帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，特別是帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)50年代起，機(jī)器人便應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮了極大的作用，有效降低了工廠的生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)上應(yīng)用機(jī)器人有很多方面，如焊接、裝配、碼垛、抓取等。應(yīng)用在不同領(lǐng)域的機(jī)器人所采用的機(jī)械結(jié)構(gòu)也大不相同，焊接機(jī)器人需要五或六軸來(lái)實(shí)現(xiàn)末端焊槍的空間曲線運(yùn)動(dòng)，而碼垛機(jī)器人則只需要四軸就可以完成生產(chǎn)線上物品的碼垛任務(wù)。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域里，有這么一類工作任務(wù)，它需要將物品從一個(gè)地方擺放到另一個(gè)地方，而在擺放的過(guò)程中不需要使物品發(fā)生傾斜運(yùn)動(dòng)。根據(jù)實(shí)際的需求可將這類機(jī)器人分為四種:第一種是平面內(nèi)的抓取，即只需完成物品在平面內(nèi)的兩平動(dòng)運(yùn)動(dòng)；第二種是在完成兩平動(dòng)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度；第三種是要完成物品在空間上的二平動(dòng)運(yùn)動(dòng)；第四種是在完成二平動(dòng)的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。為了減少機(jī)器人的自由度，一般采用關(guān)節(jié)連接方式再加一組或多組平行四邊形結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的水平運(yùn)動(dòng)，市場(chǎng)上碼垛機(jī)器人和高速抓取并聯(lián)機(jī)器人多采用這類結(jié)構(gòu)。但這類結(jié)構(gòu)因需要安裝在關(guān)節(jié)式的機(jī)器人上，固造成機(jī)器人結(jié)構(gòu)臃腫、占地空間大。本發(fā)明采用一臺(tái)電機(jī)實(shí)現(xiàn)平行四邊形一組平行連桿的同步伸縮功能，再加上一組連桿驅(qū)動(dòng)的配合，可完成動(dòng)平臺(tái)在平面上的兩平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、高負(fù)載能力等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在平面上的兩維平動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架、第一傳動(dòng)輪、第二傳動(dòng)輪、第一錐齒輪、第二錐齒輪、第一外桿、第二外桿、第一絲桿、第二絲桿、第一螺母桿、第二螺母桿、動(dòng)平臺(tái)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一傳動(dòng)桿、第二傳動(dòng)桿和帶。
[0005]所述第一傳動(dòng)輪通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)帶與第二傳動(dòng)輪聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)第一齒輪副與第一錐齒輪聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪通過(guò)第二齒輪副與第二錐齒輪聯(lián)接，第一錐齒輪通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一外桿聯(lián)接，第一錐齒輪與第一絲桿固結(jié)在一起，第二錐齒輪通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二外桿聯(lián)接，第二錐齒輪與第二絲桿固結(jié)在一起，第一外桿通過(guò)第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第二外桿通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第一絲桿通過(guò)第一螺旋副與第一螺母桿聯(lián)接，第二絲桿通過(guò)第二螺旋副與第二螺母桿聯(lián)接，第一螺母桿通過(guò)第一移動(dòng)副與第一外桿聯(lián)接，第一螺母桿通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，第二螺母桿通過(guò)第二移動(dòng)副與第二外桿聯(lián)接，第二螺母桿通過(guò)第八轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，動(dòng)平臺(tái)通過(guò)第九轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二傳動(dòng)桿聯(lián)接，第二傳動(dòng)桿通過(guò)第十轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一傳動(dòng)桿聯(lián)接，第一傳動(dòng)桿通過(guò)第十一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接。
[0006]本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于:
1、機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地空間小；
2、機(jī)械手慣量小、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性能好。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明所述帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明所述帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手的機(jī)架示意圖。
[0009]圖3為本發(fā)明所述帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]對(duì)照?qǐng)D1、圖2和圖3，帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架1、第一傳動(dòng)輪
2、第二傳動(dòng)輪3、第一錐齒輪5、第二錐齒輪6、第一外桿7、第二外桿8、第一絲桿11、第二絲桿12、第一螺母桿9、第二螺母桿10、動(dòng)平臺(tái)13、第一電機(jī)28、第二電機(jī)29、第一傳動(dòng)桿33、第二傳動(dòng)桿34和帶4。
[0012]所述第一傳動(dòng)輪2通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副14與機(jī)架I聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪2通過(guò)帶4與第二傳動(dòng)輪3聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪2通過(guò)第一齒輪副18與第一錐齒輪5聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪3通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副15與機(jī)架I聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪3通過(guò)第二齒輪副19與第二錐齒輪6聯(lián)接，第一錐齒輪5通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副20與第一外桿7聯(lián)接，第一錐齒輪5與第一絲桿11固結(jié)在一起，第二錐齒輪6通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副21與第二外桿8聯(lián)接，第二錐齒輪6與第二絲桿12固結(jié)在一起，第一外桿7通過(guò)第五轉(zhuǎn)動(dòng)副16與機(jī)架I聯(lián)接，第二外桿8通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副17與機(jī)架I聯(lián)接，第一絲桿11通過(guò)第一螺旋副22與第一螺母桿9聯(lián)接，第二絲桿12通過(guò)第二螺旋副23與第二螺母桿10聯(lián)接，第一螺母桿9通過(guò)第一移動(dòng)副24與第一外桿7聯(lián)接，第一螺母桿9通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副26與動(dòng)平臺(tái)13聯(lián)接，第二螺母桿10通過(guò)第二移動(dòng)副25與第二外桿8聯(lián)接，第二螺母桿10通過(guò)第八轉(zhuǎn)動(dòng)副27與動(dòng)平臺(tái)13聯(lián)接，動(dòng)平臺(tái)13通過(guò)第九轉(zhuǎn)動(dòng)副31與直線驅(qū)動(dòng)器29聯(lián)接，直線驅(qū)動(dòng)器29通過(guò)第十轉(zhuǎn)動(dòng)副30與機(jī)架I聯(lián)接，動(dòng)平臺(tái)13通過(guò)第九轉(zhuǎn)動(dòng)副31與第二傳動(dòng)桿34聯(lián)接，第二傳動(dòng)桿34通過(guò)第十轉(zhuǎn)動(dòng)副32與第一傳動(dòng)桿33聯(lián)接，第一傳動(dòng)桿33通過(guò)第十一轉(zhuǎn)動(dòng)副30與機(jī)架I聯(lián)接。
[0013]在所述第一電機(jī)28和第二電機(jī)29的驅(qū)動(dòng)下，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在平面上的兩維平動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架、第一傳動(dòng)輪、第二傳動(dòng)輪、第一錐齒輪、第二錐齒輪、第一外桿、第二外桿、第一絲桿、第二絲桿、第一螺母桿、第二螺母桿、動(dòng)平臺(tái)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一傳動(dòng)桿、第二傳動(dòng)桿和帶，其特征在于: 所述第一傳動(dòng)輪通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)帶與第二傳動(dòng)輪聯(lián)接，第一傳動(dòng)輪通過(guò)第一齒輪副與第一錐齒輪聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第二傳動(dòng)輪通過(guò)第二齒輪副與第二錐齒輪聯(lián)接，第一錐齒輪通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一外桿聯(lián)接，第一錐齒輪與第一絲桿固結(jié)在一起，第二錐齒輪通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二外桿聯(lián)接，第二錐齒輪與第二絲桿固結(jié)在一起，第一外桿通過(guò)第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第二外桿通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第一絲桿通過(guò)第一螺旋副與第一螺母桿聯(lián)接，第二絲桿通過(guò)第二螺旋副與第二螺母桿聯(lián)接，第一螺母桿通過(guò)第一移動(dòng)副與第一外桿聯(lián)接，第一螺母桿通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，第二螺母桿通過(guò)第二移動(dòng)副與第二外桿聯(lián)接，第二螺母桿通過(guò)第八轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，動(dòng)平臺(tái)通過(guò)第九轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二傳動(dòng)桿聯(lián)接，第二傳動(dòng)桿通過(guò)第十轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一傳動(dòng)桿聯(lián)接，第一傳動(dòng)桿通過(guò)第十一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接。
【專利摘要】帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架、第一傳動(dòng)輪、第二傳動(dòng)輪、第一錐齒輪、第二錐齒輪、第一外桿、第二外桿、第一絲桿、第二絲桿、第一螺母桿、第二螺母桿、動(dòng)平臺(tái)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一傳動(dòng)桿、第二傳動(dòng)桿和帶。所述帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)缸高速兩平動(dòng)機(jī)械手在第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在平面上的兩維平動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，具有占地空間小，動(dòng)作靈活等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B25J9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104589330
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510034765
【發(fā)明人】王紅州, 鄭小民, 鄒曉暉
【申請(qǐng)人】江西省機(jī)械科學(xué)研究所
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月24日