本發(fā)明屬于。
背景技術(shù):
現(xiàn)有水平關(guān)節(jié)機(jī)械手中是通過軟件監(jiān)測(cè)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的位置來對(duì)工作軸進(jìn)行校準(zhǔn),但水平關(guān)節(jié)機(jī)械手在運(yùn)行過程中,工作軸及其它零部件會(huì)使工作軸產(chǎn)生一定的位移,因此此方式使機(jī)械手運(yùn)行較為不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明提出了一種運(yùn)行穩(wěn)定的機(jī)械手,其目的可通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
機(jī)械手,包括底座和與底座相連的小臂,所述的小臂上設(shè)有豎直設(shè)置的絲桿和與絲桿平行設(shè)置的工作軸,工作軸與絲桿之間設(shè)有連接件,所述工作軸軸向固定在連接件上,所述連接件連接在絲桿上且在絲桿的帶動(dòng)下連接件能夠帶動(dòng)工作軸沿工作軸軸向移動(dòng),其特征在于,所述小臂上設(shè)有安裝座,所述安裝座上固定設(shè)有與工作軸平行設(shè)置且呈桿狀的支架,所述支架上設(shè)有霍爾傳感器一;機(jī)械手還包括與霍爾傳感器一對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一,所述磁鐵一相對(duì)于連接件固定設(shè)置。
在機(jī)械手運(yùn)行的過程中,絲桿動(dòng)作,帶動(dòng)連接在絲桿上的連接件上下移動(dòng),從而使連接件帶動(dòng)工作軸上下移動(dòng),完成機(jī)械手的動(dòng)作要求。由于在本機(jī)械手中設(shè)置了霍爾傳感器一和與霍爾傳感器一對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一,當(dāng)連接件移動(dòng)過程中帶動(dòng)霍爾傳感器一靠近磁鐵一并感應(yīng)到時(shí),機(jī)械手獲得工作軸目前的位置。工作軸當(dāng)前位置的獲得可用于對(duì)工作軸的行程進(jìn)行校準(zhǔn),也可用于對(duì)工作軸的移動(dòng)限位,也就是說,當(dāng)工作軸移動(dòng)到霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵一的位置時(shí),機(jī)械手獲得信號(hào),控制工作軸停止移動(dòng),因此,使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。另外,由于設(shè)置了用于設(shè)置霍爾傳感器一的支架,可根據(jù)需要設(shè)置霍爾傳感器一的位置,使得霍爾傳感器一的設(shè)置更為靈活。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器一位于連接件行程的上端處。
由于工作軸軸向固定在連接件上,因此,連接件的行程即工作軸的行程。由于一般機(jī)械手工作對(duì)象位于工作軸下方,因此,工作軸下方的空間較小,而在此結(jié)構(gòu)中,工作軸移動(dòng)至較高處后,霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵一,當(dāng)此位置用于工作軸的校準(zhǔn)時(shí),工作對(duì)象不易影響工作軸的校準(zhǔn),使得工作軸校準(zhǔn)較為方便。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器一位于支架的上端處,所述霍爾傳感器一上連接有電線,所述的電線沿支架設(shè)置。
由于霍爾傳感器一的信號(hào)傳遞需要電線,在本機(jī)械手中,支架用于作為電線的載體,使得電線的設(shè)置更為穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,所述的支架具有管狀部,所述電線穿過支架的管狀部;或者所述的支架的外側(cè)具有線槽,所述電線穿過線槽。
作為一種方案,支架具有管狀部,電線穿過支架的管狀部,使得支架既能夠作為電線的載體,也能夠?qū)﹄娋€起到保護(hù)作用。作為另一種方案,支架的外側(cè)具有線槽,電線穿過線槽,此方案也能夠?qū)﹄娋€起到保護(hù)作用。
在上述的機(jī)械手中,還包括相對(duì)于安裝座固定設(shè)置的霍爾傳感器二,霍爾傳感器二與磁鐵一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
在本方案中,霍爾傳感器一和霍爾傳感器二均與磁鐵一對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)霍爾傳感器共用一個(gè)磁鐵一,其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。霍爾傳感器一和霍爾傳感器二分別感應(yīng)到磁鐵一時(shí),分別獲得一個(gè)工作軸當(dāng)前位置。同理,工作軸當(dāng)前位置的獲得可用于校準(zhǔn)或限位。
在上述的機(jī)械手中,還包括相對(duì)于安裝座固定設(shè)置的霍爾傳感器二,還包括相對(duì)于連接件固定設(shè)置的磁鐵二,霍爾傳感器二與磁鐵二對(duì)應(yīng)設(shè)置。
在本方案中,霍爾傳感器一對(duì)應(yīng)磁鐵一設(shè)置,霍爾傳感器二對(duì)應(yīng)磁鐵二設(shè)置,使得霍爾傳感器一、霍爾傳感器二、磁鐵一及磁鐵二設(shè)置位置較為靈活。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器一位于連接件行程的上端處,所述的霍爾傳感器二位于連接件行程的下端處。
在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)霍爾傳感器一受感應(yīng)時(shí)可確定工作軸當(dāng)前位置,霍爾傳感器一接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸的繼續(xù)向上移動(dòng)進(jìn)行限位,保證工作軸運(yùn)動(dòng)不超行程,保障機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定;同樣,霍爾傳感器二接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸的繼續(xù)向下移動(dòng)進(jìn)行限位。
在上述的機(jī)械手中,所述支架呈管狀且豎直設(shè)置,所述支架呈桿狀且豎直設(shè)置,所述的工作軸、支架和絲桿的軸線大致處于同一平面。
工作軸、支架和絲桿的軸線大致處于同一平面,使得工作軸、支架和絲桿在機(jī)械手中的重量分配較為均勻且對(duì)稱,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,所述的支架位于工作軸和絲桿之間,所述的支架穿過連接件且支架的上端穿出連接件。
由于工作軸需要轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿也需要轉(zhuǎn)動(dòng),一般帶動(dòng)工作軸和絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)動(dòng)力裝置設(shè)置在小臂上,使得工作軸和絲桿之間具有一定間距,而在本結(jié)構(gòu)中,支架設(shè)置在工作軸和絲桿之間,使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為緊湊。另外,支架穿過連接件且支架的上端穿出連接件,使得支架的設(shè)置,對(duì)于連接件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響較??;另外,連接件也對(duì)支架起到一定的限位作用,方便支架的安裝。
在上述的機(jī)械手中,包括支撐件一,所述霍爾傳感器一連接在支撐件一上,所述支撐件一沿支架長(zhǎng)度方向位置可調(diào)的固定在支架上。
將霍爾傳感器一位置可調(diào)的設(shè)置在支架上,使得霍爾傳感器一的設(shè)置較為靈活,可根據(jù)需要調(diào)節(jié)霍爾傳感器一的位置。另外,用于承載霍爾傳感器一的支撐件一的調(diào)節(jié)方向沿著支架長(zhǎng)度方向,使得在支撐件一位置調(diào)節(jié)過程中,霍爾傳感器一在水平方向上的位置相對(duì)較為穩(wěn)定,保證了在支撐件一位置調(diào)節(jié)后,霍爾傳感器一仍然能夠較為容易的感應(yīng)到磁鐵一,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,所述的支撐件一套設(shè)在支架上,所述的支架上具有螺紋部,所述支撐件一的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一和連接套二,連接套一和連接套二的側(cè)部均設(shè)有螺栓,所述的連接套一和連接套二螺紋連接在支架的螺紋部上。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一的位置時(shí),沿著支架上螺紋部的軸線方向,調(diào)節(jié)連接套一和連接套二的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一和連接套二之間的支撐件一的位置。
在上述的機(jī)械手中,所述的支撐件一套設(shè)在支架上,所述支撐件一的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一和連接套二,所述連接套一和連接套二均通過螺栓套設(shè)固定在支架上。
同理,當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一的位置時(shí),沿著支架的方向調(diào)節(jié)連接套一和連接套二的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一和連接套二之間的支撐件一的位置。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器二固定在支架上;或者所述霍爾傳感器二固定在安裝座上。
在這兩種方案中,霍爾傳感器二均在機(jī)械手中起到感應(yīng)工作軸位置的作用。
根據(jù)本發(fā)明的目的,本發(fā)明另外提出了一種機(jī)械手,其技術(shù)方案如下:
機(jī)械手,包括底座和與底座相連的小臂,所述的小臂上設(shè)有豎直設(shè)置的絲桿和與絲桿平行設(shè)置的工作軸,工作軸與絲桿之間設(shè)有連接件,所述工作軸軸向固定在連接件上,所述連接件連接在絲桿上且在絲桿的帶動(dòng)下連接件能夠帶動(dòng)工作軸沿工作軸軸向移動(dòng),其特征在于,所述小臂上設(shè)有安裝座,所述安裝座上固定設(shè)有與工作軸平行設(shè)置且呈桿狀的支架,所述支架上設(shè)有磁鐵一;機(jī)械手還包括與磁鐵一對(duì)應(yīng)設(shè)置的霍爾傳感器一,所述霍爾傳感器一相對(duì)于連接件固定設(shè)置。
在機(jī)械手運(yùn)行的過程中,絲桿動(dòng)作,帶動(dòng)連接在絲桿上的連接件上下移動(dòng),從而使連接件帶動(dòng)工作軸上下移動(dòng),完成機(jī)械手的動(dòng)作要求。由于在本機(jī)械手中設(shè)置了霍爾傳感器一和與霍爾傳感器一對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一,當(dāng)連接件移動(dòng)過程中帶動(dòng)磁鐵一靠近霍爾傳感器一并使霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵一時(shí),機(jī)械手獲得工作軸目前的位置。工作軸當(dāng)前位置的獲得可用于對(duì)工作軸的行程進(jìn)行校準(zhǔn),也可用于對(duì)工作軸的移動(dòng)限位,也就是說,當(dāng)工作軸移動(dòng)到霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵一的位置時(shí),機(jī)械手獲得信號(hào),控制工作軸停止移動(dòng),因此,使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。另外,由于設(shè)置了用于設(shè)置磁鐵一的支架,可根據(jù)需要設(shè)置磁鐵一的位置,使得磁鐵一的設(shè)置更為靈活。
在上述的機(jī)械手中,所述的磁鐵一位于連接件行程的上端處。
由于工作軸軸向固定在連接件上,因此,連接件的行程即工作軸的行程。由于一般機(jī)械手工作對(duì)象位于工作軸下方,因此,工作軸下方的空間較小,而在此結(jié)構(gòu)中,工作軸移動(dòng)至較高處后,霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵一,當(dāng)此位置用于工作軸的校準(zhǔn)時(shí),工作對(duì)象不易影響工作軸的校準(zhǔn),使得工作軸校準(zhǔn)較為方便。
在上述的機(jī)械手中,還包括相對(duì)于連接件固定設(shè)置的霍爾傳感器二,霍爾傳感器二與磁鐵一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
在本方案中,霍爾傳感器一和霍爾傳感器二均與磁鐵一對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)霍爾傳感器共用一個(gè)磁鐵一,其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單?;魻杺鞲衅饕缓突魻杺鞲衅鞫謩e感應(yīng)到磁鐵一時(shí),分別獲得一個(gè)工作軸當(dāng)前位置。同理,工作軸當(dāng)前位置的獲得可用于校準(zhǔn)或限位。
在上述的機(jī)械手中,還包括相對(duì)于連接件固定設(shè)置的霍爾傳感器二,還包括相對(duì)于支架固定設(shè)置的磁鐵二,霍爾傳感器二與磁鐵二對(duì)應(yīng)設(shè)置。
在本方案中,霍爾傳感器一對(duì)應(yīng)磁鐵一設(shè)置,霍爾傳感器二對(duì)應(yīng)磁鐵二設(shè)置,使得霍爾傳感器一、霍爾傳感器二、磁鐵一及磁鐵二設(shè)置位置較為靈活。
在上述的機(jī)械手中,所述的磁鐵一位于連接件行程的上端處,所述的磁鐵二位于連接件行程的下端處。
在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)霍爾傳感器一受感應(yīng)時(shí)可確定工作軸當(dāng)前位置,霍爾傳感器一接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸的繼續(xù)向上移動(dòng)進(jìn)行限位,保證工作軸運(yùn)動(dòng)不超行程,保障機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定;同樣,霍爾傳感器二接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸的繼續(xù)向下移動(dòng)進(jìn)行限位。
在上述的機(jī)械手中,所述支架呈桿狀,所述的工作軸、支架和絲桿的軸線大致處于同一平面。
工作軸、支架和絲桿的軸線大致處于同一平面,使得工作軸、支架和絲桿在機(jī)械手中的重量分配較為均勻且對(duì)稱,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,所述的支架位于工作軸和絲桿之間,所述的支架穿過連接件且支架的上端穿出連接件。
由于工作軸需要轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿也需要轉(zhuǎn)動(dòng),一般帶動(dòng)工作軸和絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)動(dòng)力裝置設(shè)置在小臂上,使得工作軸和絲桿之間具有一定間距,而在本結(jié)構(gòu)中,支架設(shè)置在工作軸和絲桿之間,使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為緊湊。另外,支架穿過連接件且支架的上端穿出連接件,使得支架的設(shè)置,對(duì)于連接件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響較??;另外,連接件也對(duì)支架起到一定的限位作用,方便支架的安裝。
在上述的機(jī)械手中,包括支撐件一,所述磁鐵一連接在支撐件一上,所述支撐件一沿支架長(zhǎng)度方向位置可調(diào)的固定在支架上。
將磁鐵一位置可調(diào)的設(shè)置在支架上,使得磁鐵一的設(shè)置較為靈活,可根據(jù)需要調(diào)節(jié)磁鐵一的位置。另外,用于承載磁鐵一的支撐件一的調(diào)節(jié)方向沿著支架長(zhǎng)度方向,使得在支撐件一位置調(diào)節(jié)過程中,磁鐵一在水平方向上的位置相對(duì)較為穩(wěn)定,保證了在支撐件一位置調(diào)節(jié)后,磁鐵一仍然能夠較為容易的被霍爾傳感器一感應(yīng)到,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,所述的支撐件一套設(shè)在支架上,所述的支架上具有螺紋部,所述支撐件一的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一和連接套二,所述的連接套一和連接套二螺紋連接在支架的螺紋部上。
當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一的位置時(shí),沿著支架上螺紋部的軸線方向,調(diào)節(jié)連接套一和連接套二的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一和連接套二之間的支撐件一的位置。
在上述的機(jī)械手中,所述的支撐件一套設(shè)在支架上,所述支撐件一的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一和連接套二,連接套一和連接套二側(cè)部均設(shè)有螺栓,所述連接套一和連接套二均通過螺栓套設(shè)固定在支架上。
同理,當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一的位置時(shí),沿著支架的方向調(diào)節(jié)連接套一和連接套二的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一和連接套二之間的支撐件一的位置。
在上述的機(jī)械手中,所述的磁鐵二固定在支架上;或者所述磁鐵二固定在安裝座上。
在這兩種方案中,霍爾傳感器二均在機(jī)械手中起到感應(yīng)工作軸位置的作用。
根據(jù)本發(fā)明的目的,本發(fā)明另外提出了一種機(jī)械手,其技術(shù)方案如下:
機(jī)械手,包括小臂,所述的小臂上設(shè)有豎直設(shè)置的工作軸,其特征在于,機(jī)械手包括固定并套設(shè)在工作軸上的呈環(huán)形的磁鐵五,所述機(jī)械手還包括與磁鐵五相對(duì)應(yīng)且相對(duì)于小臂固定設(shè)置的霍爾傳感器一。
在機(jī)械手運(yùn)行過程中,工作軸根據(jù)需要轉(zhuǎn)動(dòng)和上下移動(dòng)。磁鐵五設(shè)置為環(huán)形,使得工作軸在動(dòng)作過程中,也能夠被霍爾傳感器一感應(yīng)到。同理,在機(jī)械手中設(shè)置磁鐵五和霍爾傳感器一,使得機(jī)械手運(yùn)行較為穩(wěn)定安全。
在上述的機(jī)械手中,所述的工作軸為花鍵絲桿結(jié)構(gòu)。
工作軸為花鍵絲桿結(jié)構(gòu)的意思是,工作軸的外側(cè)面上同時(shí)具有花鍵紋路和絲桿紋路,使得工作軸在其它機(jī)構(gòu)的作用下既能旋轉(zhuǎn),也能上下移動(dòng)。工作軸為花鍵絲桿結(jié)構(gòu),使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為緊湊。
在上述的機(jī)械手中,還包括豎直設(shè)置在小臂上的支架,所述的霍爾傳感器一固定支架上。
支架對(duì)霍爾傳感器一起到了支撐作用,使霍爾傳感器設(shè)置結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定。
在上述的機(jī)械手中,還包括與磁鐵五對(duì)應(yīng)設(shè)置的霍爾傳感器二,所述的霍爾傳感器一和霍爾傳感器二均固定在支架上。
當(dāng)磁鐵五靠近霍爾傳感器一和霍爾傳感器二時(shí),霍爾傳感器一和霍爾傳感器二分別獲得信號(hào),用以確定工作軸當(dāng)前的位置。工作軸當(dāng)前位置的確定,可用以對(duì)工作軸的位置進(jìn)行校準(zhǔn),使機(jī)械手運(yùn)行更為精確;工作軸當(dāng)前位置的確定,也可用于對(duì)工作軸的位置進(jìn)行限位,使機(jī)械手運(yùn)行較為安全。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器一和霍爾傳感器二相鄰。
例如,當(dāng)霍爾傳感器一作為工作軸行程的限位處時(shí),如果霍爾傳感器一失效,工作軸再繼續(xù)移動(dòng)一小段距離,使得磁鐵五靠近霍爾傳感器二,霍爾傳感器二感應(yīng)到磁鐵五后,連接件停止繼續(xù)移動(dòng);或者霍爾傳感器一失效的同時(shí),霍爾傳感器二立刻感應(yīng)到磁鐵五。因此,在此結(jié)構(gòu)中,設(shè)置相鄰的霍爾傳感器一和霍爾傳感器二,在機(jī)械手中起到了保險(xiǎn)作用,使工作軸運(yùn)行不超行程,保障機(jī)械手運(yùn)行安全。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器一位于工作軸行程上端處的側(cè)部。
霍爾傳感器一位于連接件行程上端處的側(cè)部,當(dāng)工作軸向上移動(dòng)到行程末端處,霍爾傳感器一感應(yīng)到磁鐵五,可設(shè)置為機(jī)械手對(duì)工作軸的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。一般,工作軸對(duì)位于小臂下方的工件進(jìn)行加工處理,而在此位置校準(zhǔn)時(shí),小臂下方的空間較大,使得小臂下方的工件對(duì)校準(zhǔn)造成的干擾較小,使得機(jī)械手方便校準(zhǔn)。
在上述的機(jī)械手中,所述的霍爾傳感器二位于工作軸行程下端處的側(cè)部。
霍爾傳感器二位于連接件行程下端處的側(cè)部,當(dāng)工作軸向下移動(dòng)到行程末端處,霍爾傳感器二感應(yīng)到磁鐵五,可設(shè)置為機(jī)械手對(duì)工作軸的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。如果,工作軸上移到末端的校準(zhǔn)不便,或有其它原因,此結(jié)構(gòu)就使機(jī)械手對(duì)工作軸的位置較為方便的進(jìn)行校準(zhǔn)。
在本機(jī)械手中,由于設(shè)置了霍爾傳感器一和與其對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一或磁鐵五,使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
附圖說明
圖1是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A處的放大圖;
圖3是圖1中B處的放大圖;
圖4是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是機(jī)械手一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1、底座;1a、固定座;1b、大臂;2、小臂;3、絲桿;4、工作軸;5、連接件;6、安裝座;7、支架;7a、管狀部;7b、螺紋部;8、霍爾傳感器一;9、磁鐵一;10、霍爾傳感器二;11、磁鐵二;12、支撐件一;13、連接套一;14、連接套二;15、螺母;16、支撐件二;17、連接套三;18、連接套四;19、支撐件三;20、磁鐵五;21、霍爾傳感器三;22、霍爾傳感器四;23、磁鐵三;24、磁鐵四。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
如圖1所示,機(jī)械手包括底座1和與底座1相連的小臂2。具體的,底座1包括固定座1a和大臂1b,小臂2連接在大臂1b上。在機(jī)械手運(yùn)行過程中,大臂1b相對(duì)于固定座1a可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,小臂2相對(duì)于大臂1b可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置。
如圖1和圖4所示,小臂2上設(shè)有豎直設(shè)置的絲桿3和與絲桿3平行設(shè)置的工作軸4,工作軸4與絲桿3之間設(shè)有連接件5,工作軸4軸向固定在連接件5上,連接件5連接在絲桿3上且在絲桿3的帶動(dòng)下連接件5能夠帶動(dòng)工作軸4沿工作軸4軸向移動(dòng)。在本實(shí)施例中,絲桿3上對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)螺母15,連接件5固定在螺母15上,當(dāng)絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)螺母15上下移動(dòng),從而通過連接件5帶動(dòng)工作軸4上下移動(dòng)。作為絲桿3設(shè)置的另一種替代方案,絲桿3軸向固定在連接件5上,螺母15轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)絲桿3上下移動(dòng),從而通過連接件5帶動(dòng)工作軸4上下移動(dòng)。
小臂2上還設(shè)有安裝座6,安裝座6上固定設(shè)有與工作軸4平行設(shè)置且呈桿狀的支架7,具體的,支架7呈空心管狀。本實(shí)施例中,工作軸4、支架7和絲桿3的軸線大致處于同一平面,使得工作軸4、支架7和絲桿3在機(jī)械手中的重量分配較為均勻且對(duì)稱,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。支架7位于工作軸4和絲桿3之間,支架7穿過連接件5且支架7的上端穿出連接件5。
由于工作軸4需要轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿3也需要轉(zhuǎn)動(dòng),一般帶動(dòng)工作軸4和絲桿3轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)動(dòng)力裝置設(shè)置在小臂2上,使得工作軸4和絲桿3之間具有一定間距,而在本結(jié)構(gòu)中,支架7設(shè)置在工作軸4和絲桿3之間,使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為緊湊。另外,支架7穿過連接件5且支架7的上端穿出連接件5,使得支架7的設(shè)置,對(duì)于連接件5的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響較??;另外,連接件5也對(duì)支架7起到一定的限位作用,方便支架7的安裝。
機(jī)械手包括支撐件一12,霍爾傳感器一8連接在支撐件一12上,支撐件一12沿支架7長(zhǎng)度方向位置可調(diào)的固定在支架7上。在本實(shí)施例中,支撐件一12為電路板,霍爾傳感器一固定在該電路板上。
將霍爾傳感器一8位置可調(diào)的設(shè)置在支架7上,使得霍爾傳感器一8的設(shè)置較為靈活,可根據(jù)需要調(diào)節(jié)霍爾傳感器一8的位置。另外,用于承載霍爾傳感器一8的支撐件一12的調(diào)節(jié)方向沿著支架7長(zhǎng)度方向,使得在支撐件一12位置調(diào)節(jié)過程中,霍爾傳感器一8在水平方向上的位置相對(duì)較為穩(wěn)定,保證了在支撐件一12位置調(diào)節(jié)后,霍爾傳感器一8仍然能夠較為容易的感應(yīng)到磁鐵一9,從而使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。
作為支撐件一12上下可調(diào)節(jié)設(shè)置在支架7上的一種方案,如圖2所示,支撐件一12套設(shè)在支架7上,支架7上具有螺紋部7b,支撐件一12的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一13和連接套二14,連接套一13和連接套二14螺紋連接在支架7的螺紋部7b上。當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一12的位置時(shí),沿著支架7上螺紋的方向,調(diào)節(jié)連接套一13和連接套二14的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一13和連接套二14之間的支撐件一12的位置。
作為支撐件一12上下可調(diào)節(jié)設(shè)置在支架7上的另一種方案,支撐件一12套設(shè)在支架7上,支撐件一12的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套一13和連接套二14,連接套一13和連接套二14均通過螺栓套設(shè)固定在支架7上。同理,當(dāng)需要調(diào)節(jié)支撐件一12的位置時(shí),沿著支架7的方向調(diào)節(jié)連接套一13和連接套二14的位置,從而調(diào)節(jié)位于連接套一13和連接套二14之間的支撐件一12的位置。
機(jī)械手還包括與霍爾傳感器一8對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一9,磁鐵一9相對(duì)于連接件5固定設(shè)置。在本實(shí)施例中,磁鐵一9設(shè)置在連接件5一的上側(cè)面。具體的,磁鐵一9嵌入連接件5。在本實(shí)施例中,霍爾傳感器一8位于支架7的上端處,霍爾傳感器一8上連接有電線,電線沿支架7設(shè)置。在本實(shí)施例中,電線插接在電路板上。當(dāng)然,作為相類似的方案,電線直接從霍爾傳感器一8的引腳引出。
由于霍爾傳感器一8的信號(hào)傳遞需要電線,在本機(jī)械手中,支架7用于作為電線的載體,使得電線的設(shè)置更為穩(wěn)定。
具體的,如圖1和圖2所示,在本實(shí)施例中,支架7具有管狀部7a,電線穿過支架7的管狀部7a,使得支架7既能夠作為電線的載體,也能夠?qū)﹄娋€起到保護(hù)作用。作為另一種替代方案,支架7的外側(cè)具有線槽,電線穿過線槽,此方案也能夠?qū)﹄娋€起到保護(hù)作用。
支架7上還設(shè)有支撐件二16,支撐件二16設(shè)置在支架7上的方式與支撐件一12設(shè)置在支架7上的方式相似。在本實(shí)施例中,支撐件二16為電路板,霍爾傳感器二10固定在該電路板上。
如圖3所示,支撐件二16套設(shè)在支架7的下端處,支架7的下端處具有下螺紋部,支撐件二16的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套三17和連接套四18,連接套三17和連接套四18均螺紋連接在支架7下端處的下螺紋部上。同理,作為支撐件二16上下可調(diào)節(jié)設(shè)置在支架7上的一種方案,支撐件二16套設(shè)在支架7上,支撐件二16的上下兩側(cè)分別設(shè)有連接套三17和連接套四18,連接套三17和連接套四18均通過螺栓套設(shè)固定在支架7上。
霍爾傳感器二10連接在支撐件二16上,霍爾傳感器二10與磁鐵二11對(duì)應(yīng)設(shè)置。在本方案中,霍爾傳感器一8對(duì)應(yīng)磁鐵一9設(shè)置,霍爾傳感器二10對(duì)應(yīng)磁鐵二11設(shè)置,使得霍爾傳感器一8、霍爾傳感器二10、磁鐵一9及磁鐵二11設(shè)置位置較為靈活。具體的,磁鐵一9設(shè)置在連接件5上側(cè),磁鐵二11設(shè)置在連接件5下側(cè)。
在本實(shí)施例中,霍爾傳感器一8位于連接件5行程的上端處,霍爾傳感器二10位于連接件5行程的下端處。
在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)霍爾傳感器一8受感應(yīng)時(shí)可確定工作軸4當(dāng)前位置,霍爾傳感器一8接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸4位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸4的繼續(xù)向上移動(dòng)進(jìn)行限位,保證工作軸4運(yùn)動(dòng)不超行程,保障機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定;同樣,霍爾傳感器二10接收信號(hào)可用于對(duì)工作軸4位置進(jìn)行校準(zhǔn)或者對(duì)工作軸4的繼續(xù)向下移動(dòng)進(jìn)行限位。
在機(jī)械手運(yùn)行的過程中,絲桿3動(dòng)作,帶動(dòng)連接在絲桿3上的連接件5上下移動(dòng),從而使連接件5帶動(dòng)工作軸4上下移動(dòng),完成機(jī)械手的動(dòng)作要求。由于在本機(jī)械手中設(shè)置了霍爾傳感器一8和與霍爾傳感器一8對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵一9,當(dāng)連接件5移動(dòng)過程中帶動(dòng)霍爾傳感器一8靠近磁鐵一9并感應(yīng)到時(shí),機(jī)械手獲得工作軸4目前的位置。工作軸4當(dāng)前位置的獲得可用于對(duì)工作軸4的行程進(jìn)行校準(zhǔn),也可用于對(duì)工作軸4的移動(dòng)限位,也就是說,當(dāng)工作軸4移動(dòng)到霍爾傳感器一8感應(yīng)到磁鐵一9的位置時(shí),機(jī)械手獲得信號(hào),控制工作軸4停止移動(dòng),因此,使得機(jī)械手運(yùn)行穩(wěn)定。另外,由于設(shè)置了用于設(shè)置霍爾傳感器一8的支架7,可根據(jù)需要設(shè)置霍爾傳感器一8的位置,使得霍爾傳感器一8的設(shè)置更為靈活。
作為本實(shí)施例另一種方案,支撐件一上還設(shè)有霍爾傳感器三,連接件上設(shè)有與霍爾傳感器三對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵三;支撐件二上還設(shè)有霍爾傳感器四,連接件上設(shè)有與霍爾傳感器四對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵四。
實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一大致相同,不同的地方在于,在本實(shí)施例中,如圖5所示,霍爾傳感器二10與磁鐵一9對(duì)應(yīng)設(shè)置。在本方案中,霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10均與磁鐵一9對(duì)應(yīng)設(shè)置,兩個(gè)霍爾傳感器共用一個(gè)磁鐵一9,其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。具體的,磁鐵一9上下貫穿設(shè)置在連接件5上。霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10分別感應(yīng)到磁鐵一9時(shí),分別獲得一個(gè)工作軸4當(dāng)前位置。同理,工作軸4當(dāng)前位置的獲得可用于校準(zhǔn)或限位。
實(shí)施例三
本實(shí)施例與實(shí)施例二大致相同,不同的地方在于,在本實(shí)施例中,如圖9所示,支架7位于連接件5的外側(cè)。在本實(shí)施例中,磁鐵一9位于連接件5側(cè)部,位于支架7上的霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10位于連接件5的側(cè)部。當(dāng)連接件5移動(dòng)帶動(dòng)磁鐵一9移動(dòng)到霍爾傳感器一8側(cè)部時(shí),霍爾傳感器一8感應(yīng)到磁鐵一9;而當(dāng)連接件5移動(dòng)帶動(dòng)磁鐵一9移動(dòng)到霍爾傳感器二10側(cè)部時(shí),霍爾傳感器二10感應(yīng)到磁鐵一9。
實(shí)施例四
本實(shí)施例與實(shí)施例一大致相同,不同的地方在于,在本實(shí)施例中,如圖6所示,安裝座6上設(shè)有支撐件三19,霍爾傳感器二10設(shè)置在支撐件三19上。在本實(shí)施例中,支撐件三19為電路板。
實(shí)施例五
本實(shí)施例與實(shí)施例一大致相同,不同的地方在于,在本實(shí)施例中,如圖7所示,霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10分別設(shè)置在連接件5的上下側(cè),磁鐵一9和磁鐵二11均設(shè)置在支架7上,且磁鐵一9位于霍爾傳感器一8的上側(cè),磁鐵二11位于霍爾傳感器二10的下側(cè)。
實(shí)施例六
本實(shí)施例與實(shí)施例五大致相同,不同的地方在于,在本實(shí)施例中,如圖10所示,支架7位于連接件5的外側(cè),所述的磁鐵一9和磁鐵二11均設(shè)置在支架7上,霍爾傳感器一8設(shè)置在連接件5上,且霍爾傳感器一8與磁鐵一9、磁鐵二11均對(duì)應(yīng)設(shè)置;或者說,當(dāng)連接件5移動(dòng)帶動(dòng)霍爾傳感器一8移動(dòng)到磁鐵一9側(cè)部時(shí),霍爾傳感器一8感應(yīng)到磁鐵一9;而當(dāng)連接件5移動(dòng)帶動(dòng)霍爾傳感器一8移動(dòng)到磁鐵二11側(cè)部時(shí),霍爾傳感器一8感應(yīng)到磁鐵二11。在本實(shí)施例中,一個(gè)霍爾傳感器一8對(duì)應(yīng)磁鐵一9和磁鐵二11,使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。
實(shí)施例七
如圖8所示,機(jī)械手,包括小臂,小臂上設(shè)有豎直設(shè)置的工作軸4,工作軸4為花鍵絲桿結(jié)構(gòu)。工作軸4為花鍵絲桿結(jié)構(gòu)的意思是,工作軸4的外側(cè)面上同時(shí)具有花鍵紋路和絲桿紋路,使得工作軸4在其它機(jī)構(gòu)的作用下既能繞自身軸線旋轉(zhuǎn),也能豎直上下移動(dòng)。工作軸4為花鍵絲桿結(jié)構(gòu),使得機(jī)械手的結(jié)構(gòu)較為緊湊。
機(jī)械手包括固定并套設(shè)在工作軸4上的呈環(huán)形的磁鐵五20。機(jī)械手還包括與磁鐵五20相對(duì)應(yīng)且相對(duì)于小臂固定設(shè)置的霍爾傳感器。在本實(shí)施例中,支架7豎直設(shè)置在小臂上,霍爾傳感器固定支架7上。支架7對(duì)霍爾傳感器起到了支撐作用,使霍爾傳感器設(shè)置結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定。
霍爾傳感器包括霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10,霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10均固定在支架7上。當(dāng)磁鐵五20靠近霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10時(shí),霍爾傳感器一8和霍爾傳感器二10分別獲得信號(hào),用以確定工作軸4當(dāng)前的位置。工作軸4當(dāng)前位置的確定,可用以對(duì)工作軸4的位置進(jìn)行校準(zhǔn),使機(jī)械手運(yùn)行更為精確;工作軸4當(dāng)前位置的確定,也可用于對(duì)工作軸4的位置進(jìn)行限位,使機(jī)械手運(yùn)行較為安全。
霍爾傳感器一8位于工作軸4行程上端處的側(cè)部,霍爾傳感器二10位于工作軸4行程下端處的側(cè)部?;魻杺鞲衅饕?位于連接件5行程上端處的側(cè)部,當(dāng)工作軸4向上移動(dòng)到行程末端處,霍爾傳感器一8感應(yīng)到磁鐵五20,可設(shè)置為機(jī)械手對(duì)工作軸4的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。一般,工作軸4對(duì)位于小臂下方的工件進(jìn)行加工處理,而在此位置校準(zhǔn)時(shí),小臂下方的空間較大,使得小臂下方的工件對(duì)校準(zhǔn)造成的干擾較小,使得機(jī)械手方便校準(zhǔn)?;魻杺鞲衅鞫?0位于連接件5行程下端處的側(cè)部,當(dāng)工作軸4向下移動(dòng)到行程末端處,霍爾傳感器二10感應(yīng)到磁鐵五20,可設(shè)置為機(jī)械手對(duì)工作軸4的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。如果,工作軸4上移到末端的校準(zhǔn)不便,或有其它原因,此結(jié)構(gòu)就使機(jī)械手對(duì)工作軸4的位置較為方便的進(jìn)行校準(zhǔn)。
在機(jī)械手運(yùn)行過程中,工作軸4根據(jù)需要轉(zhuǎn)動(dòng)和上下移動(dòng)。磁鐵五20設(shè)置為環(huán)形,使得工作軸4在動(dòng)作過程中,也能夠被霍爾傳感器感應(yīng)到。同理,在機(jī)械手中設(shè)置磁鐵五20和霍爾傳感器,使得機(jī)械手運(yùn)行較為穩(wěn)定安全。