【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械臂，具体涉及一种关节隔离式机械臂。
技术介绍
1、在精密工件、静电敏感工件、极限高温或低温等工件加工制造过程中，为了保证工件表面的精度、保护工件表面或工件性质等要求，需采用无接触式抓取工件。为解决上述工件的非接触式抓取要求，本专利技术设计了此关节隔离式机械臂，实现了工件的无接触式抓取，能用于精密工件、静电敏感工件、极限高温或低温等工件的加工过程，适用抓取的工件范围广，经济价值高，实用性强。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种关节隔离式机械臂，用于解决精密工件、静电敏感工件、极限高温或低温等工件的非接触式抓取，有效保护了工件表面和工件性质，以及保证制造安全性等要求，而且此机械臂适用抓取的工件范围广，经济价值高，实用性强。
2、一种关节隔离式机械臂，包括：
3、底座；
4、纵向臂，所述纵向臂的下端与所述底座相连接；
5、横向臂，所述纵向臂的上端通过水平旋转驱动机构与所述横向臂的一端相连接；
6、升降臂，所述升降臂通过升降驱动机构与所述横向臂的另一端移动连接，所述升降驱动机构驱动所述升降臂相对于所述横向臂做升降运动；
7、吸附机构，所述吸附机构包括吸附体和下导流体，所述吸附体的上端与所述升降臂的下端相连接，所述吸附体呈中空结构；
8、惰性气体供应机构，所述惰性气体供应机构安装于所述底座上，所述惰性气体供应机构与所述吸附体的中空结构相连通；
9、所述吸附体的下端呈⊥形结构，
10、进一步地，所述吸盘的外轮廓呈圆形结构，所述吸盘的外边缘向下圆弧弯曲。
11、进一步地，所述下导流体由依次相连接的ㄇ形管、喇叭管和环形板组成，所述环形板位于所述吸盘的吸附平面的下方，且所述环形板与所述吸盘的吸附平面相平行；所述中空柱与所述吸盘圆弧过渡相接；
12、所述ㄇ形管的外表面与所述中空柱的内表面之间形成第一纵向导流通道，所述喇叭管与圆弧过渡相接处形成第一弧形导流通道，所述环形板与所述吸附平面之间形成第一横向导流通道；所述ㄇ形管的外表面设有第一凸耳，所述下导流体通过所述第一凸耳与所述中空柱的内表面相连接。
13、进一步地，所述吸附机构还包括上导流体、连接体、开闭组件和喷气组件，所述升降臂呈中空且上端封闭下端开口的结构；所述升降臂下端的开口处向外延伸形成支撑平台；所述升降臂的下端伸入至所述吸附体上端的内部，所述吸附体上端的开口尺寸小于所述支撑平台的外轮廓尺寸，所述吸附体的上端挂在所述支撑平台上；所述惰性气体供应机构通过所述升降臂与所述吸附体相连通；
14、所述连接体位于所述吸附体的内部，且所述连接体呈中空且两端贯通的结构，所述连接体的上端向外延伸形成内吸附平台；所述连接体的下端向下延伸并伸入至所述中空柱内，且所述连接体的外表面与所述中空柱的内表面相贴合，所述吸附体在靠近所述中空柱处设有排气孔，所述内吸附平台位于所述支撑平台的下方，所述内吸附平台与所述支撑平台相平行且有间隙；
15、所述上导流体安装于所述升降臂下端的内部，且所述上导流体呈中空且两端贯通的结构，所述上导流体的下端向下延伸至与所述内吸附平台相贴合，所述上导流体的中空结构与所述连接体的中空结构相连通；所述上导流体、升降臂和内吸附平台之间形成第二导流通道，所述第二导流通道连通所述升降臂的中空结构和所述吸附体的中空结构；所述内吸附平台的外轮廓垂直向下延伸形成环形导流管，所述环形导流管与所述吸附体之间形成环形导流通道；
16、所述上导流体上端的内部安装有所述开闭组件，所述开闭组件用于控制所述上导流体中空结构的开启和关闭；所述喷气组件数量至少为四个且为偶数，多个所述喷气组件沿所述升降臂下端的外表面圆周均布设置，所述喷气组件与所述升降臂的中空结构相连通；所述吸附体上端的开口处沿圆周均布设有多个叶片，所述叶片的数量大于所述喷气组件的数量，所述喷气组件的出气口对准所述叶片；所述喷气组件的出气口喷出气体并喷向所述叶片，使所述吸附体旋转，多个所述喷气组件两两为一组，且每组中的两个喷气组件使所述吸附体旋转的方向相反。
17、进一步地，位于所述环形导流通道的下方，所述吸附体设置成倒锥形结构；所述上导流体由依次相连接的纵向导流管、弧形导流管和环形导流板组成，所述环形导流板贴合所述内吸附平台，且所述环形导流板与所述内吸附平台相平行；所述纵向导流管的外表面设有第二凸耳，所述上导流体通过所述第二凸耳与所述升降臂的内表面相连接。
18、进一步地，所述开闭组件包括电机、转动阀板和固定阀板，所述电机通过安装板与所述上导流体相连接，所述电机的输出轴与所述转动阀板相连接，所述固定阀板和转动阀板呈上下贴合设置，所述固定阀板与所述上导流体相连接；所述固定阀板上设有若干第一通孔，所述转动阀板上设有若干与所述第一通孔数量相同且位置相对的第二通孔；
19、当所述电机驱动所述转动阀板转动，使所述第一通孔和第二通孔位置相对时，所述上导流体的中空结构开启，使所述升降臂的中空结构、上导流体的中空结构、连接体的中空结构和中空柱相连通；所述电机驱动所述转动阀板转动，使所述第一通孔与所述第二通孔的位置错开时，所述上导流体的中空结构关阀。
20、进一步地，所述喷气组件包括开关阀和与所述开关阀相连接的喷嘴，所述升降臂下端的外表面沿圆周均布设有多个气孔，所述气孔与所述升降臂的中空结构相连通；每个气孔对应配置一个喷气组件，且所述开关阀安装于所述气孔处，所述喷嘴对准所述叶片；当所述开关阀打开时，所述喷嘴与述升降臂的中空结构相连通；当所述开关阀关闭时，所述喷嘴与述升降臂的中空结构不连通。
21、进一步地，所述水平旋转驱动机构包括旋转驱动电机、齿圈和驱动齿轮，所述横向臂的一端与所述纵向臂的上端转动安装；所述齿圈固定于所述横向臂的一端，且所述齿圈外套所述纵向臂的上端；所述旋转驱动电机固定安装于所述纵向臂的上端上，所述驱动齿轮安装于所述旋转驱动电机的输出轴上，所述驱动齿轮与所述齿圈相啮合。
22、进一步地，所述升降驱动机构包括升降驱动电机、齿轮和齿条，所述升降臂移动安装于与所述横向臂的另一端上；所述齿条沿所述升降臂外表面的长度方向设置，所述升降驱动电机固定安装于所述横向臂的另一端上，所述齿轮安装于所述升降驱动电机的输出轴上，所述齿轮与所述齿条相啮合。
23、进一步地，所述惰性气体供应机构包括储气罐和气泵，所述储气罐罩合所述底座，所述气泵安装于所述储气罐上并与所述储气罐相连通，所述气泵通过气管与所述升降臂的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种关节隔离式机械臂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述吸盘(502)的外轮廓呈圆形结构，所述吸盘(502)的外边缘向下圆弧弯曲。
3.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述下导流体(51)由依次相连接的ㄇ形管(510)、喇叭管(511)和环形板(512)组成，所述环形板(512)位于所述吸盘(502)的吸附平面的下方，且所述环形板(512)与所述吸盘(502)的吸附平面相平行；所述中空柱(501)与所述吸盘(502)圆弧过渡相接；
4.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述吸附机构(5)还包括上导流体(53)、连接体(52)、开闭组件(56)和喷气组件(55)，所述升降臂(4)呈中空且上端封闭下端开口的结构；所述升降臂(4)下端的开口处向外延伸形成支撑平台(40)；所述升降臂(4)的下端伸入至所述吸附体(50)上端的内部，所述吸附体(50)上端的开口尺寸小于所述支撑平台(40)的外轮廓尺寸，所述吸附体(50)的上端挂在所述支撑平台(40)上；所述惰性气体供应机构(
5.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，位于所述环形导流通道(102)的下方，所述吸附体(50)设置成倒锥形结构；所述上导流体(53)由依次相连接的纵向导流管(530)、弧形导流管(531)和环形导流板(532)组成，所述环形导流板(532)贴合所述内吸附平台(520)，且所述环形导流板(532)与所述内吸附平台(520)相平行；所述纵向导流管(530)的外表面设有第二凸耳(533)，所述上导流体(53)通过所述第二凸耳(533)与所述升降臂(4)的内表面相连接。
6.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述开闭组件(56)包括电机(560)、转动阀板(562)和固定阀板(563)，所述电机(560)通过安装板(561)与所述上导流体(53)相连接，所述电机(560)的输出轴与所述转动阀板(562)相连接，所述固定阀板(563)和转动阀板(562)呈上下贴合设置，所述固定阀板(563)与所述上导流体(53)相连接；所述固定阀板(563)上设有若干第一通孔(5630)，所述转动阀板(562)上设有若干与所述第一通孔(5630)数量相同且位置相对的第二通孔；
7.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述喷气组件(55)包括开关阀(550)和与所述开关阀(550)相连接的喷嘴(551)，所述升降臂(4)下端的外表面沿圆周均布设有多个气孔(401)，所述气孔(401)与所述升降臂(4)的中空结构相连通；每个气孔(401)对应配置一个喷气组件(55)，且所述开关阀(550)安装于所述气孔(401)处，所述喷嘴(551)对准所述叶片(503)；当所述开关阀(550)打开时，所述喷嘴(551)与述升降臂(4)的中空结构相连通；当所述开关阀(550)关闭时，所述喷嘴(551)与述升降臂(4)的中空结构不连通。
8.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述水平旋转驱动机构(7)包括旋转驱动电机(70)、齿圈(72)和驱动齿轮(71)，所述横向臂(3)的一端与所述纵向臂(2)的上端转动安装；所述齿圈(72)固定于所述横向臂(3)的一端，且所述齿圈(72)外套所述纵向臂(2)的上端；所述旋转驱动电机(70)固定安装于所述纵向臂(2)的上端上，所述驱动齿轮(71)安装于所述旋转驱动电机(70)的输出轴上，所述驱动齿轮(71)与所述齿圈(72)相啮合。
9.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述升降驱动机构(8)包括升降驱动电机(80)、齿轮(81)和齿条(82)，所述升降臂(4)移动安装于与所述横向臂(3)的另一端上；所述齿条(82)沿所述升降臂(4)外表面的长度方向设置，所述升降驱动电机(80)固定安装于所述横向臂(3)的另一端上，所述齿轮(81)安装于所述升降驱动电机(80)的输出轴上，所述齿轮(81)与所述齿条(82)相啮合。
10.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述惰性气体供应机构(6)包括储气罐(60)和气泵(61)，所述储气罐(60)罩合所述底座(1)，所述气泵(61)安装于所述储气罐(60)上并与所述储气罐(60)相连通，所述气泵(61)通过气管(62)与所述升降臂(4)的上端相连通。
...【技术特征摘要】
1.一种关节隔离式机械臂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述吸盘(502)的外轮廓呈圆形结构，所述吸盘(502)的外边缘向下圆弧弯曲。
3.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述下导流体(51)由依次相连接的ㄇ形管(510)、喇叭管(511)和环形板(512)组成，所述环形板(512)位于所述吸盘(502)的吸附平面的下方，且所述环形板(512)与所述吸盘(502)的吸附平面相平行；所述中空柱(501)与所述吸盘(502)圆弧过渡相接；
4.根据权利要求1所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述吸附机构(5)还包括上导流体(53)、连接体(52)、开闭组件(56)和喷气组件(55)，所述升降臂(4)呈中空且上端封闭下端开口的结构；所述升降臂(4)下端的开口处向外延伸形成支撑平台(40)；所述升降臂(4)的下端伸入至所述吸附体(50)上端的内部，所述吸附体(50)上端的开口尺寸小于所述支撑平台(40)的外轮廓尺寸，所述吸附体(50)的上端挂在所述支撑平台(40)上；所述惰性气体供应机构(6)通过所述升降臂(4)与所述吸附体(50)相连通；
5.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，位于所述环形导流通道(102)的下方，所述吸附体(50)设置成倒锥形结构；所述上导流体(53)由依次相连接的纵向导流管(530)、弧形导流管(531)和环形导流板(532)组成，所述环形导流板(532)贴合所述内吸附平台(520)，且所述环形导流板(532)与所述内吸附平台(520)相平行；所述纵向导流管(530)的外表面设有第二凸耳(533)，所述上导流体(53)通过所述第二凸耳(533)与所述升降臂(4)的内表面相连接。
6.根据权利要求4所述的关节隔离式机械臂，其特征在于，所述开闭组件(56)包括电机(560)、转动阀板(562)和固定阀板(563)，所述电机(560)通过安装板(561)与所述上导流体(53)相连接，所述电机(560)的输出轴与所述转动阀板(562)相连接，所述固定阀板(563)和转动阀板(562)呈上下贴合设置，所述固定阀板(563)与所述上导流体(53)...
【专利技术属性】
技术研发人员：题园园，产文良，罗隆，林雁飞，贾照丽，
申请(专利权)人：广州工程技术职业学院，
类型：发明
国别省市：
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