本發(fā)明涉及一種機器人手臂,尤其涉及到一種開鏈式機器人手臂。
背景技術(shù):
目前,機器人手臂的運動機構(gòu)多是串聯(lián)非球面運動機構(gòu),包括基座和徑向轉(zhuǎn)動副,由于傳動軸的限制,其運動范圍局限在一個狹小的平面上,組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,手臂不能自由伸縮,并且手臂活動所需范圍大,不易控制,不能使機器人手臂快速精確的定位物體位置,需要多次調(diào)效才能達到最終位置,造成工作效率偏低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供的一種開鏈式機器人手臂。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明包括基座、徑向轉(zhuǎn)動副、徑向移動副、電機和輸出連桿,所述基座上設(shè)置有所述徑向轉(zhuǎn)動副,所述徑向轉(zhuǎn)動副上設(shè)置有所述電機,所述徑向轉(zhuǎn)動副與所述輸出連桿連接,所述徑向移動副設(shè)置在所述徑向轉(zhuǎn)動副與所述輸出連桿之間,所述徑向移動副包括圓弧型連桿、滑塊和限位器,所述圓弧型連桿后端設(shè)置有所述限位器,所述圓弧型連桿上設(shè)有所述滑塊,所述圓弧型連桿的空腔內(nèi)設(shè)置有齒條,所述圓弧型連桿的一端與所述限位器相連,所述圓弧型連桿的另一端與所述徑向轉(zhuǎn)動副相連。
具體地,所述徑向轉(zhuǎn)動副內(nèi)設(shè)置有主動傳動軸、滾動軸承和直齒輪,所述主動傳動軸一端與電機的輸出軸連接,所述主動傳動軸兩端套有所述滾動軸承,所述直齒輪固定在所述主動傳動軸上并與所述齒條嚙合。
具體地,所述滑塊內(nèi)設(shè)置有第一從動傳動軸、滾動軸承和直齒輪,所述第一從動傳動軸兩端套有所述滾動軸承,所述直齒輪固定在所述第一從動傳動軸上并與所述齒條嚙合。
進一步地,所述限位器內(nèi)設(shè)置有第二從動傳動軸、滾動軸承和直齒輪,所述第二從動傳動軸兩端套有所述滾動軸承,所述直齒輪固定在所述第二從動傳動軸的中間與所述齒條嚙合。
具體地,所述圓弧型連桿為圓心角范圍在0~60度間的圓弧型連桿。
進一步地,所述主動傳動軸與所述滾動軸承之間設(shè)有墊圈。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過開鏈式鏈傳動實現(xiàn)機器人的手臂可以自由伸縮,使手臂運動不在局限于一個平面內(nèi),更能使手臂在小空間內(nèi)高速、高效率的運轉(zhuǎn),不需要多次調(diào)效才能達到最終位置,提高工作效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A-A向的滑塊的剖視圖;
圖3是圖1中B向局部放大示意圖;
圖4是圖1中C向局部放大示意圖;
圖中:1-基座,2-徑向轉(zhuǎn)動副,3-電機,4-齒條,5-限位器,6-徑向移動副,7-輸出連桿,8-圓弧型連桿,9-滑塊,10-主動傳動軸,11-墊圈,12-滾動軸承,13-直齒輪,14-第一從動傳動軸,15-第二從動傳動軸。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
如圖1所示,本發(fā)明包括基座1、徑向轉(zhuǎn)動副2和輸出連桿7,還包括徑向移動副6,徑向移動副6包括圓弧型連桿8、限位器5和滑塊9,圓弧型連桿后8端設(shè)置有限位器5,圓弧型連桿8的一端固定在限位器5外壁5上,圓弧型連桿8的另一端固定在徑向轉(zhuǎn)動副外壁2上,圓弧型連桿8上設(shè)有滑塊9,滑塊9、限位器5和徑向轉(zhuǎn)動副2內(nèi)均設(shè)有主動傳動軸10、滾動軸承12和直齒輪13,圓弧型連桿8空腔內(nèi)設(shè)置有齒條4,齒條4的一端與限位器5內(nèi)的直齒輪13嚙合,齒條4另一端與徑向轉(zhuǎn)動副6內(nèi)的直齒輪13嚙合,當電機3通電帶動主動傳動軸10轉(zhuǎn)動,主動傳動軸10帶動中間的直齒輪13與圓弧型連桿8內(nèi)的齒條4嚙合傳動,帶動滑塊9在圓弧型連桿8上運動。
如圖1所示,徑向轉(zhuǎn)動副2內(nèi)設(shè)置有主動傳動軸10、滾動軸承12和直齒輪13,主動傳動軸10一端與電機3的輸出連桿7連接,主動傳動軸10兩端套有滾動軸承12,直齒輪13固定在主動傳動軸上并與齒條4嚙合,滑塊9內(nèi)設(shè)置有第一從動傳動軸14、滾動軸承12和直齒輪13,第一從動傳動軸14兩端套有滾動軸承12,直齒輪13固定在第一從動傳動軸14上并與齒條4嚙合,限位器5內(nèi)設(shè)置有第二從動傳動軸15、滾動軸承12和直齒輪13,第二從動傳動軸15兩端套有滾動軸承12,直齒輪13固定在第二從動傳動軸15的中間與齒條4嚙合,圓弧型連桿8為圓心角范圍在0~60度間的圓弧型連桿。
如圖1所示,滾動軸承12和主動傳動軸10之間設(shè)有墊圈11,這能減少傳動軸主動10與滾動軸承12之間的摩擦,更能減少因振動帶來的磨損,圓弧型連桿8后端設(shè)有限位器5,這能防止圓弧型連桿8運動時的意外脫落,圓弧型連桿8為圓心角范圍在0~60度間的圓弧型連桿,這才能使機器人手臂在一個球面上運動。
本發(fā)明的工作原理如下:
當通電的狀態(tài)開啟時,電機3帶動主動傳動軸10轉(zhuǎn)動,主動傳動軸10帶動中間的直齒輪13與圓弧型連桿8內(nèi)的齒條4嚙合傳動,帶動滑塊9在圓弧型連桿8上運動,此時圓弧型連桿8的所有點始終是在以一個固定的點為定點等距離半徑的球面上運動。
以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。