高效多級聯(lián)動伸縮手臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效多級聯(lián)動伸縮手臂。
【背景技術(shù)】
[0002]沖壓是一種靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工，合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱乳和冷乳的鋼板和鋼帶；全世界的鋼材中，有60?70%是板材，其中大部分經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包，容器的殼體，電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。
[0003]然而，我國模具沖壓行業(yè)大多數(shù)采用人工上料、換料的方式，每次沖床工作前，工人把材料放進沖床內(nèi)，待沖床下壓工作完成之后，再由工人取出；此種用人工上料、取料的方式存在較大的安全隱患，時常會出現(xiàn)將人手壓斷致殘等工傷事故。
[0004]隨著工業(yè)現(xiàn)代化進程的發(fā)展，市面上推出一種沖壓機器人，可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)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?，F(xiàn)有的沖壓機器人多種多樣，其來之不同的設(shè)計理念，力求達到不同用戶的使用需求。其雖然能實現(xiàn)對不同沖壓工件的搬運動作，但是其的伸縮手臂設(shè)計都不夠巧妙，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，伸縮速度慢，工作效率低，且工作范圍相對較小，只能捉取重量較輕的工件，難以被推廣應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對上述不足，本實用新型的目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、合理，伸縮速度快，工作效率高，且工作范圍廣、捉取重量大的高效多級聯(lián)動伸縮手臂。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的技術(shù)方案是:一種高效多級聯(lián)動伸縮手臂，高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其包括一級臂架、二級臂架、三級臂架、電機、傳動鏈帶、驅(qū)動輪和同步輪，所述一級臂架、二級臂架和三級臂架通過直線滑軌組件按從下至上的順序依次疊置，所述驅(qū)動輪設(shè)置在二級臂架的尾部，所述同步輪設(shè)置在該二級臂架的前部，所述傳動鏈帶設(shè)置在所述驅(qū)動輪和同步輪上，所述一級臂架上設(shè)有與該傳動鏈帶的下行部相固定的下固定塊，所述三級臂架上設(shè)有與該傳動鏈帶的上行部相固定的上固定塊，所述電機通過傳動部件與所述驅(qū)動輪相連接。
[0007]作為本實用新型的一種改進，所述一級臂架包括一級底板和對稱設(shè)置在該一級底板兩側(cè)的一級側(cè)板。
[0008]作為本實用新型的一種改進，所述二級臂架包括二級底板和對稱設(shè)置在該二級底板兩側(cè)的二級側(cè)板。
[0009]作為本實用新型的一種改進，所述一級底板和二級底板之間設(shè)有直線滑軌組件，一級側(cè)板和二級側(cè)板之間設(shè)有直線滑軌組件。
[0010]作為本實用新型的一種改進，所述的電機為絕對值伺服電機。
[0011]作為本實用新型的一種改進，所述三級臂架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)。
[0012]作為本實用新型的一種改進，所述旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)包括電機、驅(qū)動輪、吸盤座、同步輪和減速機，該減速機設(shè)置在所述三級臂架的前端上，所述吸盤座設(shè)置在該減速機的輸出端上，所述同步輪設(shè)置在該減速機的輸入端上，所述電機設(shè)置在所述三級臂架的尾端上，所述驅(qū)動輪設(shè)置在該電機的驅(qū)動軸上，且通過傳動鏈帶與所述同步輪相連接。
[0013]作為本實用新型的一種改進，所述的電機為絕對值伺服電機。
[0014]本實用新型的有益效果為:本實用新型采用多級聯(lián)動伸縮結(jié)構(gòu)，巧妙將二級臂架和三級臂架設(shè)置在同一傳動鏈帶上，使手臂的延伸或收縮運動更為平穩(wěn)，且能同步聯(lián)動實現(xiàn)同時伸出與縮回，大大加快伸縮速度，讓伸縮動作更為連貫快捷，實現(xiàn)高效率作業(yè)，而且由于為三級伸縮結(jié)構(gòu)，大大延長了工作行程，工作半徑大，另外整體結(jié)構(gòu)配合緊湊，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，可以對重量較大的工件進行高效、平穩(wěn)抓取，利于廣泛推廣應(yīng)用。
[0015]下面結(jié)合附圖與實施例，對本實用新型進一步說明。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型中A-A的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是圖2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本實用新型的延伸時的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例，參見圖1至圖4，本實施例提供的一種高效多級聯(lián)動伸縮手臂，高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其包括一級臂架1、二級臂架2、三級臂架3、電機4、傳動鏈帶5、驅(qū)動輪6和同步輪7，所述一級臂架1、二級臂架2和三級臂架3通過直線滑軌組件按從下至上的順序依次疊置，所述驅(qū)動輪6設(shè)置在二級臂架2的尾部，所述同步輪7設(shè)置在該二級臂架2的前部，所述傳動鏈帶5設(shè)置在所述驅(qū)動輪6和同步輪7上，所述一級臂架I上設(shè)有與該傳動鏈帶5的下行部相固定的下固定塊11，所述三級臂架3上設(shè)有與該傳動鏈帶5的上行部相固定的上固定塊31，所述電機4通過傳動部件與所述驅(qū)動輪6相連接。該傳動部件優(yōu)選為皮帶輪組件，其它實施例中，該傳動部件也可以為齒輪傳動或絲桿傳動。本實施例中，所述傳動鏈帶5可以為皮帶或鏈條，但優(yōu)選采用帶齒皮帶，不易打滑，傳動穩(wěn)定。
[0021]具體的，所述一級臂架I包括一級底板和對稱設(shè)置在該一級底板兩側(cè)的一級側(cè)板。而所述二級臂架2包括二級底板和對稱設(shè)置在該二級底板兩側(cè)的二級側(cè)板。較佳的，在所述一級底板和二級底板之間設(shè)有直線滑軌組件，一級側(cè)板和二級側(cè)板之間設(shè)有直線滑軌組件。所述三級臂架3為條狀本體，該條狀本體的下表面與二級底板之間設(shè)有直線滑軌組件。在兩側(cè)的二級側(cè)板上設(shè)有一蓋板，該蓋板與條狀本體的上表面之間設(shè)有直線滑軌組件。能有效提升配合的穩(wěn)定性和承重能力，支撐效果好，可捉取工件重量高達50Kg。所述多級伸縮手臂3采用三級伸縮結(jié)構(gòu)，工作半徑大，可達3米。工作時，所述二級臂架2和三級臂架3由于是固定在同一傳動鏈帶5上，能同步聯(lián)動實現(xiàn)同時伸出與縮回，大大加快伸縮速度，進而提升工作效率。
[0022]較佳的，在所述三級臂架3上設(shè)有旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)8。具體的，該所述旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)8包括電機81、驅(qū)動輪82、吸盤座83、同步輪84和減速機85，該減速機85設(shè)置在所述三級臂架3的前端上，減速機85采用前置結(jié)構(gòu)，使工件在校正時更平穩(wěn)，放料精度更高。所述吸盤座83設(shè)置在該減速機85的輸出端上，所述同步輪84設(shè)置在該減速機85的輸入端上，所述電機81設(shè)置在所述三級臂架3的尾端上，所述驅(qū)動輪82設(shè)置在該電機81的驅(qū)動軸上，且通過傳動鏈帶86與所述同步輪84相連接。該傳動鏈帶86可以為皮帶或鏈條，但優(yōu)選采用帶齒皮帶，不易打滑，傳動穩(wěn)定。較佳的，所述減速機85優(yōu)選采用RV減速機，傳動更為平穩(wěn)，且振動小，噪音低，能耗低。
[0023]較佳的，所述的電機4、電機81均優(yōu)選為絕對值伺服電機，該絕對值伺服電機中的絕對值編碼器能記錄電機的絕對位置，就是在其通電后驅(qū)動器能直接讀取到當(dāng)前電機的位置而不用回原點操作，大大提高工作效率，同時也優(yōu)化線路，整體性能更卓越。
[0024]工作時，由于所述二級臂架2和三級臂架3均是固定在同一傳動鏈帶上，能同步聯(lián)動實現(xiàn)同時伸出與縮回，大大加快伸縮速度，進而提升工作效率，且工作穩(wěn)定性好，可以通過旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)8對重量較大的工件進行高效、平穩(wěn)抓取，可捉取工件重量高達50Kg，工作半徑可達3米，適用范圍廣。
[0025]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制，采用與其相同或相似的其它手臂，均在本實用新型保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于，其包括一級臂架、二級臂架、三級臂架、電機、傳動鏈帶、驅(qū)動輪和同步輪，所述一級臂架、二級臂架和三級臂架通過直線滑軌組件按從下至上的順序依次疊置，所述驅(qū)動輪設(shè)置在二級臂架的尾部，所述同步輪設(shè)置在該二級臂架的前部，所述傳動鏈帶設(shè)置在所述驅(qū)動輪和同步輪上，所述一級臂架上設(shè)有與該傳動鏈帶的下行部相固定的下固定塊，所述三級臂架上設(shè)有與該傳動鏈帶的上行部相固定的上固定塊，所述電機通過傳動部件與所述驅(qū)動輪相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述一級臂架包括一級底板和對稱設(shè)置在該一級底板兩側(cè)的一級側(cè)板。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述二級臂架包括二級底板和對稱設(shè)置在該二級底板兩側(cè)的二級側(cè)板。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述一級底板和二級底板之間設(shè)有直線滑軌組件，一級側(cè)板和二級側(cè)板之間設(shè)有直線滑軌組件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述傳動鏈帶為皮帶或鏈條。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述的電機為絕對值伺服電機。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述三級臂架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)取物機構(gòu)包括電機、驅(qū)動輪、吸盤座、同步輪和減速機，該減速機設(shè)置在所述三級臂架的前端上，所述吸盤座設(shè)置在該減速機的輸出端上，所述同步輪設(shè)置在該減速機的輸入端上，所述電機設(shè)置在所述三級臂架的尾端上，所述驅(qū)動輪設(shè)置在該電機的驅(qū)動軸上，且通過傳動鏈帶與所述同步輪相連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其特征在于:所述的電機為絕對值伺服電機。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高效多級聯(lián)動伸縮手臂，其包括電機、傳動鏈帶、驅(qū)動輪、同步輪和依次疊置的一、二、三級臂架，驅(qū)動輪設(shè)置在二級臂架的尾部，同步輪設(shè)置在該二級臂架的前部，能通過傳動鏈帶與驅(qū)動輪相連接，該傳動鏈帶的下行部與一級臂架相固定，上行部與三級臂架相固定的上固定塊，電機與驅(qū)動輪相連接；本實用新型采用多級聯(lián)動伸縮結(jié)構(gòu)，巧妙將二、三級臂架設(shè)置在同一傳動鏈帶上，使手臂的延伸或收縮運動更為平穩(wěn)，且能同步聯(lián)動實現(xiàn)同時伸出與縮回，大大加快伸縮速度，實現(xiàn)高效率作業(yè)，而且三級伸縮結(jié)構(gòu)大大延長了工作行程，工作半徑大，另外整體結(jié)構(gòu)配合緊湊，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，可以對重量較大的工件進行高效、平穩(wěn)抓取，利于廣泛推廣應(yīng)用。
【IPC分類】B25J18/02, B21D43/18, B25J15/06, B21D43/20
【公開號】CN204819565
【申請?zhí)枴緾N201520430662
【發(fā)明人】付國榮
【申請人】東莞沁峰機器人有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月23日