一种机械手制造技术

一种机械手，其特征在于：还包括主轴、摆线轮、摆线框、联动轴；动力源安装在固定背板背面，其输出轴驱动连接主轴，并与主轴偏心设置；摆线轮套设在主轴外，并与主轴旋转配合，摆线轮外边缘均布有若干摆线轴承；摆线框固定设置在固定背板正面，摆线框内壁对应摆线轴承的位置形成有摆线轮廓曲面，摆线轴承与摆线轮廓曲面相贴合形成滚动配合；联动轴一端穿过其中一个摆线轴承中心设置。上述方案利用摆线原理运行动作，具有结构稳定、承载能力强、动作精度更高、使用寿命高、成本低等有益效果。成本低等有益效果。成本低等有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种机械手


[0001]本专利技术涉及机械自动化
,具体涉及一种机械手。

技术介绍

[0002]机械手即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。
[0003]PPU凸轮机械手是常见的一种高速拾放移动机械手，如中国技术专利CN206825404U公开的PPU旋转式机械手、中国专利技术专利申请CN112296980A公开的一种PPU高速拾放移动机械手。
[0004]现有常规PPU机械手通常包括固定背板、电机、轨迹板、扭力臂、轴承，轴承设置在轨迹板的凸轮槽（通常为门型槽）内，能沿凸轮槽活动，扭力臂一端连接电机，另一端形成直线槽，并套设在轴承外，轴承连接机械臂，其基本工作原理是由电机驱动扭力臂旋转，扭力臂能够拨动轴承在凸轮槽内滑动，轴承则带动机械臂沿轨道动作。
[0005]但是现有PPU机械手存在以下几点不足：1、轴承需要在凸轮槽与直线槽内活动，因此轴承与凸轮槽、直线槽之间必然存在间隙以保证高速运动且避免卡死，这2个间隙的存在，导致PPU机械手动作精度不高，无法满足高精度的工作要求，而且轴承容易与凸轮槽、直线槽的侧壁产生来回碰撞，特别是来回换向时，必然会产生相互碰撞，从而影响使用寿命；2、电机驱动扭力臂旋转，扭力臂拨动轴承动作，负载能力小，而且电机是1∶1传递力矩的，因此通常情况下需要额外设置减速机以增加力矩，成本高。

技术实现思路

[0006]为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术提供一种机械手。
[0007]本专利技术所采用的技术方案：一种机械手，包括固定背板、动力源、主轴、摆线轮、摆线框、联动轴；所述动力源安装在固定背板背面，其输出轴驱动连接主轴，并与主轴偏心设置；所述摆线轮套设在主轴外，并与主轴旋转配合，所述摆线轮外边缘均布有若干摆线轴承；所述摆线框固定设置在固定背板正面，所述摆线框内壁对应摆线轴承的位置形成有摆线轮廓曲面，所述摆线轴承与摆线轮廓曲面相贴合形成滚动配合；所述联动轴一端穿过其中一个摆线轴承中心设置。
[0008]所述摆线轮廓曲面的轮廓呈圆角方形。
[0009]所述摆线轴承设有3个。
[0010]所述摆线框上还设有盖板，所述联动轴穿出盖板，且所述盖板上形成有供联动轴活动的让位槽。
[0011]所述让位槽呈门字形。
[0012]所述主轴包括主轴体以及设置在主轴体两端的偏心轴体，所述主轴体与摆线轮旋转配合，两端的偏心轴体分别与固定背板、盖板旋转配合。
[0013]所述主轴体、偏心轴体为均套设有轴承。
[0014]所述固定背板上设有导轨总成，所述联动轴与导轨总成连接，导轨总成与摆线轮联动配合。
[0015]所述导轨总成包括X轴导轨、X轴活动件、连接块、Z轴导轨、Z轴活动件；所述X轴导轨固定安装在固定背板上，所述X轴活动件滑动设置在X轴导轨上，能沿X轴方向往复滑移，所述Z轴导轨通过连接块与X轴活动件固定连接，所述Z轴活动件滑动设置在Z轴导轨上，能沿Z轴方向往复滑移，所述Z轴导轨与联动轴活动连接。
[0016]本专利技术的有益效果是：上述机械手利用摆线原理运行动作，动力源驱动主轴偏心旋转，使得摆线轮能够在摆线框内沿摆线轮廓曲面做摆线运动，摆线轮则能够带动联动轴沿摆线轮廓曲面轨迹同步运行，摆线轮在运动过程中，其摆线轴承始终与摆线轮廓曲面相贴合，多点支撑，结构稳定且承载能力强，同时联动轴的运行轨迹由摆线轮与摆线框动作决定，摆线轴承与摆线轮廓曲面之间无间隙，不仅动作精度更高，而且动作过程中不会出现相互撞击损坏的问题，使用寿命高，另外摆线轮自带减速效果，无需额外设置减速机也能够提供足够的驱动力，可进一步降低成本。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例机械手的结构示意图。
[0018]图2为本专利技术实施例机械手的分解结构示意图。
[0019]图3为本专利技术实施例机械手（隐藏动力源与导轨总成）的结构示意图。
[0020]图4为本专利技术实施例主轴、摆线轮、摆线框、联动轴的连接结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术实施例作进一步说明：如图所示，一种机械手，包括固定背板1、动力源2、导轨总成3、主轴4、摆线轮5、摆线框6、联动轴7、盖板8。
[0022]所述动力源2通常为电机，并安装在固定背板1背面，其输出轴21驱动连接主轴4，并与主轴4偏心设置，能带动主轴4偏心旋转。
[0023]所述摆线轮5套设在主轴4外，并与主轴4旋转配合，所述摆线轮5外边缘均布有3个摆线轴承51。进一步的，摆线轮5可直接设置成三角形结构，摆线轮5中部位置与主轴4连接，摆线轴承51则分别设置在摆线轮5的三角位置。
[0024]所述摆线框6固定设置在固定背板1正面，所述摆线框6可以直接一体形成在固定背板1上，也可与固定背板1分体设置，并通过螺栓等紧固件固定连接，所述摆线框6内壁对应摆线轴承51的位置形成有摆线轮廓曲面61，所述摆线轴承51与摆线轮廓曲面61相贴合形成滚动配合。其中，所述摆线轴承51能够走出类似方形的运动轨迹，所述摆线轮廓曲面61则是基于拟合摆线轴承51运动轨迹计算获得的曲面轮廓，整体呈类似圆角方形的形状，摆线轮5动作时，其各个摆线轴承51能够与摆线轮廓曲面61始终保持贴合无间隙。
[0025]所述联动轴7一端穿过其中一个摆线轴承51中心设置，另一端连接机械手模组，联动轴能够随着摆线轴承51沿摆线轮廓曲面61的轨迹同步动作，并带动机械手模组移动，实现搬运的目的。
[0026]所述盖板8安装在摆线框6上，所述盖板8上形成有呈门字形的让位槽81，所述联动轴7能够贯穿让位槽81设置。通过盖板8能够对主轴4、摆线轮5进行进一步定位，整体结构会更加稳定可靠。其中，所述主轴4包括主轴体41以及设置在主轴体41两端的偏心轴体42，所述主轴体41与摆线轮5旋转配合，两端的偏心轴体42分别与固定背板1、盖板8旋转配合。进一步的，所述主轴体41、偏心轴体42外均套设有轴承。
[0027]当然，也可以不设置盖板，直接通过螺母、卡簧等结构，将摆线轮5限制在主轴4上，而且盖板8上的让位槽81也不局限于门字形，其仅起到让位作用，不会对联动轴7运动轨迹进行限定。
[0028]所述导轨总成3包括X轴导轨31、X轴活动件32、连接块33、Z轴导轨34、Z轴活动件35；所述X轴导轨31固定安装在固定背板1上，所述X轴活动件32滑动设置在X轴导轨31上，能沿X轴方向往复滑移，所述Z轴导轨34通过连接块33与X轴活动件32固定连接，所述Z轴活动件35滑动设置在Z轴导轨34上，能沿Z轴方向往复滑移。其中，X轴活动件32、连接块33、Z轴导轨34可以如图中所示，采用分体结构并通过螺栓等紧固件固定连接，也可直接采用一体成型结构。
[0029]另外，Z轴活动件35上通常设置夹持组件（未在图中示出），夹持组件用于搬运动作时对产品的夹持，具体可以采用夹爪、吸盘等常规夹持组件，这里不做具体限定。导轨总成3与夹持组件共同组成上述的机械手模组。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械手，包括固定背板（1）、动力源（2）；其特征在于：还包括主轴（4）、摆线轮（5）、摆线框（6）、联动轴（7）；所述动力源（2）安装在固定背板（1）背面，其输出轴（21）驱动连接主轴（4），并与主轴（4）偏心设置；所述摆线轮（5）套设在主轴（4）外，并与主轴（4）旋转配合，所述摆线轮（5）外边缘均布有若干摆线轴承（51）；所述摆线框（6）固定设置在固定背板（1）正面，所述摆线框（6）内壁对应摆线轴承（51）的位置形成有摆线轮廓曲面（61），所述摆线轴承（51）与摆线轮廓曲面（61）相贴合形成滚动配合；所述联动轴（7）一端穿过其中一个摆线轴承（51）中心设置。2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于：所述摆线轮廓曲面（61）的轮廓呈圆角方形。3.根据权利要求1或2所述的机械手，其特征在于：所述摆线轴承（51）设有3个。4.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于：所述摆线框（6）上还设有盖板（8），所述联动轴（7）穿出盖板（8），且所述盖板（8）上形成有供联动轴（7）活动的让位槽（81）。5.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于：所述让位槽（81）呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涵，
申请(专利权)人：温州市日康机械科技厂，
类型：发明
国别省市：