專利名稱：一種四自由度氣動機械手的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種四自由度氣動機械手，具體涉及一種應用五個氣缸及其附屬機構(gòu)完成了一系列動作的四自由度氣動機械手。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今社會，機械手的應用越來越廣，隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，氣動機械手也在現(xiàn)今工業(yè)中得到廣泛的應用，對于氣動的學習和研究也成為許多高校熱門的課程。但是現(xiàn)在的市場上，應用于教學的氣動機械手尤其是多自由度的氣動機械手很少，而且價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可以實現(xiàn)多種運動形式的四自由度氣動機械手。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種四自由度氣動機械手，由鈑金底座、水平移動氣缸、水平移動滑塊、水平移動導桿、垂直升降氣缸、垂直升降滑塊、垂直升降導桿、整體旋轉(zhuǎn)氣缸、手爪旋轉(zhuǎn)氣缸、手爪開合氣缸、手爪、軸承蓋、水平托盤、垂直托盤、旋轉(zhuǎn)軸組成，其中，整體旋轉(zhuǎn)氣缸固定在鈑金底座下面，旋轉(zhuǎn)軸由軸承蓋固定，旋轉(zhuǎn)軸通過水平托盤與垂直升降氣缸連接，水平托盤上還固定有垂直升降導桿，垂直升降導桿上裝有垂直升降滑塊，垂直升降滑塊與水平移動滑塊連接，水平移動滑塊裝在水平移動導桿上，水平移動導桿固定在垂直托盤上，垂直托盤與水平移動氣缸連接，垂直托盤和手爪旋轉(zhuǎn)氣缸連接，手爪旋轉(zhuǎn)氣缸與手爪開合氣缸連接，手爪開合氣缸與手爪連接。所述水平移動導桿有兩根，且與水平移動氣缸是平行排列的。所述垂直移動導桿有兩根，且與垂直移動氣缸是平行排列的。具體應用時，整體旋轉(zhuǎn)氣缸帶動水平托盤以上的整體順逆時針的旋轉(zhuǎn)，垂直升降氣缸使沿垂直升降導桿在垂直方向上的升降運動，水平移動氣缸可實現(xiàn)沿水平移動導桿在水平方向上的伸縮運動，手爪旋轉(zhuǎn)氣缸可實現(xiàn)手爪的旋轉(zhuǎn)，手爪開合氣缸可實現(xiàn)手爪的開合。通過以上控制，實現(xiàn)了機械手四個自由度的運動。本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可以實現(xiàn)多種運動形式，成本較低，適合高校普及教學用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的右視圖。圖中，1、鈑金底座；2、水平移動導桿；3、水平移動氣缸；4、垂直升降滑塊；5、垂直升降氣缸；6、垂直升降導桿；7、手爪；8、手爪旋轉(zhuǎn)氣缸；9、水平移動滑塊；10、手爪開合氣缸；11、整體旋轉(zhuǎn)氣缸；12、軸承蓋；13、水平托盤；14、垂直托盤；15、旋轉(zhuǎn)軸。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。一種四自由度氣動機械手，主要由鈑金底座1、水平移動氣缸3、水平移動滑塊9、 水平移動導桿2、垂直升降氣缸5、垂直升降滑塊4、垂直升降導桿6、整體旋轉(zhuǎn)氣缸11、手爪旋轉(zhuǎn)氣缸8、手爪開合氣缸10、手爪7、軸承蓋12、水平托盤13、垂直托盤14、旋轉(zhuǎn)軸15組成， 如圖1、圖2所示，其中，整體旋轉(zhuǎn)氣缸11固定在鈑金底座1下面，旋轉(zhuǎn)軸15由軸承蓋12固定，旋轉(zhuǎn)軸15通過水平托盤13與垂直升降氣缸5連接，水平托盤13上還固定有垂直升降導桿6，垂直升降導桿6上裝有垂直升降滑塊4，垂直升降滑塊4與水平移動滑塊9連接，水平移動滑塊9裝在水平移動導桿2上，水平移動導桿2固定在垂直托盤14上，垂直托盤14 與水平移動氣缸3連接，垂直托盤14和手爪旋轉(zhuǎn)氣缸8連接，手爪旋轉(zhuǎn)氣缸8與手爪開合氣缸10連接，手爪開合氣缸10與手爪7連接。在應用時，整體旋轉(zhuǎn)氣缸11帶動水平托盤13以上的整體順逆時針的旋轉(zhuǎn)，垂直升降氣缸5使沿垂直升降導桿6在垂直方向上的升降運動，水平移動氣缸3可實現(xiàn)沿水平移動導桿2在水平方向上的伸縮運動，手爪旋轉(zhuǎn)氣缸8可實現(xiàn)手爪7的旋轉(zhuǎn)，手爪開合氣缸10 可實現(xiàn)手爪7的開合。通過以上控制，實現(xiàn)了機械手四個自由度的運動。
權(quán)利要求
1.一種四自由度氣動機械手，其特征在于由鈑金底座、水平移動氣缸、水平移動滑塊、水平移動導桿、垂直升降氣缸、垂直升降滑塊、垂直升降導桿、整體旋轉(zhuǎn)氣缸、手爪旋轉(zhuǎn)氣缸、手爪開合氣缸、手爪、軸承蓋、水平托盤、垂直托盤和旋轉(zhuǎn)軸組成，其中，整體旋轉(zhuǎn)氣缸固定在鈑金底座下面，旋轉(zhuǎn)軸由軸承蓋固定，旋轉(zhuǎn)軸通過水平托盤與垂直升降氣缸連接，水平托盤上還固定有垂直升降導桿，垂直升降導桿上裝有垂直升降滑塊，垂直升降滑塊與水平移動滑塊連接，水平移動滑塊裝在水平移動導桿上，水平移動導桿固定在垂直托盤上，垂直托盤與水平移動氣缸連接，垂直托盤和手爪旋轉(zhuǎn)氣缸連接，手爪旋轉(zhuǎn)氣缸與手爪開合氣缸連接，手爪開合氣缸與手爪連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四自由度機械手，其特征在于所述水平移動導桿有兩根，且與水平移動氣缸是平行排列的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四自由度機械手，其特征在于所述垂直移動導桿有兩根，且與垂直移動氣缸是平行排列的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四自由度氣動機械手，可以實現(xiàn)多種形式的運動，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等優(yōu)點，結(jié)構(gòu)為由鈑金底座、水平移動氣缸、水平移動滑塊、水平移動導桿、垂直升降氣缸、垂直升降滑塊、垂直升降導桿、整體旋轉(zhuǎn)氣缸、軸承蓋、水平托盤、垂直托盤、旋轉(zhuǎn)軸等組成，整體旋轉(zhuǎn)氣缸固定在鈑金底座下面，旋轉(zhuǎn)軸由軸承蓋固定，旋轉(zhuǎn)軸通過水平托盤與垂直升降氣缸連接，水平托盤上還固定有垂直升降導桿，垂直升降導桿上裝有垂直升降滑塊，垂直升降滑塊與水平移動滑塊連接，水平移動滑塊裝在水平移動導桿上，水平移動導桿固定在垂直托盤上，垂直托盤與水平移動氣缸連接。
文檔編號B25J9/02GK102229143SQ20111016965
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者于復生, 張朝, 張正珣, 張涵, 張榮祿, 徐禮學, 沈孝芹, 王雪, 董茂起 申請人:于復生