多關(guān)節(jié)機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種機(jī)械手本體結(jié)構(gòu)的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，尤其是是一種多關(guān)節(jié)機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]在多關(guān)節(jié)機(jī)械手的手臂制作當(dāng)中現(xiàn)有的制造工藝通常用過(guò)壓鑄鋁的方式直接成型，會(huì)造成機(jī)械手的本體重量的過(guò)重，這樣的情況已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)有的機(jī)械手應(yīng)用商的需求。同時(shí)，對(duì)于一些有多重需求的應(yīng)用商來(lái)說(shuō)他們更需要機(jī)械手的可定制化來(lái)滿足他們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)遇到的一些問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)不足，本實(shí)用新型的目的旨在提供一種新型的機(jī)械手本體手臂的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，在保證強(qiáng)度的情況下，以減輕機(jī)械手本體的重量。實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂的可定制化。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型提供了一種多關(guān)節(jié)機(jī)械手，包括底座、腰關(guān)節(jié)、至少一機(jī)械手臂、腕關(guān)節(jié)、連接爪、電機(jī)和減速器，所述部件兩兩之間通過(guò)所述電機(jī)和減速器控制相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，所述機(jī)械手臂進(jìn)一步包括:
[0005]—機(jī)械臂模塊，包括一機(jī)械臂主體和一機(jī)械臂蓋板組合形成；
[0006]第一、第二關(guān)節(jié)，活動(dòng)連接在所述機(jī)械臂模塊的兩端。
[0007]比較好的是，本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于，
[0008]所述機(jī)械臂主體和所述機(jī)械臂蓋板由金屬材質(zhì)鈑金折彎形成中空狀，并在金屬板上穿孔。
[0009]比較好的是，本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于，所述多關(guān)節(jié)機(jī)械手進(jìn)一步包括:
[0010]—機(jī)械臂外殼，設(shè)置在所述機(jī)械臂模塊的外側(cè)。
[0011]比較好的是，本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于，
[0012]所述機(jī)械臂外殼是由環(huán)氧樹脂和玻璃纖維材質(zhì)構(gòu)成的外殼。
[0013]比較好的是，本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于，
[0014]所述電機(jī)為伺服電機(jī)，所述減速器為諧波減速器。
[0015]本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，改善了傳統(tǒng)機(jī)械手本體重量過(guò)重，移動(dòng)困難，無(wú)法在一下特定環(huán)境下工作等一系列問題。同時(shí)也擁有可根據(jù)合作方的工作需求，因地制宜的生產(chǎn)，在工藝上手臂的長(zhǎng)短也可視實(shí)際應(yīng)用范圍而定。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面，參照附圖，對(duì)于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員而言，從對(duì)本實(shí)用新型的詳細(xì)描述中，本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。
[0017]圖1是本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手的分解示意圖；
[0018]圖2是圖1中機(jī)械手臂的分解示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記
[0020]1——底座
[0021]2— 一腰關(guān)節(jié)
[0022]3一一第一機(jī)械手臂
[0023]4--第二機(jī)械手臂
[0024]5 ——腕關(guān)節(jié)
[0025]6 ——連接爪
[0026]7--第一伺服電機(jī)
[0027]8--第一諧波減速器
[0028]9--第二伺服電機(jī)
[0029]10 ——第三伺服電機(jī)
[0030]11 第二諧波減速器
[0031]12--第四伺服電機(jī)
[0032]13--蓋板
[0033]14——伺服電機(jī)法蘭
[0034]101— 一第一關(guān)節(jié)
[0035]102——機(jī)械臂外殼
[0036]103--第二關(guān)節(jié)
[0037]104——機(jī)械臂主體
[0038]105 — 一機(jī)械臂蓋板
【具體實(shí)施方式】
[0039]請(qǐng)參見圖1所示，本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手按照前后的連接關(guān)系，依次包括底座1，腰關(guān)節(jié)2，第一機(jī)械手臂3和第二機(jī)械手臂4，腕關(guān)節(jié)5和機(jī)械手最前端的連接爪6，最終形成五軸(關(guān)節(jié))機(jī)械手。
[0040]上述六個(gè)部件兩兩之間通過(guò)各自的伺服電機(jī)控制諧波減速器控制各個(gè)關(guān)節(jié)的動(dòng)作，圖示中可以看到的，腰關(guān)節(jié)2 —側(cè)設(shè)置有一第一伺服電機(jī)7，通過(guò)控制底座1和腰關(guān)節(jié)2之間設(shè)置的諧波減速器8，達(dá)到控制腰關(guān)節(jié)2相對(duì)底座1相對(duì)運(yùn)動(dòng)的目的。
[0041]同樣的方式，在腰關(guān)節(jié)2和第一機(jī)械手臂3之間也包括一第二伺服電機(jī)9和第二諧波減速器(未圖示出)，第二伺服電機(jī)9通過(guò)控制第二諧波減速器控制第一機(jī)械手臂3相對(duì)于腰關(guān)節(jié)2轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0042]在第一機(jī)械手臂3和第二機(jī)械手臂4之間也包括一第三伺服電機(jī)10和第三諧波減速器11，第三伺服電機(jī)10通過(guò)控制第三諧波減速器11控制第二機(jī)械手臂4相對(duì)第一機(jī)械手臂3轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]在第二機(jī)械手臂4和腕關(guān)節(jié)5之間包括一第四伺服電機(jī)12和第四諧波減速器(未圖示出)，圖示中第四伺服電機(jī)13設(shè)置在第二機(jī)械手臂4上的開孔內(nèi)，通過(guò)第四伺服電機(jī)13控制第四諧波減速器控制腕關(guān)節(jié)5相對(duì)第二機(jī)械手臂4相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0044]在腕關(guān)節(jié)5和機(jī)械手前端的連接爪6之間包括一第五伺服電機(jī)和第五諧波減速器(未圖示出)，通過(guò)第五伺服電機(jī)控制第五諧波減速器，達(dá)到控制連接爪6相對(duì)腕關(guān)節(jié)5相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。
[0045]此外，圖中還示意了第一伺服電機(jī)7和第三伺服電機(jī)10連接的電機(jī)法蘭14。
[0046]再請(qǐng)參見圖2，所示為圖1中第一、第二機(jī)械手臂的分解示意圖，為方便說(shuō)明，以第一機(jī)械手臂4為例。
[0047]該機(jī)械手臂包括兩端的第一關(guān)節(jié)101和第二關(guān)節(jié)103，分別連接前端的腰關(guān)節(jié)2和后端的第二機(jī)械手臂4的起始端，該關(guān)節(jié)是由鋁合金制造并作為載重部位。設(shè)置在兩個(gè)關(guān)節(jié)之間是一機(jī)械臂模塊，該機(jī)械臂模塊包括機(jī)械臂主體104和機(jī)械臂蓋板105兩個(gè)可拆裝組件，組合后的機(jī)械臂模塊由環(huán)氧樹脂材質(zhì)構(gòu)成的機(jī)械臂外殼102封裝構(gòu)成圖1中機(jī)械臂4或5，該環(huán)氧樹脂的外殼起到保護(hù)和美觀作用。
[0048]上述機(jī)械臂主體104和機(jī)械臂蓋板105的機(jī)械臂模塊由金屬材質(zhì)鈑金折彎形成中空狀，同時(shí)可以在機(jī)械臂主體104和機(jī)械臂蓋板105上穿孔以減輕重量。
[0049]本實(shí)用新型將壓鑄工藝一體化成型機(jī)械手臂的傳統(tǒng)工藝，變革為以裝配方式組合機(jī)械手臂，對(duì)多關(guān)節(jié)機(jī)械手的發(fā)展帶來(lái)了非常積極的效果，在實(shí)踐過(guò)程中，可以根據(jù)客戶的實(shí)際載重要求，測(cè)定軸與軸之間的內(nèi)外徑大小，用鋁材制作出需要的第一、第二關(guān)節(jié)101和103，并根據(jù)客戶需要選取機(jī)械臂模塊的工作長(zhǎng)度，由于機(jī)械臂主體104和機(jī)械臂蓋板105上采用了 CNC加工采用沖孔工藝，從而保證了組合后的機(jī)械臂模塊的重量減輕，通過(guò)焊接工藝實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂主體104和機(jī)械臂蓋板105的連接。
[0050]接下來(lái)，再采用鉚接的方式把組合后的機(jī)械臂模塊與第一關(guān)節(jié)101、第二關(guān)節(jié)103相互連接，最后在組合后的機(jī)械臂模塊的外層包裹環(huán)氧樹脂外殼102，加以冷卻，以完成整個(gè)機(jī)械臂的制作。
[0051]本實(shí)用新型由于采用了裝配方式完成機(jī)械臂的加工，且機(jī)械臂模塊鈑金彎折形成中空狀，同時(shí)可以在機(jī)械臂主體和機(jī)械臂蓋板上穿孔，大大減輕了傳統(tǒng)鑄件制程工藝的重量，并且由于機(jī)械臂的前后關(guān)節(jié)與機(jī)械臂模塊屬于活動(dòng)連接，可以根據(jù)用戶的不同長(zhǎng)度需求，進(jìn)行拆裝，大大降低了成本并提高了使用的靈活性。
[0052]最后對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，作出其他相應(yīng)的變形以及改變，而所有的這些改變及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多關(guān)節(jié)機(jī)械手，包括部件、電機(jī)和減速器，所述部件包括底座、腰關(guān)節(jié)、至少一機(jī)械手臂、腕關(guān)節(jié)和連接爪，所述部件兩兩之間通過(guò)所述電機(jī)和減速器控制相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，所述機(jī)械手臂進(jìn)一步包括: 一機(jī)械臂模塊，包括一機(jī)械臂主體和一機(jī)械臂蓋板組合形成； 第一、第二關(guān)節(jié)，活動(dòng)連接在所述機(jī)械臂模塊的兩端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于， 所述機(jī)械臂主體和所述機(jī)械臂蓋板由金屬材質(zhì)鈑金折彎形成中空狀，并在金屬板上穿孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于，所述多關(guān)節(jié)機(jī)械手進(jìn)一步包括: 一機(jī)械臂外殼，設(shè)置在所述機(jī)械臂模塊的外側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于， 所述機(jī)械臂外殼是由環(huán)氧樹脂和玻璃纖維材質(zhì)構(gòu)成的外殼。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，其特征在于， 所述電機(jī)包括伺服電機(jī)，所述減速器包括諧波減速器。
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種多關(guān)節(jié)機(jī)械手，依次包括底座、腰關(guān)節(jié)、至少一機(jī)械手臂、腕關(guān)節(jié)和連接爪等部件，若干電機(jī)和若干減速器，所述部件兩兩之間通過(guò)所述電機(jī)和減速器控制相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，所述機(jī)械手臂進(jìn)一步包括：一機(jī)械臂模塊，包括一機(jī)械臂主體和一機(jī)械臂蓋板組合形成；第一、第二關(guān)節(jié)，活動(dòng)連接在所述機(jī)械臂模塊的兩端。本實(shí)用新型的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，改善了傳統(tǒng)機(jī)械手本體重量過(guò)重，移動(dòng)困難，無(wú)法在一下特定環(huán)境下工作等一系列問題。同時(shí)也擁有可根據(jù)合作方的工作需求，因地制宜的生產(chǎn)，在工藝上手臂的長(zhǎng)短也可視實(shí)際應(yīng)用范圍而定。
【IPC分類】B25J9/00
【公開號(hào)】CN205043767
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520631611
【發(fā)明人】趙興耀
【申請(qǐng)人】上海申日科技有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日