一種機(jī)械手臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械手臂【技術(shù)領(lǐng)域】,公開了一種機(jī)械手臂,其中螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)設(shè)置于機(jī)械手臂的大臂與小臂的連接關(guān)節(jié)處;機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(16)依次設(shè)有殼體(13)、軸承(14)和帶輪(19),機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(5)依次設(shè)有帶輪(7)、軸承(3)和殼體(1)。本發(fā)明使現(xiàn)有的手臂結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng),軸承使用壽命長(zhǎng),機(jī)械手臂剛性好,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的徑向空間利用率高,便于走線。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)械手臂
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械手臂【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及關(guān)節(jié)處螺旋動(dòng)力輸送機(jī)械手臂。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的機(jī)械手臂在肘部和腕部均采用帶輪內(nèi)部安裝軸承的結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是:只能選用較小尺寸的軸承,使軸承的使用壽命受限,機(jī)械手臂剛性不好,且機(jī)械手臂內(nèi)部走線空間較小。由此,當(dāng)機(jī)械手臂尺寸較小時(shí),由于走線空間較小等缺陷會(huì)造成該機(jī)械手臂運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活,同時(shí)空間小也對(duì)機(jī)械手臂的檢修帶來(lái)很大的麻煩,而且機(jī)械手臂的剛度也不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述缺陷,本發(fā)明提出了一種機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),其優(yōu)化了電纜安裝方式,采用帶輪外部安裝軸承同時(shí)利用手臂殼體作為軸承支撐的支撐式結(jié)構(gòu),對(duì)機(jī)械手臂空間進(jìn)行了優(yōu)化,使現(xiàn)有的手臂結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng),軸承使用壽命長(zhǎng),機(jī)械手臂剛性好,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的徑向空間利用率高,便于走線。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂包括殼體(1),套(2),軸承(3),帶輪軸(4),傳動(dòng)軸線(5),軸(6),帶輪(7),傳動(dòng)帶(8),張緊機(jī)構(gòu)(9),帶輪(10),軸承(11),壓蓋(12),殼體
(13),軸承(14),軸(15),傳動(dòng)軸線(16),帶輪軸(17),套(18),帶輪(19)和螺旋動(dòng)力輸送電纜(20),螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)設(shè)置于機(jī)械手臂的大臂與小臂的連接關(guān)節(jié)處;機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(16)依次設(shè)有殼體(13)、軸承(14)和帶輪(19),機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(5 )依次設(shè)有帶輪(7 )、軸承(3 )和殼體(I)。
[0006]優(yōu)選地,其中所述螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)在手臂結(jié)構(gòu)內(nèi)分段固定,螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)的螺旋段的直線端固定于所述殼體(I ),另一端固定于所述殼體(13)。
[0007]優(yōu)選地,其中所述螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)的螺旋段在軸(15)和帶輪軸(17)之間通過空間螺旋運(yùn)動(dòng),伴隨殼體(13)與帶輪軸(17)構(gòu)成的手臂關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
[0008]優(yōu)選地,機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(16)依次設(shè)有殼體(13)、軸承(14)、帶輪
(19)、軸承(11)和帶輪(10);機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(5)依次設(shè)有帶輪(7)、軸承(3)和殼體(I)。
[0009]優(yōu)選地,其中所述殼體(13)通過所述軸承(14)與所述帶輪軸(17)回轉(zhuǎn)連接,所述軸承(14)通過所述套(18)支撐在所述帶輪(19)上,所述帶輪(19)固定連接在所述帶輪軸
(17)上,所述壓蓋(12)和所述帶輪軸(17)固定連接于所述殼體(I)上,所述帶輪軸(17)通過所述軸承(11)與所述軸(15)回轉(zhuǎn)連接,所述軸(15)固定連接于所述殼體(13)上。
[0010]優(yōu)選地,其中所述帶輪(10)固定連接在所述軸(15)上并通過所述傳動(dòng)帶(8)與所述帶輪(7)柔性連接,張緊機(jī)構(gòu)(9)對(duì)所述傳動(dòng)帶(8)進(jìn)行張緊,所述帶輪(7)固定連接在所述帶輪軸(4)上,所述帶輪軸(4)通過所述軸承(3)與所述殼體(I)回轉(zhuǎn)連接,所述軸承(3 )通過所述套(2 )支撐在所述帶輪(7 )上,所述軸(6 )固定在所述殼體(1)上。
[0011]優(yōu)選地,其中所述帶輪(19)在上級(jí)同步帶減速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)所述帶輪軸(17 )繞所述傳動(dòng)軸線(16 )進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪軸(17 )進(jìn)而帶動(dòng)所述殼體(1)繞所述傳動(dòng)軸線(16)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪(10)通過軸(15)與殼體(13)固定連接,殼體(13)、軸(15)和帶輪(10)之間相對(duì)固定,所述帶輪(10)通過所述傳動(dòng)帶(8)與所述帶輪(7)實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)動(dòng),所述帶輪(7)帶動(dòng)所述帶輪軸(4)繞所述傳動(dòng)軸線(5)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪軸(4)與下一級(jí)機(jī)構(gòu)之間固定連接。
[0012]優(yōu)選地,其中所述殼體(1) 一側(cè)為機(jī)械手臂的小臂,所述殼體(13)—側(cè)為機(jī)械手
臂的大臂。
[0013]本發(fā)明提供的機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),優(yōu)化了電纜安裝方式,采用帶輪外部安裝軸承同時(shí)利用手臂殼體作為軸承支撐的支撐式結(jié)構(gòu),對(duì)機(jī)械手臂空間進(jìn)行了優(yōu)化,使現(xiàn)有的手臂結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng),軸承使用壽命長(zhǎng),機(jī)械手臂剛性好,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的徑向空間利用率高,便于走線。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的加強(qiáng)型手臂結(jié)構(gòu);
[0015]圖2為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的螺旋動(dòng)力輸送電纜示意圖。
[0016]附圖中類似的標(biāo)號(hào)和標(biāo)記指示提供類似功能的元件。標(biāo)號(hào)后的字母表示具有該參考數(shù)字的元件的一個(gè)例子。
[0017]圖標(biāo)說(shuō)明:
[0018]I 殼體,2 套,
[0019]3軸承,4帶輪軸,
[0020]5傳動(dòng)軸線, 6軸,
[0021]7帶輪,8傳動(dòng)帶,
[0022]9張緊機(jī)構(gòu), 10帶輪,
[0023]11軸承,12壓蓋,
[0024]13殼體,14軸承,
[0025]15軸,16傳動(dòng)軸線,
[0026]17帶輪軸, 18套,
[0027]19帶輪,20螺旋動(dòng)力輸送電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0028]在下面對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié),以便于充分理解本發(fā)明。但是,沒有這些具體細(xì)節(jié)也可以實(shí)施本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是很明顯的。另外,下文中將結(jié)合特定實(shí)施例和附圖來(lái)描述本發(fā)明。
[0029]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械手臂包括殼體1,套2,軸承3,帶輪軸4,傳動(dòng)軸線5,軸6,帶輪7,傳動(dòng)帶8,張緊機(jī)構(gòu)9,帶輪10,軸承11,壓蓋12,殼體13,軸承14,軸15,傳動(dòng)軸線16,帶輪軸17,套18,帶輪19和螺旋動(dòng)力輸送電纜20。其中,殼體13通過軸承14與帶輪軸17回轉(zhuǎn)連接,軸承14通過套18支撐在帶輪19上,帶輪19固定連接在帶輪軸17上,壓蓋12和帶輪軸17固定連接于殼體I上,帶輪軸17通過軸承11與軸15回轉(zhuǎn)連接,軸15固定連接于殼體13上,帶輪10固定連接在軸15上并通過傳動(dòng)帶8與帶輪7柔性連接,張緊機(jī)構(gòu)9對(duì)傳動(dòng)帶8進(jìn)行張緊,帶輪7固定連接在帶輪軸4上,帶輪軸4通過軸承3與殼體I回轉(zhuǎn)連接,軸承3通過套2支撐在帶輪7上,軸6固定在殼體I上。
[0030]機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線16和傳動(dòng)軸線5依次是殼體、軸承、帶輪、軸承和殼體,在本實(shí)施例中,機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線16依次設(shè)有殼體13、軸承14和帶輪19,機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線5依次設(shè)有帶輪7、軸承3和殼體I。更進(jìn)一步的,機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線16依次是殼體13、軸承14、帶輪19、軸承11和帶輪10 ;機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線5依次是帶輪7、軸承3和殼體I。這樣使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)徑向空間得到優(yōu)化,達(dá)到提高支撐剛度、便于走線的目的。而且,本實(shí)施例的手臂結(jié)構(gòu)采用帶輪外部安裝軸承、同時(shí)利用手臂殼體作為軸承支撐的支撐式結(jié)構(gòu),使手臂結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng)。
[0031]如圖1和圖2所示,螺旋動(dòng)力輸送電纜20設(shè)置于機(jī)械手臂的大臂與小臂的連接關(guān)節(jié)處,殼體I 一側(cè)為機(jī)械手臂的小臂,殼體13 —側(cè)為機(jī)械手臂的大臂。螺旋動(dòng)力輸送電纜20在手臂結(jié)構(gòu)內(nèi)分段固定,其螺旋段的直線端固定于殼體1,另一端固定于殼體13。螺旋動(dòng)力輸送電纜20的螺旋段在軸15和帶輪軸17之間通過空間螺旋運(yùn)動(dòng),伴隨殼體13與帶輪軸17構(gòu)成的手臂關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng),將動(dòng)力從殼體13 —側(cè)傳遞到殼體I 一側(cè)。因此,螺旋動(dòng)力輸送電纜20在肘部(大臂與小臂連接的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié))通過空間螺旋運(yùn)動(dòng)伴隨機(jī)械手關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例的螺旋動(dòng)力輸送電纜20設(shè)置方式優(yōu)化了走線,電纜設(shè)置合理,便于機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)。
[0032]該實(shí)施例為加強(qiáng)型手臂結(jié)構(gòu),其工作原理是:帶輪19在上級(jí)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)帶輪軸17繞傳動(dòng)軸線16進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶輪軸17進(jìn)而帶動(dòng)殼體I繞傳動(dòng)軸線16回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶輪10通過軸15與殼體13固定連接,殼體13、軸15和帶輪10之間相對(duì)固定,由于殼體I繞傳動(dòng)軸線16回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)帶輪10、傳動(dòng)帶8與帶輪7組成了同步帶結(jié)構(gòu),因此帶輪10通過傳動(dòng)帶8與帶輪7變速運(yùn)動(dòng),使帶輪7帶動(dòng)帶輪軸4繞傳動(dòng)軸線5回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶輪軸4通過一定的連接方式將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至下一級(jí)機(jī)構(gòu),在該實(shí)施例中帶輪軸4與下一級(jí)機(jī)構(gòu)之間固定連接,帶輪軸4將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至下一級(jí)機(jī)構(gòu)。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),優(yōu)化了電纜安裝方式,采用帶輪外部安裝軸承同時(shí)利用手臂殼體作為軸承支撐的支撐式結(jié)構(gòu),對(duì)機(jī)械手臂空間進(jìn)行了優(yōu)化,使現(xiàn)有的手臂結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng),軸承使用壽命長(zhǎng),機(jī)械手臂剛性好,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的徑向空間利用率高,便于走線。
[0034]以上對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié),以便于充分理解本發(fā)明。但是,沒有這些具體細(xì)節(jié)也可以實(shí)施本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是很明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂包括殼體(1),套(2),軸承(3),帶輪軸(4),傳動(dòng)軸線(5),軸(6),帶輪(7),傳動(dòng)帶(8),張緊機(jī)構(gòu)(9),帶輪(10),軸承(11),壓蓋(12),殼體(13),軸承(14),軸(15),傳動(dòng)軸線(16),帶輪軸(17),套(18),帶輪(19)和螺旋動(dòng)力輸送電纜(20),其特征在于:螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)設(shè)置于機(jī)械手臂的大臂與小臂的連接關(guān)節(jié)處;機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(16)依次設(shè)有殼體(13)、軸承(14)和帶輪(19),機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(5 )依次設(shè)有帶輪(7 )、軸承(3 )和殼體(I)。
2.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)在手臂結(jié)構(gòu)內(nèi)分段固定,螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)的螺旋段的直線端固定于所述殼體(1),另一端固定于所述殼體(13)。
3.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述螺旋動(dòng)力輸送電纜(20)的螺旋段在軸(15)和帶輪軸(17)之間通過空間螺旋運(yùn)動(dòng),伴隨殼體(13)與帶輪軸(17)構(gòu)成的手臂關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(16)依次設(shè)有殼體(13 )、軸承(14 )、帶輪(19 )、軸承(11)和帶輪(10 );機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)沿傳動(dòng)軸線(5 )依次設(shè)有帶輪(7 )、軸承(3 )和殼體(I)。
5.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述殼體(13)通過所述軸承(14)與所述帶輪軸(17)回轉(zhuǎn)連接,所述軸承(14)通過所述套(18)支撐在所述帶輪(19)上,所述帶輪(19)固定連接在所述帶輪軸(17)上,所述壓蓋(12)和所述帶輪軸(17)固定連接于所述殼體(I)上,所述帶輪軸(17)通過所述軸承(11)與所述軸(15)回轉(zhuǎn)連接,所述軸(15)固定連接于所述殼體(13)上。
6.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述帶輪(10)固定連接在所述軸(15)上并通過所述傳動(dòng)帶(8)與所述帶輪(7)柔性連接,張緊機(jī)構(gòu)(9)對(duì)所述傳動(dòng)帶(8)進(jìn)行張緊,所述帶輪(7)固定連接在所述帶輪軸(4)上,所述帶輪軸(4)通過所述軸承(3)與所述殼體(I)回轉(zhuǎn)連接,所述軸承(3 )通過所述套(2 )支撐在所述帶輪(7 )上,所述軸(6 )固定在所述殼體(I)上。
7.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述帶輪(19)在上級(jí)同步帶減速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)所述帶輪軸(17)繞所述傳動(dòng)軸線(16)進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪軸(17)進(jìn)而帶動(dòng)所述殼體(I)繞所述傳動(dòng)軸線(16)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪(10)通過軸(15)與殼體(13)固定連接,殼體(13)、軸(15)和帶輪(10)之間相對(duì)固定,所述帶輪(10)通過所述傳動(dòng)帶(8)與所述帶輪(7)實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)動(dòng),所述帶輪(7)帶動(dòng)所述帶輪軸(4)繞所述傳動(dòng)軸線(5)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述帶輪軸(4)與下一級(jí)機(jī)構(gòu)之間固定連接。
8.如權(quán)利要求1所述機(jī)械手臂,其特征在于:其中所述殼體(I)一側(cè)為機(jī)械手臂的小臂,所述殼體(13) —側(cè)為機(jī)械手臂的大臂。
【文檔編號(hào)】B25J18/00GK103802128SQ201210442319
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】王金濤, 朱維金, 王鳳利, 朱玉聰, 尚欣榮, 劉長(zhǎng)斌 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司