本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械手臂,特別涉及一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于實(shí)際的自動(dòng)化生產(chǎn)中處于生產(chǎn)安全和工序要求考慮,往往需要增大上下行程(Z軸),而傳統(tǒng)的方法是簡單的增加機(jī)械手臂的長度,機(jī)械手臂通過固定于滑軌座上的氣缸組件或伺服電機(jī)組件驅(qū)動(dòng)手臂型材,使手臂型材上的固定滑軌與滑軌座上的滑塊相對滑動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)手臂在Z軸方向運(yùn)動(dòng)的目的。
但是此種機(jī)械手臂在Z軸上的行程受此手臂型材的高度影響較大,當(dāng)需要較大垂直方向行程時(shí)必須通過增加手臂型材的高度來實(shí)現(xiàn),從而占用更多的生產(chǎn)空間;過長的手臂型材也同樣降低了運(yùn)行的精度,影響自動(dòng)化生產(chǎn)線的總體質(zhì)量和效率。
專利公告號(hào)為CN204109003U的實(shí)用新型專利,公開了一種雙伸縮機(jī)械臂,該專利采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺母,螺母驅(qū)動(dòng)與一號(hào)機(jī)械臂固定的絲桿,通過絲桿連接傳動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)一號(hào)機(jī)械臂的Z向運(yùn)動(dòng),機(jī)械臂僅通過一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng),其負(fù)載往往不能滿足相對大質(zhì)量零件的生產(chǎn),一旦物料的質(zhì)量超過了其承載范圍則會(huì)對機(jī)器的可靠性和穩(wěn)定性造成比較嚴(yán)重的影響,往往會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)事故的發(fā)生;且該專利中采用雙導(dǎo)輪、雙皮帶的方式,相對占用空間大,安裝有導(dǎo)輪的固定座直接安裝在一號(hào)機(jī)械臂的上部,導(dǎo)輪幾乎全部裸露在外,同樣存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂,以克服上述已有技術(shù)存在的不足。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂,包括雙滑臂和驅(qū)動(dòng)裝置,所述的雙滑臂包括外滑臂和嵌套在外滑臂內(nèi)且與外滑臂滑動(dòng)連接的內(nèi)滑臂,外滑臂包括外型材,所述外型材為一矩形長框筒,外型材內(nèi)側(cè)面設(shè)有滑塊Ⅰ,外型材外側(cè)面設(shè)有滑軌Ⅱ,外型材通過其外側(cè)面的滑軌Ⅱ與固定在機(jī)座本體上的滑軌座滑動(dòng)連接,內(nèi)滑臂包括內(nèi)型材,內(nèi)型材外側(cè)面設(shè)有滑軌Ⅰ,內(nèi)型材通過其外側(cè)面的滑軌Ⅰ和外型材內(nèi)側(cè)面的滑塊Ⅰ與外型材滑動(dòng)配合;
所述的驅(qū)動(dòng)裝置為雙驅(qū)動(dòng)裝置,雙驅(qū)動(dòng)裝置安裝在滑軌座上,包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置,第一驅(qū)動(dòng)裝置包括伺服電機(jī)、減速器和皮帶輪Ⅰ,伺服電機(jī)通過減速器和皮帶輪Ⅰ帶動(dòng)固定在外型材一側(cè)的傳送皮帶Ⅰ,從而帶動(dòng)外型材沿滑軌座上下滑動(dòng);
所述第二驅(qū)動(dòng)裝置,包括氣缸,該氣缸的活塞桿末端與外型材的下端固定連接,氣缸動(dòng)作時(shí),氣缸活塞桿推動(dòng)外型材沿滑軌座上下滑動(dòng);
所述外型材另一側(cè)面設(shè)有兩個(gè)皮帶輪Ⅱ,兩個(gè)皮帶輪Ⅱ之間裝配有傳送皮帶Ⅱ,所述傳送皮帶Ⅱ內(nèi)側(cè)固定在內(nèi)型材上,傳送皮帶Ⅱ外側(cè)固定在滑軌座上;
外型材上下運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)兩個(gè)皮帶輪Ⅱ上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)固定連接在傳送皮帶Ⅱ內(nèi)側(cè)的內(nèi)型材以相對外型材兩倍的速度上下運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步是:所述滑軌座為一矩形短框筒,其內(nèi)側(cè)設(shè)有與外型材外側(cè)面滑軌Ⅱ滑動(dòng)配合的滑塊Ⅱ,滑軌座一側(cè)安裝第二驅(qū)動(dòng)裝置,相鄰側(cè)安裝第一驅(qū)動(dòng)裝置,第一驅(qū)動(dòng)裝置之皮帶輪Ⅰ通過該側(cè)的開口與安裝在外型材一側(cè)的傳送皮帶Ⅰ傳動(dòng)連接,皮帶輪Ⅰ與傳送皮帶Ⅰ之間設(shè)有一對張緊輪。
由于采取上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型之一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂具有以下有益效果:
1. 本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂包括雙滑臂,雙滑臂包括外滑臂和嵌套在外滑臂內(nèi)且與外滑臂滑動(dòng)連接的內(nèi)滑臂,外滑臂包括外型材,所述外型材為一矩形長框筒,外型材內(nèi)側(cè)面設(shè)有滑塊,外型材外側(cè)面設(shè)有滑軌,外型材通過其外側(cè)面的滑軌與固定在機(jī)座本體上的滑軌座滑動(dòng)連接,內(nèi)滑臂包括內(nèi)型材,內(nèi)型材外側(cè)面設(shè)有滑軌,內(nèi)型材通過其外側(cè)面的滑軌和外型材內(nèi)側(cè)面的滑塊與外型材滑動(dòng)配合;本實(shí)用新型由傳統(tǒng)的單層型材機(jī)械手臂改為具有雙層套接的復(fù)合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手臂,在不占用生產(chǎn)空間的基礎(chǔ)上大大增加了機(jī)械手臂的行程范圍,節(jié)約空間,同時(shí)復(fù)合傳動(dòng)的雙滑臂避免了過長的手臂型材,有利于提高運(yùn)行精度。
2. 本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂的驅(qū)動(dòng)裝置為雙驅(qū)動(dòng)裝置,伺服電機(jī)通過減速器和皮帶輪Ⅰ帶動(dòng)固定在外型材一側(cè)的傳送皮帶Ⅰ,從而帶動(dòng)外型材沿滑軌座上下滑動(dòng),氣缸動(dòng)作時(shí),氣缸活塞桿推動(dòng)外型材沿沿滑軌座上下滑動(dòng),外型材上下運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)兩個(gè)皮帶輪Ⅱ上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)固定連接在傳送皮帶Ⅱ內(nèi)側(cè)的內(nèi)型材以相對外型材兩倍的速度上下運(yùn)動(dòng),提高了生產(chǎn)效率。
3.本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂的驅(qū)動(dòng)方式采取伺服電機(jī)和氣缸協(xié)同驅(qū)動(dòng),伺服電機(jī)通過減速器驅(qū)動(dòng)傳送皮帶Ⅰ運(yùn)動(dòng),從而使外型材在Z軸上下運(yùn)動(dòng),當(dāng)增加負(fù)載時(shí),氣缸活塞桿動(dòng)作,協(xié)助伺服電機(jī),驅(qū)動(dòng)外滑臂,擴(kuò)大了物料質(zhì)量的適用范圍,保障了生產(chǎn)安全。
4.本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂中采取內(nèi)、外復(fù)合的型材相互套接形式,在外型材可采用雙導(dǎo)軌與滑塊連接,內(nèi)型材采用單導(dǎo)軌與滑塊連接,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定,在滿足功能的同時(shí)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加緊湊合理。
5. 本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂在外型材的側(cè)面開有上下兩個(gè)方孔狀的安裝位,上下兩個(gè)皮帶輪安裝于此,減少了傳送皮帶Ⅱ裸露在外面的部分,大大降低了生產(chǎn)安全隱患。
6. 本實(shí)用新型之復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂在外型材的側(cè)面預(yù)留有安裝皮帶輪的通孔,為了減小機(jī)械手自重在外型材四周開了多個(gè)通孔,不僅能夠有效減輕自重還能夠觀察內(nèi)型材的工作情況,便于安裝和維護(hù)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型之一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
附圖說明
圖1~圖7是實(shí)施例一所述的一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)示意圖:
圖1為主視圖,圖2是圖1的俯視圖,圖3為圖2的B部放大圖,圖4為圖1的左視圖,圖5為圖1的右視圖,
圖6為圖4在A-A方向的剖視圖,圖7是立體圖。
圖中:
1-第一夾板,2-傳送皮帶Ⅰ,3-減速器,4-伺服電機(jī),5-第二夾板,6-內(nèi)型材,
61-(內(nèi)型材外側(cè)面的)滑軌Ⅰ,7-驅(qū)動(dòng)塊,8-外型材,81-(外型材內(nèi)側(cè)面的)滑塊Ⅰ,
82-(外型材外側(cè)面的)滑軌Ⅱ,9-滑軌座,91-滑塊固定板,911-(滑塊固定板兩端的)滑塊Ⅱ,10-氣缸,11-張緊輪,12-皮帶輪Ⅰ,13-皮帶輪固定座,14-皮帶輪Ⅱ,15-傳送皮帶Ⅱ,
16-第三夾板,17-第四夾板。
具體實(shí)施方式
一種復(fù)合型傳動(dòng)的機(jī)械手臂,包括雙滑臂和驅(qū)動(dòng)裝置,所述的雙滑臂包括外滑臂和嵌套在外滑臂內(nèi)且與外滑臂滑動(dòng)連接的內(nèi)滑臂,外滑臂包括外型材8,所述外型材為一矩形長框筒,外型材內(nèi)側(cè)面設(shè)有滑塊Ⅰ81,外型材外側(cè)面設(shè)有滑軌Ⅱ82,外型材通過其外側(cè)面的滑軌Ⅱ82與固定在機(jī)座本體上的滑軌座9滑動(dòng)連接,內(nèi)滑臂包括內(nèi)型材6,內(nèi)型材外側(cè)面設(shè)有滑軌Ⅰ61,內(nèi)型材通過其外側(cè)面的滑軌Ⅰ61和外型材內(nèi)側(cè)面的滑塊Ⅰ81與外型材滑動(dòng)配合;
所述的驅(qū)動(dòng)裝置為雙驅(qū)動(dòng)裝置,雙驅(qū)動(dòng)裝置安裝在滑軌座9上,包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置,第一驅(qū)動(dòng)裝置包括伺服電機(jī)4、減速器3和皮帶輪Ⅰ12,伺服電機(jī)通過減速器和皮帶輪Ⅰ帶動(dòng)用第一夾板1和第二夾板5固定在外型材一側(cè)的傳送皮帶Ⅰ,從而帶動(dòng)外型材沿滑軌座上下滑動(dòng);
所述第二驅(qū)動(dòng)裝置,包括氣缸10,該氣缸的活塞桿末端通過驅(qū)動(dòng)塊7與外型材的下端固定連接,氣缸動(dòng)作時(shí),氣缸活塞桿推動(dòng)外型材沿沿滑軌座上下滑動(dòng);
所述外型材另一側(cè)面開有兩個(gè)安裝位,兩個(gè)安裝位上安裝有兩個(gè)皮帶輪固定座13,兩個(gè)皮帶輪固定座設(shè)有兩個(gè)皮帶輪Ⅱ14,兩個(gè)皮帶輪Ⅱ兩個(gè)皮帶輪Ⅱ的前端和后端分別凸出于外型材的外表面和內(nèi)表面,兩個(gè)皮帶輪Ⅱ之間裝配有傳送皮帶Ⅱ15,所述傳送皮帶Ⅱ內(nèi)側(cè)通過第三夾板16固定在內(nèi)型材上,傳送皮帶Ⅱ外側(cè)通過第四夾板17固定在滑軌座上;
所述滑軌座為一矩形短框筒,其內(nèi)側(cè)設(shè)有與外型材外側(cè)面滑軌Ⅱ82滑動(dòng)配合的滑塊Ⅱ911,滑軌座一側(cè)安裝第二驅(qū)動(dòng)裝置,相鄰側(cè)安裝第一驅(qū)動(dòng)裝置,第一驅(qū)動(dòng)裝置之皮帶輪Ⅰ12通過該側(cè)的開口與安裝在外型材一側(cè)的傳送皮帶Ⅰ2傳動(dòng)連接,皮帶輪Ⅰ與傳送皮帶Ⅰ之間設(shè)有一對張緊輪。
伺服電機(jī)和氣缸驅(qū)動(dòng)外型材上下運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)兩個(gè)皮帶輪Ⅱ上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)固定連接在傳送皮帶Ⅱ內(nèi)側(cè)的內(nèi)型材以相對外型材兩倍的速度上下運(yùn)動(dòng),大大增加了機(jī)械手臂的行程范圍,節(jié)約空間,提高運(yùn)行精度和工作效率,擴(kuò)大了物料質(zhì)量的適用范圍,保障了生產(chǎn)安全。