本發(fā)明涉及工業(yè)機械手領(lǐng)域，尤其涉及一種大臂／小臂可快速更換的SCARA機械手。

背景技術(shù)：
工業(yè)機械手主要用于簡單、重復(fù)、繁重的工作，如上、下料，搬運，裝配等，以及工作環(huán)境惡劣的場所，如噴漆、焊接、清砂和清理核廢料等。工業(yè)機械手可分為：直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型、球坐標(biāo)型及關(guān)節(jié)型。關(guān)節(jié)型機械手又分為水平關(guān)節(jié)型和垂直關(guān)節(jié)型。SCARA的全稱為：SelectiveComplianceAssemblyRobotArm，即選擇順應(yīng)性裝配機械手臂，所以SCARA又稱為裝配機械手。據(jù)統(tǒng)計SCARA機械手是應(yīng)用最多的機械手，且市場分析預(yù)測，今后裝配機械手的需求量將逐漸增加。通過調(diào)查國內(nèi)外不同品牌的SCARA機械手及查閱相關(guān)文獻發(fā)現(xiàn)，所設(shè)計的SCARA機械手的臂長范圍相對固定，缺乏靈活性，可適應(yīng)性較差。以EPSON的SCARA機械手G3-350、G6-450為例子：G3-350的臂長為350mm，其大小臂長分別為220mm、130mm，G6-450的臂長為450mm，其大小臂長分別為200mm、250mm；若G3-350與G6-450的手臂能夠?qū)崿F(xiàn)互換（即大臂與大臂、小臂與小臂互換），則互換后的臂長有：330mm、350mm、450mm及470mm。因此若SCARA機械手的手臂能夠?qū)崿F(xiàn)互換，則臂長更豐富，顧客可選擇性更廣，同時也提高了產(chǎn)品的競爭力。若想實現(xiàn)快速不同SCARA機械手手臂的互換，采用一般的結(jié)構(gòu)則拆卸和裝配麻煩，耗時長。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種大臂可快速更換的SCARA機械手，以解決現(xiàn)有SCARA機械手缺乏靈活性、大臂拆卸裝配麻煩等問題。為了實現(xiàn)上述目的，采用如下的技術(shù)方案。一種大臂可快速更換的SCARA機械手，包括依次連接的底座、大臂、小臂和手腕，還包括相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述底座與大臂通過大臂驅(qū)動機構(gòu)連接，所述大臂驅(qū)動機構(gòu)的大臂輸出軸穿過大臂、聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器座與大臂連接，所述聯(lián)軸器與大臂輸出軸連接。大臂輸出軸旋轉(zhuǎn)，依次經(jīng)過聯(lián)軸器、聯(lián)軸器座的傳遞，使大臂繞底座轉(zhuǎn)動。更換時，只需將聯(lián)軸器與大臂輸出軸的連接松開，取下聯(lián)軸器，即可將大臂和聯(lián)軸器座一并取出，再裝上另一帶有聯(lián)軸器座的大臂，聯(lián)軸器配合好聯(lián)軸器座并與大臂輸出軸進行連接即可。進一步的，所述大臂驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機、諧波減速器和大臂輸出軸，所述諧波減速器包括波發(fā)生器、柔輪和剛輪，所述波發(fā)生器與伺服電機連接，所述柔輪與大臂輸出軸連接，所述剛輪與底座固定連接。進一步的，所述大臂與小臂的連接端也設(shè)置有相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述大臂與小臂通過小臂驅(qū)動機構(gòu)連接，所述小臂驅(qū)動機構(gòu)的小臂輸出軸穿過小臂、大臂、聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器座與大臂連接，所述聯(lián)軸器與小臂輸出軸連接。大臂與小臂的連接也采用了相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，使大臂與小臂的連接也可以實現(xiàn)快速更換。進一步的，所述聯(lián)軸器為液壓聯(lián)軸器。通過擰緊液壓聯(lián)軸器上的一個螺釘即可實現(xiàn)液壓聯(lián)軸器與大臂輸出軸及聯(lián)軸器座的緊密連接，反之即可實現(xiàn)快速拆卸，從而提高更換效率。進一步的，所述伺服電機為步進電機或直驅(qū)電機。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種小臂可快速更換的SCARA機械手，以解決現(xiàn)有SCARA機械手缺乏靈活性、小臂拆卸裝配麻煩等問題。為了實現(xiàn)上述目的，采用如下的技術(shù)方案。一種小臂可快速更換的SCARA機械手，包括依次連接的底座、大臂、小臂和手腕，還包括相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述大臂與小臂通過小臂驅(qū)動機構(gòu)連接，所述小臂驅(qū)動機構(gòu)的小臂輸出軸穿過小臂、大臂、聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器座與大臂連接，所述聯(lián)軸器與小臂輸出軸連接。小臂輸出軸旋轉(zhuǎn)，依次經(jīng)過聯(lián)軸器、聯(lián)軸器座的傳遞，使小臂繞大臂與小臂的連接端轉(zhuǎn)動。更換時，只需將聯(lián)軸器與小臂輸出軸的連接松開，取下聯(lián)軸器，即可將小臂和小臂驅(qū)動機構(gòu)一并取出，再裝上另一帶有小臂驅(qū)動機構(gòu)的小臂，聯(lián)軸器配合好聯(lián)軸器座并與小臂輸出軸進行連接即可。進一步的，所述小臂驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機、諧波減速器和小臂輸出軸，所述諧波減速器包括波發(fā)生器、柔輪和剛輪，所述波發(fā)生器與伺服電機連接，所述剛輪與小臂輸出軸連接，所述柔輪與小臂固定連接。進一步的，所述底座與大臂的連接端也設(shè)置有相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述底座與大臂通過大臂驅(qū)動機構(gòu)連接，所述大臂驅(qū)動機構(gòu)的大臂輸出軸穿過大臂、聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器座與大臂連接，所述聯(lián)軸器與大臂輸出軸連接。底座與大臂的連接也采用了相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，使底座與大臂的連接也可以實現(xiàn)快速更換。進一步的，所述聯(lián)軸器為液壓聯(lián)軸器。通過擰緊液壓聯(lián)軸器上的一個螺釘即可實現(xiàn)液壓聯(lián)軸器與大臂輸出軸及聯(lián)軸器座的緊密連接，反之即可實現(xiàn)快速拆卸，從而提高更換效率。進一步的，所述伺服電機為步進電機或直驅(qū)電機。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用相互配合的聯(lián)軸器座和聯(lián)軸器，使大臂／小臂安裝和拆卸更加簡便快捷，實現(xiàn)SCARA機械手手臂的快速更換，使不同的底座與大臂之間、大臂與小臂之間可以進行多樣化搭配，豐富了SCARA機械手的種類，提高了SCARA機械手的可適應(yīng)性。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為底座與大臂的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為大臂與小臂的連接結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括依次連接的底座1、大臂2、小臂3和手腕4，底座1固定在地面、桌面、工作臺等平面上，底座1與大臂2通過大臂驅(qū)動機構(gòu)連接，大臂2能夠繞大臂2與底座1的連接端旋轉(zhuǎn)，大臂2與小臂3通過小臂驅(qū)動機構(gòu)連接，小臂3能夠繞小臂3與大臂2的連接端旋轉(zhuǎn)，小臂3的另一端連接手腕4，手腕4能夠繞小臂3與手腕4的連接端旋轉(zhuǎn)，也能夠上下運動。實施例一底座與大臂的連接結(jié)構(gòu)及大臂的快速更換操作。底座1與大臂2的連接結(jié)構(gòu)如圖2所示。底座1與大臂2通過大臂驅(qū)動機構(gòu)連接，大臂驅(qū)動機構(gòu)包括大臂伺服電機51、大臂諧波減速器和大臂輸出軸55。大臂諧波減速器包括大臂波發(fā)生器52、大臂柔輪53和大臂剛輪54。大臂伺服電機51固定于安裝板，安裝板與大臂剛輪54通過螺釘固定于底座軸承座11，底座軸承座11通過螺釘固定于底座1。大臂波發(fā)生器52與大臂伺服電機51連接，大臂柔輪53與大臂輸出軸55連接。大臂輸出軸55從底座1內(nèi)向上穿出底座1，再穿過大臂2，聯(lián)軸器座71通過螺釘固定于大臂2，大臂2下表面與大臂輸出軸55的軸肩相配合。液壓聯(lián)軸器72沿著大臂輸出軸55插入，直到與聯(lián)軸器座71完全吻合，將液壓聯(lián)軸器72的螺釘擰緊，液壓聯(lián)軸器72即與大臂輸出軸55固定連接。工作時，大臂伺服電機51帶動大臂波發(fā)生器52旋轉(zhuǎn)，由于大臂剛輪54固定，因此大臂柔輪53旋轉(zhuǎn)進而帶動大臂輸出軸55旋轉(zhuǎn)。由于大臂輸出軸55通過液壓聯(lián)軸器72及聯(lián)軸器座71與大臂2連為一體，因此當(dāng)大臂輸出軸55旋轉(zhuǎn)時，大臂2也隨著旋轉(zhuǎn)。需要更換大臂2時，只需將液壓聯(lián)軸器72的螺釘擰松，液壓聯(lián)軸器72與大臂輸出軸55的連接也隨之松開，將液壓聯(lián)軸器72取出，將大臂2與聯(lián)軸器座71一并取下，再換上帶有聯(lián)軸器座71的新的大臂，裝上液壓聯(lián)軸器72并擰緊螺釘，即完成大臂2的更換。當(dāng)無需快速更換時，可將液壓聯(lián)軸器72換成脹緊套。實施例二大臂與小臂的連接結(jié)構(gòu)及小臂的快速更換操作。大臂2與小臂3的連接結(jié)構(gòu)如圖3所示。大臂2與小臂3通過小臂驅(qū)動機構(gòu)連接，小臂驅(qū)動機構(gòu)包括小臂伺服電機61、小臂諧波減速器和小臂輸出軸65。小臂諧波減速器包括小臂波發(fā)生器64、小臂柔輪62和小臂剛輪63。小臂伺服電機61固定于安裝板，安裝板與小臂柔輪62通過螺釘固定于電機減速器座66，電機減速器座66通過螺釘固定于小臂3。小臂波發(fā)生器64與小臂伺服電機61連接，小臂剛輪63與小臂輸出軸65通過螺釘固定連接。小臂輸出軸65從上往下穿過小臂3，再穿過大臂2，聯(lián)軸器座71通過螺釘固定于大臂2，大臂2上表面與小臂輸出軸65的軸肩相配合。液壓聯(lián)軸器72沿著小臂輸出軸65插入，直到與聯(lián)軸器座71完全吻合，將液壓聯(lián)軸器72的螺釘擰緊，液壓聯(lián)軸器72即與小臂輸出軸65固定連接。工作時，小臂伺服電機61帶動小臂波發(fā)生器64旋轉(zhuǎn)，由于小臂剛輪63與小臂輸出軸65固定，小臂輸出軸65又通過液壓聯(lián)軸器72及聯(lián)軸器座71與大臂2連為一體，因此小臂柔輪62旋轉(zhuǎn)進而通過電機減速器座66帶動小臂輸出軸65旋轉(zhuǎn)。需要更換小臂3時，只需將液壓聯(lián)軸器72的螺釘擰松，液壓聯(lián)軸器72與小臂輸出軸65的連接也隨之松開，將液壓聯(lián)軸器72取出，將小臂3與小臂驅(qū)動機構(gòu)一并取下，再換上帶有小臂驅(qū)動機構(gòu)的新的小臂，裝上液壓聯(lián)軸器72并擰緊螺釘，即完成小臂3的更換。當(dāng)無需快速更換時，可將液壓聯(lián)軸器72換成脹緊套。