一种新型主从机械手执行机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型主从机械手执行机构，包括外罩，所述外罩的两端分别通过前立板和后立板支撑，所述外罩的内部设置有伺服电机驱动板，所述伺服电机驱动板的一侧设置有X轴伺服电机，所述X轴伺服电机的输出端连接有X轴减速机，传统主从机械手，使用的纯机械的人工操作方式；对人员的操作要求较高，更改增加执行机构后，使用伺服电机旋转运动控制方式简化操作降低劳动强度；传统的机械主从手，每次只能靠人员重复性操作完成；使用执行机构后，执行机构的伺服电机可以配合控制系统自学习，对重复性的操作可以进行程序设定，提高工作效率；达到标准化工作流程；为此本实用新型专利技术提出一种新型主从机械手执行机构。一种新型主从机械手执行机构。一种新型主从机械手执行机构。

【技术实现步骤摘要】
一种新型主从机械手执行机构


[0001]本技术属于核电、医疗、生命科学
，具体涉及一种新型主从机械手执行机构。

技术介绍

[0002]核工业存在严重放射性介质的环境，机器人和机械臂成为核工业不可或缺的一种工具。核原料生产和处理中广泛应用的基础设施为热室，热室内部环境相对而言更恶劣，存在极强的辐射活性物质及强腐蚀气氛环境，因而热室是主从机械臂广泛应用的场所。
[0003]随着伺服驱动及控制技术以及遥操作技术的发展，传统的机械式主从机械臂以及自整角电机随动三关节主从机械臂，正在被基于手柄、串联微型指令机构等遥操作人机交互接口的遥操作模式所取代。
[0004]主从机械手是核工业的科研生产必不可少的操作工具，其中主从机械手操作轻便灵活、操作能力较大、适甩范围广，目前已经成为核工业行业的标准设备，是常用的通用机械手。主从机械手由操作手把、主动臂、穿墙管、从动臂、夹钳及平衡系统等部件组成，它可以手动实现七个独立运动，包括X向、Y向、Z向三个直线运动，方位旋转、夹钳俯仰、夹钳扭转三个旋转运动和夹紧运动。该执行机构设计专利技术就是作为其中的一个操作模块，减少人工操作压力的负担，减少了操作者的疲劳操作可以增效60
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65％。同时，通过运动精度的进一步提高效益20％左右。由于完全兼容，因此无需更换从手、穿墙管和密封系统就可以实现从手的运动控制。
[0005]传统主从机械手操作问题：
[0006]1.传统主从机械手，使用的纯机械的人工操作方式。对人员的操作要求较高，更改增加执行机构后，使用伺服电机旋转运动控制方式简化操作降低劳动强度；
[0007]2.传统的机械主从手，每次只能靠人员重复性操作完成；使用执行机构后，执行机构的伺服电机可以配合控制系统自学习，对重复性的操作可以进行程序设定，提高工作效率；达到标准化工作流程；为此本技术提出一种新型主从机械手执行机构。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于提供一种新型主从机械手执行机构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0009]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种新型主从机械手执行机构，包括外罩，所述外罩的两端分别通过前立板和后立板支撑，所述外罩的内部设置有伺服电机驱动板，所述伺服电机驱动板的一侧设置有X轴伺服电机，所述X轴伺服电机的输出端连接有X轴减速机，所述X轴减速机的输出端安装有小齿轮，所述外罩的内部转动设置有旋转动力组件；
[0010]所述旋转动力组件包括旋转安装架、Y轴伺服驱动组件、六组结构组成相同的伺服驱动组件，所述旋转安装架包括拖链旋转轴、旋转拖链、圆板、圆板2b、旋转圆板2e、旋转支
撑柱以及支撑柱，所述圆板与圆板2b以及旋转圆板2e相互对齐，且圆板与圆板2b边缘通过多个支撑柱固定连接，保证连接稳定，保持同步转动，所述圆板2b与旋转圆板2e的边缘通过多个旋转支撑柱固定连接，起到连接加固的作用，所述旋转圆板2e的一侧固定安装有拖链旋转轴，所述拖链旋转轴上安装有旋转拖链，所述拖链旋转轴的另一端穿过外罩，并与后立板以及外罩通过轴承转动连接，所述圆板的一端边缘固定安装有大齿轮，且大齿轮与小齿轮相互啮合传动组成为X轴，所述圆板的一端中心位置固定安装有固定法兰，且固定法兰穿过外罩和前立板，且固定法兰通过轴承套与前立板以及外罩转动连接，所述圆板2b的一端固定安装有Y轴伺服驱动组件和六组结构组成相同的伺服驱动组件；
[0011]所述Y轴伺服驱动组件包括Y轴伺服电机、Y轴减速机、凹端接头，所述Y轴伺服电机与Y轴减速机通过法兰连接，为Y轴提供动力，且固定安装在圆板2b上，所述Y轴减速机的输出端转动设置有凹端接头，为了方便连接Y轴，所述凹端接头上固定连接有Y轴，六组结构组成相同的伺服驱动组件均安装在圆板2b的一端，且圆板2b的另一端分别转动设置有G轴、ZM轴、Hn轴、Zi轴、Hd轴和Ad轴，六组结构组成相同的所述伺服驱动组件与G轴、ZM轴、Hn轴、Zi轴、Hd轴和Ad轴分别逐一对应传动连接，为各个轴提供动力，且G轴、ZM轴、Hn轴、Zi轴、Hd轴和Ad轴的一端均分别固定安装有同步带轮，且同步带轮均转动安装在圆板2b上，每组所述伺服驱动组件包括伺服电机、减速机、主动轮、法兰沟板、同步带，所述伺服电机与减速机传动连接，且减速机通过法兰沟板固定在圆板2b上，所述减速机的输出端固定安装有主动轮，且主动轮通过同步带与同步带轮传动连接，为了方便动力的传输，所述Y轴、G轴、ZM轴、Hn轴、Zi轴、Hd轴和Ad轴均依次穿过圆板和固定法兰延伸至外罩的外侧。
[0012]优选的，所述拖链旋转轴的圆心与轴承套的圆心相互重合，且两个圆心的连接线成水平状态，为了保证水平的转动。
[0013]优选的，所述前立板的底部与后立板的底部之间固定连接有一个横板，所述固定法兰与轴承套之间设置有防尘盖板，起到防尘的作用。
[0014]优选的，所述外罩为空心的圆柱状结构，且外罩的圆心与拖链旋转轴的圆心相互重合，为了保证旋转动力组件顺利转动。
[0015]优选的，所述Y轴、G轴、ZM轴、Hn轴、Zi轴、Hd轴和Ad轴均与圆板以及固定法兰互为独立的分离式结构，为了保证每个轴的灵活转动。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提出的新型主从机械手执行机构，对与传统主从机械手中间增加执行机构减少的人员的操作压力负担。同时执行机构可精准的控制运动位置和提供相对运动位置的信息，提高操作效率；该执行机构由于兼容市场上的主从机械手，因此在使用时无需更换从手、穿墙管和密封系统替换掉主手后可以实现对从手的机械操作控制。
附图说明
[0017]图1为本技术的执行机构总体剖视结构示意图；
[0018]图2为本技术的执行机构旋转动力组件结构示意图；
[0019]图3为本技术的执行机构左视图；
[0020]图4为本技术的执行机构右视图；
[0021]图5为本技术的执行机构Y轴驱动结构示意图；
[0022]图6为本技术的执行机构ZM轴、ZI轴、G轴、Hd轴、Hn轴、Ad轴旋转运动示意；
[0023]图7为本技术的执行机构的传送轴对应的从手功能定义示意图；
[0024]图中：1、伺服电机驱动板；2、后立板；3、旋转拖链；4、拖链旋转轴；5、外罩；6、旋转动力组件；7、小齿轮；8、X轴减速机；9、X轴伺服电机；10、旋转支撑柱；11、旋转圆板2e；12、Y轴伺服电机；15、伺服驱动组件；16、Y轴减速机；17、同步带轮；18、轴承套；19、大齿轮；20、圆板；21、支撑柱；22、圆板2b；23、前立板；24、Hn轴；25、Zi轴；26、ZM轴；27、G轴；28、Y轴；29、Hd轴；30、Ad轴；31、凹端接头；32、同步带；33、法兰沟板。
具体实施方式
[0025]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实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型主从机械手执行机构，包括外罩(5)，其特征在于：所述外罩(5)的两端分别通过前立板(23)和后立板(2)支撑，所述外罩(5)的内部设置有伺服电机驱动板(1)，所述伺服电机驱动板(1)的一侧设置有X轴伺服电机(9)，所述X轴伺服电机(9)的输出端连接有X轴减速机(8)，所述X轴减速机(8)的输出端安装有小齿轮(7)，所述外罩(5)的内部转动设置有旋转动力组件(6)；所述旋转动力组件(6)包括旋转安装架、Y轴伺服驱动组件、六组结构组成相同的伺服驱动组件(15)，所述旋转安装架包括拖链旋转轴(4)、旋转拖链(3)、圆板(20)、圆板2b(22)、旋转圆板2e(11)、旋转支撑柱(10)以及支撑柱(21)，所述圆板(20)与圆板2b(22)以及旋转圆板2e(11)相互对齐，且圆板(20)与圆板2b(22)边缘通过多个支撑柱(21)固定连接，所述圆板2b(22)与旋转圆板2e(11)的边缘通过多个旋转支撑柱(10)固定连接，所述旋转圆板2e(11)的一侧固定安装有拖链旋转轴(4)，所述拖链旋转轴(4)上安装有旋转拖链(3)，所述拖链旋转轴(4)的另一端穿过外罩(5)，并与后立板(2)以及外罩(5)通过轴承转动连接，所述圆板(20)的一端边缘固定安装有大齿轮(19)，且大齿轮(19)与小齿轮(7)相互啮合传动组成为X轴，所述圆板(20)的一端中心位置固定安装有固定法兰，且固定法兰穿过外罩(5)和前立板(23)，且固定法兰通过轴承套(18)与前立板(23)以及外罩(5)转动连接，所述圆板2b(22)的一端固定安装有Y轴伺服驱动组件和六组结构组成相同的伺服驱动组件(15)；所述Y轴伺服驱动组件包括Y轴伺服电机(12)、Y轴减速机(16)、凹端接头(31)，所述Y轴伺服电机(12)与Y轴减速机(16)通过法兰连接，且固定安装在圆板2b(22)上，所述Y轴减速机(16)的输出端转动设置有凹端接头(31)，所述凹端接头(31)上固定连接有Y轴(28)，六组结构组成相...

【专利技术属性】
技术研发人员：师涛，刘万伟，邱俊，
申请(专利权)人：陕西通世航精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：