一种机械手腕部结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机械手腕部结构，包括，腕俯仰运动结构、腕回转运动结构，所述腕俯仰运动结构包括：第一腕回转轴承套，腕回转轴，编码器，U型连接板，第二腕俯仰轴，第一减速器，腕俯仰关节电机，轴架，所述轴架左端安装有第一腕俯仰轴，所述轴架右端安装有第二腕俯仰轴，第一腕俯仰轴，第二腕俯仰轴设置在轴架的内部的一端固定连接有U型连接板，第一减速器，所述第一减速器下端安装有第一电机，所述第一减速器的输出端固定连接有第一斜齿轮，所述腕回转运动结构包括腕回转轴，第一腕回转轴承套，下端的所述直齿轮背面固定连接腕回转电机安装板。整个结构设计紧凑，关节运动范围大。

A Wrist Structure of Manipulator

【技术实现步骤摘要】
一种机械手腕部结构
本技术涉及机械手
，具体是一种机械手腕部结构。
技术介绍
机械手(machinehand)，指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。主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。现有技术中的腕俯仰运动结构、腕回转运动结构均比较复杂，比较浪费人力和物力。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种机械手腕部结构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种机械手腕部结构，包括，腕俯仰运动结构、腕回转运动结构，所述腕俯仰运动结构包括：第一腕回转轴承套、腕回转轴、编码器、U型连接板、第二腕俯仰轴、第一减速器、腕俯仰关节电机、轴架，所述轴架左端安装有第一腕俯仰轴，所述轴架右端安装有第二腕俯仰轴，第一腕俯仰轴，第二腕俯仰轴设置在轴架的内部的一端固定连接有U型连接板，所述U型连接板中间固定安装有第一腕回转轴承套，所述第一腕回转轴承套内部贯穿安装有腕回转轴一端，所述轴架的侧面固定设置有电机支架，所述电机支架上安装有第一减速器，所述第一减速器下端安装有第一电机，第一电机的型号为Y160M1，所述第一减速器的输出端固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮啮合连接有第二斜齿轮，所述第二斜齿轮固定设置在第二腕俯仰轴的外部，所述腕回转运动结构包括腕回转轴、第二腕回转轴承套，所述腕回转轴另一端套接第二腕回转轴承套并连接有第三减速器，所述第三减速器连接有第三电机，第三电机的型号为Y200L2。所述腕回转轴的外部固定连接一对竖直排列且互相啮合的直齿轮，下端的所述直齿轮背面固定连接腕回转电机安装板，所述腕回转电机安装板背面固定安装有第二减速器，所述第二减速器固定连接有第二电机，所述第二电机的型号为Y350。左边的轴套外侧固定设置有编码器，此处编码器把角位移转换成电信号。作为本技术再进一步的方案：所述第一腕俯仰轴，第二腕俯仰轴与轴架连接的位置设置有第一轴承，所述第一轴承外部过盈配合连接有轴套，所述轴套固定安装在轴架外部的侧面。作为本技术再进一步的方案：所述第一腕回转轴承套与腕回转轴之间过盈配合连接有第二轴承。过盈配合的过盈量在0.01mm-0.02mm之间，通过将轴承冷冻之后外部产生缩小将第二轴承进行安装，这样安装之后第二轴承安装的合格率高且安装的平整。作为本技术再进一步的方案：所述第二腕回转轴承套的两端与腕回转轴接触的位置过盈配合设置有滚珠轴承。滚珠轴承是滚动轴承的其中一种，滚珠装在内钢圈和外钢圈的中间，能承受较大的载荷，也称为球轴承。本处的滚珠轴承选用日本生产的NSK滚珠轴承。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的腕俯仰运动结构将第一腕俯仰轴、第二腕俯仰轴设置在轴架的内部的一端固定连接有U型连接板，U型连接板中间固定安装有第一腕回转轴承套，第一腕回转轴承套内部贯穿安装有腕回转轴一端，轴架的侧面固定设置有电机支架，电机支架上安装有第一减速器，第一减速器下端安装有第一电机，第一减速器的输出端固定连接有第一斜齿轮，第二斜齿轮固定设置在第二腕俯仰轴的外部。从结构上简化了本腕俯仰运动结构，通过第一电机进行减速后带动第一斜齿轮与第二斜齿轮的旋转、第一斜齿轮，第二斜齿轮互相垂直设置使得本实用的腕俯仰运动结构结构更为简单。腕回转运动结构包括腕回转轴、第二腕回转轴承套，通过在腕回转轴另一端套接第二腕回转轴承套并连接有第三减速器，第三减速器连接有第三电机，腕回转轴的外部固定连接一对竖直排列且互相啮合的直齿轮，安装板背面固定连接腕回转电机安装板，腕回转电机安装板背面固定安装有第二减速器，第二减速器固定连接有第二电机，简化了腕回转运动结构的结构，减少了腕回转运动结构的零件。整个结构设计紧凑，关节运动范围大。附图说明图1为本技术的腕俯仰运动结构的结构示意图；图2为本技术的腕回转运动结构的剖视结构示意图；图3为本技术的腕回转运动结构的侧视结构图。图中：第一腕回转轴承套1，腕回转轴2，编码器3，U型连接板4，第二腕俯仰轴5，第一减速器6，第一电机7，轴架8，第一腕俯仰轴9，第一轴承10，轴套11，第二轴承12，电机支架13，第一斜齿轮14，第二斜齿轮15，第二腕回转轴承套16，腕回转电机安装板17，安装板18，第二减速器19，第二电机20，第三减速器21，滚珠轴承22，第三电机23。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1～3，本技术实施例中，一种机械手腕部结构，包括，腕俯仰运动结构、腕回转运动结构，腕俯仰运动结构包括：第一腕回转轴承套1、腕回转轴2、编码器3、U型连接板4、第二腕俯仰轴5、第一减速器6、第一电机7、轴架8，轴架8左端安装有第一腕俯仰轴9，轴架8右端安装有第二腕俯仰轴5，第一腕俯仰轴9、第二腕俯仰轴5设置在轴架8的内部的一端固定连接有U型连接板4，U型连接板4中间固定安装有第一腕回转轴承套1，第一腕回转轴承套1内部贯穿安装有腕回转轴2一端，轴架8的侧面固定设置有电机支架13，轴架8和电机支架13通过用电钻钻孔并通过螺钉连接在一起。电机支架13上安装有第一减速器6，第一减速器6的型号为ZQ350，第一减速器6下端安装有第一电机7，第一减速器6的输出端固定连接有第一斜齿轮14，第一斜齿轮14啮合连接有第二斜齿轮15，第二斜齿轮15固定设置在第二腕俯仰轴5的外部，腕回转运动结构包括腕回转轴2、第二腕回转轴承套16，腕回转轴2另一端套接第二腕回转轴承套16并连接有第三减速器21，第三减速器21的型号为ZQ250，第三减速器21连接有第三电机23，腕回转轴2的外部固定连接一对竖直排列且互相啮合的直齿轮18，安装板18背面固定连接腕回转电机安装板17，腕回转电机安装板17背面固定安装有第二减速器19，第二减速器19的型号为ZQ200，第二减速器19固定连接有第二电机20。第一腕俯仰轴9、第二腕俯仰轴5与轴架8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械手腕部结构，包括，腕俯仰运动结构、腕回转运动结构，其特征在于，所述腕俯仰运动结构包括：第一腕回转轴承套(1)、腕回转轴(2)、编码器(3)、U型连接板(4)、第二腕俯仰轴(5)、第一减速器(6)、第一电机(7)、轴架(8)，所述轴架(8)左端安装有第一腕俯仰轴(9)，所述轴架(8)右端安装有第二腕俯仰轴(5)，第一腕俯仰轴(9)、第二腕俯仰轴(5)设置在轴架(8)的内部的一端固定连接有U型连接板(4)，所述U型连接板(4)中间固定安装有第一腕回转轴承套(1)，所述第一腕回转轴承套(1)内部贯穿安装有腕回转轴(2)一端，所述轴架(8)的侧面固定设置有电机支架(13)，所述电机支架(13)上安装有第一减速器(6)，所述第一减速器(6)下端安装有第一电机(7)，所述第一减速器(6)的输出端固定连接有第一斜齿轮(14)，所述第一斜齿轮(14)啮合连接有第二斜齿轮(15)，所述第二斜齿轮(15)固定设置在第二腕俯仰轴(5)的外部，所述腕回转运动结构包括腕回转轴(2)、第二腕回转轴承套(16)，所述腕回转轴(2)另一端套接第二腕回转轴承套(16)并连接有第三减速器(21)，所述第三减速器(21)连接有第三电机(23)，所述腕回转轴(2)的外部固定连接一对竖直排列且互相啮合的直齿轮(18)，下端的所述直齿轮(18)背面固定连接腕回转电机安装板(17)，所述腕回转电机安装板(17)背面固定安装有第二减速器(19)，所述第二减速器(19)固定连接有第二电机(20)。...

【技术特征摘要】
1.一种机械手腕部结构，包括，腕俯仰运动结构、腕回转运动结构，其特征在于，所述腕俯仰运动结构包括：第一腕回转轴承套(1)、腕回转轴(2)、编码器(3)、U型连接板(4)、第二腕俯仰轴(5)、第一减速器(6)、第一电机(7)、轴架(8)，所述轴架(8)左端安装有第一腕俯仰轴(9)，所述轴架(8)右端安装有第二腕俯仰轴(5)，第一腕俯仰轴(9)、第二腕俯仰轴(5)设置在轴架(8)的内部的一端固定连接有U型连接板(4)，所述U型连接板(4)中间固定安装有第一腕回转轴承套(1)，所述第一腕回转轴承套(1)内部贯穿安装有腕回转轴(2)一端，所述轴架(8)的侧面固定设置有电机支架(13)，所述电机支架(13)上安装有第一减速器(6)，所述第一减速器(6)下端安装有第一电机(7)，所述第一减速器(6)的输出端固定连接有第一斜齿轮(14)，所述第一斜齿轮(14)啮合连接有第二斜齿轮(15)，所述第二斜齿轮(15)固定设置在第二腕俯仰轴(5)的外部，所述腕回转运动结构包括腕回转轴(2)、第二腕回转轴承套(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨武，许春霞，朱春生，
申请(专利权)人：南昌工程学院，
类型：新型
国别省市：江西,36