連接有一供吸盤或夾爪安裝的法蘭盤。
[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述第一臂體、第二臂體和第三臂體的形狀相一致，皆為截面呈扁平形的長條狀結構；
[0007]以所述第一臂體處于零位狀態(tài)為基準，所述第一臂體、第二臂體和第三臂體從上往下依次布置并相互平行，且所述第一臂體、第二臂體和第三臂體長度方向的中心線還相重合；另該擺動軸線亦與所述第一臂體處于零位時的長度方向的中心線相重合。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述第一臂體通過所述升降驅動機構豎向滑動地安裝于所述固定立架上的結構為:所述升降驅動機構包括有固定基座、滑軌、第一馬達、絲杠組件、第一皮帶輪組和第一同步皮帶，其中，所述固定基座的一側定位連接在所述固定立架的上部上，所述固定基座背向所述固定立架的另一側上定位鋪設有沿豎向延伸的所述滑軌，所述第一馬達、絲杠組件、第一皮帶輪組和第一同步皮帶皆定位內置于所述固定基座中，所述絲杠組件包括絲杠和滑設于所述絲杠上的傳動螺母，所述第一皮帶輪組由一對第一皮帶輪組成，該對第一皮帶輪分別固定套設于所述第一馬達的輸出軸和所述絲杠的一軸端上，且該對第一皮帶輪還通過所述第一同步皮帶傳動連接；另設有一連接座，所述第一臂體長度方向的一側活動承接于所述連接座上，所述連接座還滑動連接于所述滑軌上，且所述連接座還同時與所述傳動螺母定位連接；
[0009]所述第一臂體還能夠繞著擺動軸線進行擺動的結構為:還設有一動力驅動機構，所述動力驅動機構包括第二馬達和減速機，所述第二馬達和減速機均定位內置于所述連接座中，且所述減速機的輸入端與所述第二馬達的輸出端定位連接，所述減速機的輸出端與所述第一臂體長度方向的一側定位連接。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述連接座包括從上往下依次布置的第一座體和第二座體，所述第一座體的一側滑動連接于所述滑軌上，且所述第一座體的一側還同時與所述傳動螺母定位連接；所述第二座體上具有一用以容置所述動力驅動機構的容置腔，且所述第二座體的上側與所述第一座體定位連接，所述第二座體的下側懸置于所述第一臂體的上方。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述第二臂體連接于所述第一臂體上，并能夠在所述第一臂體的帶動下進行擺動的結構為:所述第二臂體長度方向的一側通過第一軸承連接在所述第一臂體長度方向的另一側上；另所述第一臂體上還具有一沿其長度方向延伸的空腔，并還在所述第一臂體的空腔內設置有一第一傳動機構，所述第一傳動機構包括第二皮帶輪和第三皮帶輪，所述第二皮帶輪相對所述第一臂體位置固定，且同時所述第二皮帶輪還通過一第一連接軸與所述減速機的輸出端定位連接，所述第三皮帶輪定位套設于所述第一軸承的內圈上，且所述第三皮帶輪和第二皮帶輪還通過皮帶連接。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述第三臂體連接于所述第二臂體上，并能夠在所述第二臂體的帶動下做運動的結構為:所述第三臂體長度方向的一側通過第二軸承連接在所述第二臂體長度方向的另一側上；另所述第二臂體上亦具有一沿其長度方向延伸的空腔，并在所述第二臂體的空腔內設置有一第二傳動機構，所述第二傳動機構包括第二連接軸、第四皮帶輪和第五皮帶輪，其中，所述第二連接軸的一軸端轉動連接于所述第二臂體長度方向的一側上，所述第二連接軸的另一軸端穿設過所述第一臂體，并與所述第一臂體長度方向的另一側定位連接，所述第四皮帶輪定位套設于所述第二連接軸上，所述第五皮帶輪定位套設于所述第二軸承的內圈上，且所述第五皮帶輪和第四皮帶輪還通過皮帶連接；
[0013]另所述第三臂體的運動軌跡為垂直于該擺動軸線的直線運動的結構為:所述第一臂體的臂長與所述第二臂體的臂長相等，且所述第二皮帶輪的半徑為所述第三皮帶輪的半徑的兩倍，所述第五皮帶輪的半徑為所述第四皮帶輪的半徑的兩倍。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述第二皮帶輪相對所述第一臂體位置固定的結構為:還設有一 U型連接件和連接螺栓，所述U型連接件的一側與所述減速機定位連接，所述U型連接件的另一側位于所述第一臂體的下方，所述連接螺栓依次穿設過所述U型連接件的另一側和所述第一臂體，并與所述第二皮帶輪鎖固連接。
[0015]本實用新型的有益效果是:該多關節(jié)機械手具有皆為水平布置的第一臂體、第二臂體和第三臂體，其中，所述第一臂體通過一升降驅動機構豎向滑動地安裝于所述固定立架上，且所述第一臂體還能夠繞著擺動軸線進行擺動，所述第二臂體連接于所述第一臂體上，并能夠在所述第一臂體的帶動下進行擺動；所述第三臂體連接于所述第二臂體上，并能夠在所述第二臂體的帶動下做運動軌跡為垂直于該擺動軸線的直線運動，且所述第三臂體上還連接有一供吸盤或夾爪安裝的法蘭盤；相較于現(xiàn)有技術，該多關節(jié)機械手具有以下優(yōu)點:①通過采用第一臂體帶動第二臂體運動、第二臂體帶動第三臂體運動的方式，減少了額外動力設備配置，降低了生產成本；②通過對第一、二臂體的臂長、以及對第一、二傳動機構中各皮帶輪轉速的合理控制，使第三臂體(法蘭盤)的運動軌跡始終保持在一條直線上；該多關節(jié)機械手適用于直線型生產線布置的狀況，操作簡單、易控，利于生產。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于零位狀態(tài)時的結構示意視圖；
[0017]圖2為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于零位狀態(tài)時的主視圖；
[0018]圖3為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于零位狀態(tài)時的俯視圖；
[0019]圖4為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于零位狀態(tài)時的側視圖；
[0020]圖5為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于零位狀態(tài)時的局部剖面結構示意圖；
[0021]圖6為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于工作狀態(tài)時的結構示意視圖；
[0022]圖7為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于工作狀態(tài)時的主視圖；
[0023]圖8為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于工作狀態(tài)時的俯視圖；
[0024]圖9為本實用新型所述多關節(jié)機械手處于工作狀態(tài)時的運動原理示意圖。
[0025]結合附圖，作以下說明:
[0026]I一一第一臂體2—一第二臂體
[0027]3一一第三臂體4一一升降驅動機構
[0028]40——固定基座41——滑軌
[0029]42——第一馬達43——絲杠
[0030]44——傳動螺母45——第一皮帶輪
[0031]46——第一同步皮帶 5——固定立架
[0032]6——法蘭盤7——連接座
[0033]71——第一座體72——第二座體
[0034]8--動力驅動機構 80--第二馬達
[0035]81--減速機92--第二皮帶輪
[0036]93——第三皮帶輪 94——第四皮帶輪
[0037]95——第五皮帶輪 10——U型連接件
【具體實施方式】
[0038]下面參照圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
[0039]本實用新型所述的一種多關節(jié)機械手，包括固定立架5、以及活動連接于所述固定立架上的機械手臂總成，該機械手臂總成包括皆為水平布置的第一臂體1、第二臂體2和第三臂體3，其中，所述第一臂體I通過一升降驅動機構4豎向滑動地安裝于所述固定立架5上，且所述第一臂體還能夠繞著擺動軸線A進行擺動，該擺動軸線A與所述第一臂體處于零位時的水平中心線相重合；所述第二臂體2連接于所述第一臂體I上，并能夠在所述第一臂體的帶動下進行擺動；所述第三臂體3連接于所述第二臂體2上，并能夠在所述第二臂體的帶動下做運動軌跡為垂直于該擺動軸線A的直線運動，所述第三臂體3上還連接有一供吸盤或夾爪安裝的法蘭盤6。
[0040]在本實施例中，所述第一臂體1、第二臂體2和第三臂體3的形狀相一致，皆為截面呈扁平形的長條狀結構；
[0041]以所述第一臂體處于零位狀態(tài)為基準，所述第一臂體、第二臂體和第三臂體從上往下依次布置并相互平行，且所述第一臂體、第二臂體和第三臂體長度方向的中心線還相重合；另該擺動軸線A亦與所述第一臂體I處于零位時的長度方向的中心線相重合。
[0042]在本實施例中，所述第一臂體I通過所述升降驅動機構4豎向滑動地安裝于所述固定立架5上的結構為:所述升降驅動機構4包括有固定基座40、滑軌41、第一馬達42、絲杠組件、第一皮帶輪組和第一同步皮帶，其中，所述固定基座40的一側定位連接在所述固定立架5的上部上，所述固定基座40背向所述固定立架的另一側上定位鋪設有沿豎向延伸的所述滑軌41，所述第一馬達42、絲杠組件、第一皮帶輪組和第一同步皮帶皆定位內置于所述固定基座40中，所述絲杠組件包括絲杠43和滑設于所述絲杠上的傳動螺母44，所述第一皮帶輪組由一對第一皮帶輪45組成，該對第一皮帶輪分別固定套設于所