本實(shí)用新型涉及機(jī)械手,尤其涉及一種機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí),為了實(shí)現(xiàn)物體的轉(zhuǎn)移都會(huì)用到機(jī)械手。機(jī)械手進(jìn)行物體的轉(zhuǎn)移時(shí)只有有兩種方式:一種為多軸軸單節(jié)手臂的結(jié)構(gòu)形式,通過驅(qū)動(dòng)手臂的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或平移來完成物體的轉(zhuǎn)移,該方式需要的動(dòng)作空間較大,防止周邊物體會(huì)干涉機(jī)械手的運(yùn)動(dòng);另一種為多節(jié)手臂的結(jié)構(gòu)形式,比如挖機(jī)的安裝挖斗的挖臂。現(xiàn)有的多節(jié)手臂的機(jī)械手存在以下不足:相鄰的各節(jié)手臂之間為獨(dú)立地設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比如油缸進(jìn)行驅(qū)動(dòng),為了引人油給油缸需要鋪設(shè)油路,因此驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)多且后節(jié)手臂的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成了前節(jié)手臂的負(fù)載,各節(jié)手臂進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)控制麻煩;各節(jié)手臂不能夠緊湊地折疊在一起。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)即能夠驅(qū)動(dòng)各節(jié)手臂進(jìn)行伸縮的機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有的多節(jié)結(jié)構(gòu)的機(jī)械手的各節(jié)手臂之間不能夠通用驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的問題。
以上技術(shù)問題是通過下列技術(shù)方案解決的:一種機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),包括若干節(jié)依次連接在一起的手臂,所述手臂包括中軸,所述中軸的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有內(nèi)第一桿和外第一桿、另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有內(nèi)第二桿和外第二桿;相鄰兩節(jié)手臂,一節(jié)手臂的內(nèi)第一桿同另一節(jié)手臂的外第一桿球面鉸接在一起、一節(jié)手臂的內(nèi)第二桿同另一節(jié)手臂的外第二桿球面鉸接在一起、一節(jié)手臂的外第一桿同另一節(jié)手臂的內(nèi)第一桿球面鉸接在一起、一節(jié)手臂的外第二桿同另一節(jié)手臂的內(nèi)第二桿球面鉸接在一起,所述內(nèi)第一桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離小于所述內(nèi)第二桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離。使用時(shí),使最后一節(jié)手臂同被驅(qū)動(dòng)的物體連接在一起,通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一手臂的內(nèi)第二桿與外第二桿的不同其它手臂連接的一端合攏和/或驅(qū)動(dòng)第一手臂的內(nèi)第一桿與外第一桿的不同其它手臂連接的一端合攏,即能夠使得各節(jié)手臂以朝向內(nèi)第一桿所在側(cè)彎曲的方式分開而實(shí)現(xiàn)伸長(zhǎng),從而實(shí)現(xiàn)物體的輸送。反之驅(qū)動(dòng)第一手臂的內(nèi)第二桿與外第二桿的不同其它手臂連接的一端分開和/或驅(qū)動(dòng)第一手臂的內(nèi)第一桿與外第一桿的不同其它手臂連接的一端分開,即能夠使得各節(jié)手臂以內(nèi)第一桿層疊在一起、內(nèi)第二桿層疊在一起、外第一桿層疊在一起和外第二桿層疊在一起的方式收攏在一起而實(shí)現(xiàn)收縮。
作為優(yōu)選,所述手臂還包括位于所述中軸一端的兩個(gè)第一限位塊和位于主軸另一端的兩個(gè)第二限位塊,所述內(nèi)第一桿和外第一桿位于所述兩個(gè)第一限位塊之間,所述內(nèi)第二桿和外第二桿位于所述兩個(gè)第二限位塊之間。能夠有效第一桿和第二桿沿中軸的軸向產(chǎn)生移位而卡死。
作為優(yōu)選,所述中軸的一端還設(shè)有第一隔離塊、另一端設(shè)有第二隔離塊,所述第一隔離塊位于所述內(nèi)第一桿和外第一桿之間,所述第二隔離塊位于所述內(nèi)第二桿和外第二桿之間。能夠降低內(nèi)第一桿和外第一桿以中軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的阻力,降低內(nèi)第二桿和外第二桿以中軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的阻力。
作為優(yōu)選,所述外第一桿的兩端都球面鉸接有連接頭,所述連接頭設(shè)有螺紋頭,所述外第一桿的兩端通過所述連接頭同相鄰的手臂的內(nèi)第一桿的螺紋孔螺紋連接在一起,所述內(nèi)第一桿的螺紋孔的軸線同內(nèi)第一桿所在的中軸的軸線平行,所述外第二桿的兩端都球面鉸接有連接頭,所述連接頭設(shè)有螺紋頭,所述外第二桿的兩端通過所述連接頭同相鄰的手臂的內(nèi)第二桿的螺紋孔螺紋連接在二起,所述內(nèi)第二桿的螺紋孔的軸線同內(nèi)第二桿所在的中軸的軸線平行。能夠使得各節(jié)手臂更為緊湊地收攏。
本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn):設(shè)置多節(jié)手臂時(shí),只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)首節(jié)手臂動(dòng)作即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其他手臂的驅(qū)動(dòng);從而能夠降低驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的數(shù)量使得結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔;能夠緊湊地將各節(jié)手臂合攏在一起。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的使用狀態(tài)示意圖。
圖中:連接座總成1、首段連接座總成1-1、末段連接座總成1-2、固定座11、滑軌12、活動(dòng)座13、手臂2、首節(jié)手臂2-1、中間節(jié)手臂2-2、末節(jié)手臂2-3、中軸21、內(nèi)第一桿22、外第一桿23、內(nèi)第二桿24、外第二桿25、第一限位塊26、第一隔離塊27、第二限位塊28、第二隔離塊29、連接頭4、螺紋頭41、螺紋孔42、內(nèi)第一桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離L1、內(nèi)第二桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)L2。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
參見圖1,一種機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),包括手臂2。
手臂2有3節(jié)。3節(jié)手臂2分別為首節(jié)手臂2-1、中間節(jié)手臂2-2和末節(jié)手臂2-3。手臂2包括中軸21內(nèi)第一桿22、外第一桿23、內(nèi)第二桿24、外第二桿25、第一限位塊26、第一隔離塊27、第二限位塊28和第二隔離塊29。內(nèi)第一桿22和外第一桿23轉(zhuǎn)動(dòng)連接在中軸21的一端。第一限位塊26和第一隔離塊27連接在中軸21的一端。第一限位塊26有兩個(gè)。內(nèi)第一桿22和外第一桿23位于兩個(gè)第一限位塊26之間而被定位。第一隔離塊27位于內(nèi)第一桿22和外第一桿23之間而阻止內(nèi)第一桿22和外第一桿23抵接在一起。內(nèi)第二桿24和外第二桿25轉(zhuǎn)動(dòng)連接在中軸21的另一端。第二限位塊28和第二隔離塊29連接在中軸21的另一端。第二限位塊28有兩個(gè)。內(nèi)第二桿24和外第二桿25位于兩個(gè)第二限位塊28之間而被定位。第二隔離塊29位于內(nèi)第二桿24和外第二桿25之間而阻止內(nèi)第二桿24和外第二桿25抵接在一起。外第二桿25、內(nèi)第二桿24、內(nèi)第一桿22和外第一桿23沿中軸的軸向依次分布。外第一桿24和外第二桿25的兩端都球面鉸接有連接頭4。連接頭4設(shè)有螺紋頭41。
相鄰兩節(jié)手臂之間的連接方式相同,現(xiàn)就首節(jié)手臂和中間手臂的具體連接方式說明為:首節(jié)手臂2-1的內(nèi)第一桿22同中間節(jié)手臂2-2手臂的外第一桿23的連接頭的螺紋頭41連接在一起而實(shí)現(xiàn)球面鉸接、首節(jié)手臂2-1的內(nèi)第二桿24同中間節(jié)手臂2-2的外第二桿25的連接頭的螺紋頭41螺紋連接在一起而實(shí)現(xiàn)球面鉸接、首節(jié)手臂2-1的外第一桿23的連接頭的螺紋頭41同中間節(jié)手臂2-2的內(nèi)第一桿22螺紋連接在一起而實(shí)現(xiàn)球面鉸接、首節(jié)手臂2-1的外第二桿25的連接頭的螺紋頭41同中間節(jié)手臂2-2的內(nèi)第二桿24螺紋連接在一起而實(shí)現(xiàn)球面鉸接在一起。連接好后,同一節(jié)手臂的內(nèi)第二桿的螺紋孔42(也即相鄰的螺紋頭的軸線)的軸線同中軸21的軸線平行。所有的手臂的中軸相互平行。
內(nèi)第一桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離L1小于內(nèi)第二桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)L2之間的距離。
末段連接座總成1-2同末節(jié)手臂2-3的不同其他手臂連接的一端連接在一起。具體為:末節(jié)手臂2-3的內(nèi)第一桿和內(nèi)第二桿同活動(dòng)座13固接在一起、外第一桿和外第二桿的連接頭的螺紋頭同固定座11固定在一起。滑桿12的延伸方向同中軸的延伸方向垂直。
使用時(shí)同兩個(gè)連接座總成1連接在一起。
兩個(gè)連接座總成1分別為首段連接座總成1-1和末段連接座總成1-2。首段連接座總成1-1和末段連接座總成1-2都包括固定座11、設(shè)置在固定座上的滑軌12和滑動(dòng)連接在滑軌上的活動(dòng)座13。首段連接座總成1-1還包括驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座在滑軌上滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中沒有畫出驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸。
首節(jié)手臂2-1同首段連接座總成1-1連接在一起,首段連接座總成1-1的固定座11同安裝機(jī)械手的部件固定在一起。末段連接座總成1-2同末節(jié)手臂2-3的連接方式同首段連接總成同首節(jié)手臂的連接方式相同,被輸送的物體固定在末段連接座總成1-2的固定座11上。然后通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)即氣缸驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座13在滑軌12上滑動(dòng)而實(shí)現(xiàn):首節(jié)手臂2-1的內(nèi)第一桿22和外第一桿23以中軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行分合、內(nèi)第二桿24和外第二桿25以中軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行分合,如果為合攏則使得各節(jié)手臂2分開而伸長(zhǎng)的同時(shí)朝向內(nèi)第一桿所在側(cè)進(jìn)行傾斜彎曲,實(shí)現(xiàn)將物體送出去;如果為合攏則使得各節(jié)手臂合攏,完成合攏后所有的手臂的內(nèi)第一桿22疊接在一起、外第一桿23疊接在一起、內(nèi)第二桿24疊接在一起、外第二桿25疊接在一起。