四边形双臂驱动式机械手制造技术

本发明专利技术四边形双臂驱动式机械手，主要应用于，与专用功能臂头的装配组合，构成一台专用功能机械手，通过电动机拖动机械手臂上下移动，达到垂直方向运动作业的目的；通过电动机驱动改变两个主动臂的夹角角度，达到控制机械臂升展收缩的目的；通过电动机同时驱动两个主动臂旋转移动，达到控制机械手围绕基座固定轴中心孔旋转移动的目的。

Quad arm driven manipulator

The present invention quadrilateral arms driven manipulator, and is mainly applied to the assembly and the special function of the arm head, constitute a special function of manipulator, through the motor to drive the mechanical arm to move up and down, to achieve the purpose of homework in vertical motion; angle change driven by the motor two driving arm to control the mechanical arm. Semk contraction; through the motor and drive two driving arm rotating movement, to control the mechanical hand around the base fixed shaft center hole to rotate and move.

【技术实现步骤摘要】
四边形双臂驱动式机械手
本专利技术涉及一种通过若干条机械臂，组成的四边形双臂驱动式通用型机械手，在机械手上安装不同功能的专用功能臂头，即可构成一台专用功能机械手，根据机械手所带臂头的功能不同，完成对产品的相应作业；更具体地说，就是在机械手上安装什么功能的臂头，机械手带动功能臂头完成相应功能的作业。
技术介绍
目前市场上机械手主要以龙门式机械手和摆臂式机械手为主，龙门式机械手需要以龙门架为支撑，在某些场合对生产造成一定的影响，且设备体积相对偏大；摆臂式机械手明显的缺点是单臂支撑所有作业力矩，对机械臂的结构要求较高，瞬间抗冲击能力不高。随着社会的不断发展与市场需求的不断提高，只有提高设备的运营效益，减少设备的运行故障，降低设备的运营成本，才能赢得市场。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供了一种通过若干条机械臂，其中两条为主动臂，其余为从动臂，构成的四边形双臂驱动式机械手结构，四边形为一组也可以是若干组，此种机械手安装位置相对较小，瞬间抗冲击能力较好，使用成本相对不高。为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：构造一种通过若干条机械臂组成的四边形双臂驱动式机械手结构，主动臂为两条，从动臂为若干条，在机械臂的两端开有安装孔，也可以在机械臂的两端和中间开有安装孔；机械臂的臂体可以为实心结构，也可以为空心结构，还可以为标准型材组合结构；机械臂两端支点结构可以为直臂单支点结构、直臂多支点分布结构、直臂多支点对称分布结构、曲臂单支点结构、曲臂多支点分布结构，但不仅限于以上支点结构。主动臂动力驱动选用电动机，电动机可以为伺服电动机，电动机也可以为步进电动机，电动机还可以为带减速箱和刹车功能的电动机；选用两台电动机，也可以选用一台电动机，分别驱动两条主动臂，在电动机的输出轴，与主动臂安装孔端之间，安装由电力控制分合的电磁离合器，也可以在电动机的输出轴，与主动臂安装孔端之间，安装由机械传动控制分合的离合器，形成由电动机、离合器、主动臂组成的主动臂模组；在主动臂的另一端安装从动臂，主动臂与从动臂的安装方式为，轴承嵌套同心安装，在两个与主动臂相连的从动臂的另一端，再次进行安装孔的轴承嵌套同心安装，也可以在两个与主动臂相连的从动臂的中间，再次进行安装孔的轴承嵌套同心安装；在大于一组四边形的结构中，选用多条从动臂，从动臂与从动臂的安装方式为，中间安装孔采用轴承嵌套同心安装，两端孔采用轴承嵌套，同心相互交叉安装，即组成一套机械臂集成。通过构造一种主活动块，在主活动块前边构造延升多组薄壁，在薄壁上根据安装轴的不同，开有大小不一的同心孔，用于与机械臂集成的安装，机械臂集成与主活动块的安装方式为，两个主动臂安装离合器端的安装孔，与薄壁上的同心孔，采用上下轴承嵌套同心安装，使相邻四条臂组成四边形结构；主动臂的工作状态有三种，第一种：当离合器吸合且电动机运转时，主动臂延主活动块薄壁同心孔旋转移动；第二种：当离合器吸合且电动机停止时，主动臂处于止动状态；第三种：当离合器分离时，主动臂处于自由状态；在主活动块的两侧，构造安装用于上下滑动的滑块，也可在主活动块的两侧，构造安装用于上下滑动的滑轮；在主活动块上下两面，开有用于安装传动丝杆的通孔，也可以在主活动块上下面，构造安装用于与齿条配合驱动的齿轮，还可以在主活动块上下面，构造安装用于与链条、钢丝绳连接的固定块；即组成一套主活动块集成。通过构造一种由主基板、侧基架、顶基板组成的机械手机架，机架还可以包含导轨、丝杆、齿条、链条、钢丝绳、电动机、减速机、传动轮；安装方式为，主基板与地面水平固定安装，侧支架分别垂直安装于主基板的两侧，在侧支架上垂直安装导轨，用于与主活动块集成的配合安装，目的是使主活动块集成，能够延导轨紧凑灵活地上下滑动；也可以在侧支架上垂直安装齿条，目的是齿条能够配合主活动块的齿轮，在电机的驱动下，紧凑灵活地上下啮合移动；还可以在顶基板上构造安装，用于拖动主活动块集成上下移动的传动轮、减速机、电动机组，用于配合链条、钢丝绳对主活动块集成的上下拖动移动，即可组成一套四边形双臂驱动式机械手。本专利技术所述的四边形双臂驱动式机械手的有益效果是，通过四边形双臂驱动式机械手与功能臂头的装配组合，构成一个专用功能机械手，通过电动机拖动机械手臂的上下移动，可以使机械手带动功能臂头上下移动，达到功能臂头能够在垂直方向运动的目的；通过电动机驱动改变两个主动臂的夹角角度，从而改变四边形主动臂夹角的，邻角角度和对角角度，达到控制机械手，手臂升展和收缩的目的；通过电动机驱动同时改变两个主动臂与主活动块的角度，控制机械手手臂，与基座相对应的角度位置，从而实现以主活动块薄壁同心孔为中心，以机械臂的完全升展为半径，实现机械手点作业、直线运动作业、曲线运动作业的目的；具有适用范围广，安全系数高，智能管理方便，空间利用率高的优点。下面结合附图和实施例对本专利技术所述的四边形双臂驱动式机械手作进一步说明：附图说明图1是本专利技术四边形双臂驱动式机械手立体等轴侧视图。图2是图1中四边形双臂驱动式机械手内部主要结构立体等轴侧视图，图中1为机械手机架，图中2为主活动块集成，图中3为机械臂集成。图3是图2中机械臂集成具体结构立体等轴侧视图，图中4为机械手主动臂，图中5为机械手从动臂，图中6为机械手主动臂驱动电动机，图中7为机械手主动臂与电动机连接的离合器。图4是图3中，直臂单支点结构机械臂的，支点立体结构图，图中8为用于装配轴承与轴销的装配孔。图5是图3中，直臂多支点对称分布，结构机械臂的，支点立体结构图，图中9为用于装配轴承与轴销的装配孔。图6是图3中，直臂多支点分布，结构机械臂的，支点立体结构图，图中10为用于装配轴承与轴销的装配孔。图7是图3中，曲臂单支点结构机械臂的，支点立体结构图，图中11为用于装配轴承与轴销的装配孔。图8是图3中，曲臂多支点分布，结构机械臂的，支点立体结构图，图中12为用于装配轴承与轴销的装配孔。具体实施方式以下是本专利技术所述四边形双臂驱动式机械手的最佳实施例，并不因此限定本专利技术的保护范围。实施例一：参照图1，通过四边形双臂驱动式机械手，与自动送焊丝式焊枪的装配组合，可以组成一台自动焊接机械手，机械手的机械臂，选用两条主动臂和四条从动臂结构，六条机械臂组合成两个四边形结构体，可以使机械臂升展和收缩范围更大，增加了焊枪的焊接范围；通过控制系统的智能控制，可以对被焊接产品进行点位置的焊接、直线焊缝的焊接、曲线焊缝的焊接。参照图4，机械臂的支点结构可以为直臂单支点结构。参照图7，机械臂的支点结构可以为曲臂单支点结构。实施例二：参照图1，通过四边形双臂驱动式机械手与抓取手爪的装配组合，可以组成一台自动搬运机械手，机械手的机械臂，选用两条主动臂和两条从动臂结构，四条机械臂组合成一个四边形结构体，可以使机械臂能够抓取较重的物体；通过控制系统的智能控制，可以对物体进行不同位置的自动搬运。参照图5，机械臂的支点结构可以为直臂多支点对称分布结构。参照图6，机械臂的支点结构可以为直臂多支点分布结构。参照图8，机械臂的支点结构可以为曲臂多支点分布结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四边形双臂驱动式机械手，其特征在于，在所述的机械手机架上装配有通过电动机驱动，能够垂直上下移动的主活动块；在主活动块上装配有一套机械臂集成，机械臂集成上主要包括，两条主动臂，两组离合器，两台也可以是一台电动机，若干条从动臂；电动机的输出轴与离合器的输入端分别固定连接，离合器的输出端与主动臂的一端分别固定连接，组成两组相互独立的主动臂模组；主动臂的另一端与从动臂的一端通过轴承嵌套同心安装连接，两条从动臂的另一端也可以是中间部位，再通过轴承嵌套同心安装连接，构成一组节点可以活动的四边形结构；在大于一组四边形的机械臂结构中，选用多条从动臂，从动臂与从动臂的安装方式为，中间安装孔采用轴承嵌套同心安装连接，两端孔采用轴承嵌套同心相互交叉安装连接，构成节点可以活动的多个四边形结构。

【技术特征摘要】
1.一种四边形双臂驱动式机械手，其特征在于，在所述的机械手机架上装配有通过电动机驱动，能够垂直上下移动的主活动块；在主活动块上装配有一套机械臂集成，机械臂集成上主要包括，两条主动臂，两组离合器，两台也可以是一台电动机，若干条从动臂；电动机的输出轴与离合器的输入端分别固定连接，离合器的输出端与主动臂的一端分别固定连接，组成两组相互独立的主动臂模组；主动臂的另一端与从动臂的一端通过轴承嵌套同心安装连接，两条从动臂的另一端也可以是中间部位，再通过轴承嵌套同心安装连接，构成一组节点可以活动的四边形结构；在大于一组四边形的机械臂结构中，选用多条从动臂，从动臂与从动臂的安装方式为，中间安装孔采用轴承嵌套同心安装连接，两端孔采用轴承嵌套同心相互交叉安装连接，构成节点可以活动的多个四边形结构。2.根据权利要求1所述的四边形双臂驱动式机械手，其特征在于，主动臂的工作状态可以是下列三种状态之一：第一种为离合器分离，主动臂为自由状态；第二种为离合器吸合，电动机停止状态，主动臂为止动状态；第三种为离合器吸合，电动机运转状态，主动臂为旋转运动状态。3.根据权利要求1所述的四边形双臂驱动式机械手，其特征在于，机械手的结构可以是下列两种结构之一：第一种为两条主动机械臂与两条从动机械臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：王柏麟，
申请(专利权)人：王柏麟，
类型：发明
国别省市：江苏,32