一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，包括第一轴臂下支撑底板，第一轴臂下支撑底板通过第一轴支撑件连接有第一轴臂。第一轴臂的端部连接有第二轴臂，第二轴臂通过第二轴臂连接件连接有第三轴臂，第三轴臂通过第三轴臂连接件连接有第四轴臂，第四轴臂通过悬浮器主体连接件连接有声波探头板。本发明专利技术的应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂具有灵活性好、精准度高、结构简单的特点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂


[0001]本专利技术涉及声悬浮器物料运输
，具体是指一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂。

技术介绍

[0002]声悬浮是利用强声波产生的声辐射力抵消重力而实现物体悬浮的一种无容器处理技术。随着时代的发展，在研究材料的特性或者是制备高纯度材料时，都需要一些特定的环境，比如超高压环境、超净间环境、失重环境等。其中，失重环境可以通过微重力落管、零重力航天器、中性浮力池、可回收卫星或悬浮等技术实现。在各种悬浮技术中，电磁悬浮是各种悬浮技术中发展最成熟的一种，但是它不适用于无机玻璃、陶瓷和有机材料等非导电材料。中、低熔点的金属材料在高频电磁场中容易过热挥发和发生滴流，因此也不适合采用电磁悬浮。静电悬浮要求对材料进行预先充电或极化处理，气动悬浮的稳定性较差。
[0003]然而声悬浮却具有无机械支撑、对悬浮体无附加效应、无材料要求等优点，理论上可以悬浮任何物质。但是，在以往的声悬浮设备中大多都局限于原位地实现物体悬浮，无法对声悬浮器无接触物料运输进行更好的多维度、多自由度的研究，精准度也非常受限。
[0004]加入机械臂，可以实现悬浮物的多自由度操控以及精准定位输送。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，具有灵活性好、精准度高、结构简单的特点。
[0006]本专利技术可以通过以下技术方案来实现：本专利技术公开了一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，包括第一轴臂下支撑底板，第一轴臂下支撑底板通过第一轴支撑件连接有第一轴臂。第一轴臂的端部连接有第二轴臂，第二轴臂通过第二轴臂连接件连接有第三轴臂，第三轴臂通过第三轴臂连接件连接有第四轴臂，第四轴臂通过悬浮器主体连接件连接有声波探头板。
[0007]进一步地，第二轴臂连接件、第三轴臂连接件均为万向法兰联轴器。
[0008]进一步地，第一轴臂为腰部组件单元，第一轴臂包括底座，底座上垂直设置有第一步进电机，第一步进电机的输出端的第一轴臂本体连接有基座。
[0009]进一步地，第二轴臂为连接在腰部组件单元的大臂组件单元，第二轴臂包括连接在基座上的第二步进电机，第二步进电机的移动方向与第一步进电机呈正交方向，第二步进电机的输出轴连接有第二轴臂本体。
[0010]进一步地，第三轴臂为连接在大臂组件单元的小臂组件单元，第三轴臂包括第三步进电机，第三步进电机通过万向法兰联轴器与第二轴臂本体连接，第三步进电机的输出轴连接有第三轴臂本体。
[0011]进一步地，第四轴臂为连接在小臂组件单元的腕部组件单元，第四轴臂包括第四步进电机，第四步进电机通过万向法兰联轴器与第三轴臂本体连接。
[0012]进一步地，第四轴臂通过声波探头板连接有声波悬浮器，声波悬浮器环绕阵列式设置有若干声波探头。
[0013]进一步地，第一轴臂、第二轴臂、第三轴臂、第四轴臂彼此连接处或其内部不同组件连接处均设有对应的轴承件。
[0014]进一步地，阵列式的声波探头为两组，两组阵列式的声波探头形成声悬浮组件单元。
[0015]进一步地，机械臂上还设有进行移动过程图像识别控制的识别监测器，识别监测器与第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机的控制器电连接。
[0016]本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，具有如下的有益效果：第一、灵活性好，声悬浮器是在具有稳定悬浮能力的基础上，本专利技术应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂可以为无接触空间运输提供了多维度、多自由度的控制载体，具有较高的控制灵活性；第二、精准度高，本专利技术应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂可以为无接触空间运输提供了多维度、多自由度的控制载体，可以对无接触物料传输的过程进行可视化调控，具有较高的精准度；第三、结构简单，本专利技术应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂通过第一轴臂、第二轴臂、第三轴臂、第四轴臂的彼此连接形成相对移动关系，形成四个自由度的调节控制，其组成结构无需采用复杂连接部件即可实现。
附图说明
[0017]附图1为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂的分解结构示意图；附图2
‑
3为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂第一轴臂结构示意图；附图4为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂第二轴臂结构示意图；附图5为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂第三轴臂结构示意图；附图6为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂第四轴臂结构示意图；附图7为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂与声悬浮组件单元连接关系结构示意图；附图8为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂声悬浮组件单元分解结构示意图；附图9为本专利技术一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂声波探头阵列结构示意图；附图中的标记包括：100、第一轴臂下支撑底板；101、推力轴承；200、第一轴支撑件；300、第一轴臂；301、底座；302、第一步进电机；303、第一轴臂本体；304、基座；400、第二轴臂；401、第二步进电机；402、第二轴臂本体；403、盖板；500、第二轴臂连接件；600、第三轴
臂；601、第三步进电机；602、第三轴臂本体；603、滚动轴承；700、第三轴臂连接件；800、第四轴臂；801、第四步进电机；802、第四轴臂本体；900、悬浮器单元；901、悬浮器主体连接件；902、声波探头板；903、连接支架。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例及附图对本专利技术产品作进一步详细的说明。
[0019]如图1～6所示，本专利技术公开了一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，包括第一轴臂下支撑底板100，第一轴臂下支撑底板100通过第一轴支撑件200连接有第一轴臂300。第一轴臂300的端部连接有第二轴臂400，第二轴臂400通过第二轴臂连接件500连接有第三轴臂600，第三轴臂600通过第三轴臂连接件700连接有第四轴臂800，第四轴臂800通过悬浮器主体连接件901连接有声波探头板902。悬浮器主体连接件901和声波探头板902均是悬浮器单元900的组成部件。在本专利技术中，通过第一轴臂、第二轴臂、第三轴臂、第四轴臂的连接和动作关系，机械臂可以实现在四个自由度方向的移动。第二轴臂连接件、第三轴臂连接件均为万向法兰联轴器。
[0020]如图2至3所示，第一轴臂300为腰部组件单元，第一轴臂300包括底座301，底座301上垂直设置有第一步进电机302，第一步进电机302的输出端的第一轴臂本体303连接有基座304。基座304的旋转动作是由第一步进电机302驱动完成的，使得基座304和底座301相对运动，基座304的可旋转角度为360
°
。
[0021]如图4所示，第二轴臂400为连接在腰部组件单元的大臂组件单元，第二轴臂400包括连接在基座304上的第二步进电机401，第二步进电机401的移动方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，包括第一轴臂下支撑底板，其特征在于：所述第一轴臂下支撑底板通过第一轴支撑件连接有第一轴臂，所述第一轴臂的端部连接有第二轴臂，所述第二轴臂通过第二轴臂连接件连接有第三轴臂，所述第三轴臂通过第三轴臂连接件连接有第四轴臂，所述第四轴臂通过悬浮器主体连接件连接有声波探头板。2.根据权利要求1所述的应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，其特征在于：所述第二轴臂连接件、第三轴臂连接件均为万向法兰联轴器。3.根据权利要求2所述的应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，其特征在于：所述第一轴臂为腰部组件单元，所述第一轴臂包括底座，底座上垂直设置有第一步进电机，所述第一步进电机的输出端的第一轴臂本体连接有基座。4.根据权利要求3所述的应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，其特征在于：所述第二轴臂为连接在腰部组件单元的大臂组件单元，所述第二轴臂包括连接在基座上的第二步进电机，所述第二步进电机的移动方向与第一步进电机呈正交方向，所述第二步进电机的输出轴连接有第二轴臂本体。5.根据权利要求4所述的应用于声悬浮器无接触物料运输的机械臂，其特征在于：所述第三轴臂为连接在大臂组件单元的小臂组件单元，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩太坤，李威，牛丽婷，杨钰莹，覃允培，谢洁仪，谢晓林，陈树烽，郑晓艳，李昌勇，龙宇翔，李茜蔚，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：