本發(fā)明涉及一種機械手，屬于機械技術領域。

背景技術：

目前在機械加工領域，工件的加工往往需要多道工序，工件在不同工序間的搬運與裝卸需要人工操作，特別是在加工中心的組合機床上，人工裝卸工件的效率低，操作存有一定的差錯率，定位安裝的精度不夠，且綜合成本高。

機床上下料裝置是自動機床的一個組成部分，用于效率高、機動時間短、工件裝卸頻繁的半自動機床，能顯著地提高生產率和減輕體力勞動。

現階段，大部分機床的上下料裝置的下料機構比較粗糙，或上料機構兼具下料的功能。

技術實現要素：

為解決現有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種機械手，能夠實現較大空間內機床上下料的自動化，提高工作效率，降低成本，降低生產過程中人工操作的危險性。

為了實現上述目標，本發(fā)明采用如下的技術方案：

一種機械手，包括底座、回轉腰、大臂、小臂、腕臂和執(zhí)行件；

所述回轉腰設置在底座上，底座內的電機通過傳動機構驅動回轉腰在底座上轉動；

所述大臂的兩端分別軸接回轉腰的側端和小臂，大臂端部的電機通過傳動齒輪驅動大臂以與回轉腰的連接軸為軸心轉動，小臂端部的電機通過傳動齒輪驅動小臂以與大臂的連接軸為軸心轉動；

所述腕臂的兩端分別軸接小臂的前端和執(zhí)行件，內置于腕臂的電機通過連接小臂的轉軸轉動腕臂，通過與電機連接的帶輪傳動機構轉動執(zhí)行件。

上述帶輪傳動機構包括傳動帶和兩個齒輪，所述齒輪一個連接腕臂與小臂間的轉軸，另一個連接腕臂與執(zhí)行件間的轉軸，所述傳動帶聯(lián)動兩個齒輪。

上述執(zhí)行件的外側端設有若干鉗爪。

進一步的，上述鉗爪的外圈設有若干支撐架，所述鉗爪穿過設置在支撐架末端的擋板。擋板為工件擋板。

進一步的，上述鉗爪為內撐式三指鉗爪。做向心離心運動的三個爪指可抓放工件。

執(zhí)行件在腕臂末端做旋轉運動的同時控制內撐式三指鉗爪的松緊，完成對工件的夾緊放松動作。

上述傳動機構為行星輪減速器，所述行星輪減速器包括同軸線的外側圓環(huán)和內側圓環(huán)，及設置在外側圓環(huán)和內側圓環(huán)之間的若干行星齒輪。

進一步的，上述行星輪減速器與回轉腰的轉動同軸線。

本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明提供的一種機械手，回轉腰與底座連，通過行星輪減速器完成回轉運動；大臂和小臂分別在獨立電機的驅動下實現自由轉動；采用RBR型結構的腕臂的每個轉動關節(jié)由獨立的電機控制，實現任意位姿，且在獨立電機的驅動下，實現兩次滾轉的同步進行，并與彎轉運動相配合，實現具體操作；采用內撐式三指鉗爪的執(zhí)行件與腕臂相連，執(zhí)行件由電機通過帶輪傳動機構實現轉動的同時，通過軸驅動三指鉗爪的松緊，實現工件的抓放。

本發(fā)明提供的機械手，適用于數控車床加工管類工件的上料與卸料，可對不同直徑的工件進行上下料操作，極大地解放人力，節(jié)省時間，提高生產效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種機械手的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種機械手的帶輪傳動機構的結構示意圖。

圖3為本發(fā)明的一種機械手的執(zhí)行件的結構示意圖。

圖4為本發(fā)明的一種機械手的行星輪減速器的結構示意圖。

附圖中標記的含義如下：1、底座，2、回轉腰，3、大臂，4、小臂，5、腕臂，6、執(zhí)行件，7、電機，8、傳動帶，9、齒輪，10、內撐式三指鉗爪，11、擋板，12、支撐架，13、內側圓環(huán)，14、外側圓環(huán)，15、行星齒輪。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

一種機械手，包括固定在工作臺上的底座1、回轉腰2、大臂3、小臂4、腕臂5和執(zhí)行件6；底座1整個機械手起到固定作用。

回轉腰2設置在底座1上，底座1內的電機7通過行星輪減速器驅動回轉腰2在底座1上同軸轉動；行星輪減速器包括同軸線的外側圓環(huán)14和內側圓環(huán)13，及設置在外側圓環(huán)14和內側圓環(huán)13之間的若干行星齒輪15。由電機7提供動力，通過行星輪減速器調整回轉腰2的旋轉速度與角度，通過齒輪9間齒數配合完成減速功能。

大臂3的兩端分別軸接回轉腰2的側端和小臂4，大臂3端部的電機7通過傳動齒輪9驅動大臂3以與回轉腰2的連接軸為軸心轉動，小臂4端部的電機7通過傳動齒輪9驅動小臂4以與大臂3的連接軸為軸心轉動。

腕臂5的兩端分別軸接小臂4的前端和執(zhí)行件6，內置于腕臂5的電機7通過連接小臂4的轉軸轉動腕臂5，通過與電機7連接的帶輪傳動機構轉動執(zhí)行件6。使得腕臂5完成滾轉、彎轉、滾轉運動，在腕臂5結構內部通過帶傳動傳遞動力，兩次滾轉運動通過一個電機7進行驅動。

帶輪傳動機構包括傳動帶8和兩個齒輪9，一個齒輪9連接腕臂5與小臂4間的轉軸，另一個齒輪9連接腕臂5與執(zhí)行件6間的轉軸，傳動帶8聯(lián)動兩個齒輪9。

執(zhí)行件6的外側端設有若干內撐式三指鉗爪10，鉗爪的外圈設有若干支撐架12，鉗爪穿過設置在支撐架12末端的擋板11。三指鉗爪的驅動力由腕臂5內的電機7驅動執(zhí)行件6旋轉提供。

使用時：

三指鉗爪夾取工件，大臂3與小臂4旋轉運動，使工件到達指定高度，回轉腰2完成旋轉將工件運送到指定位置，通過腕臂5的滾轉與彎轉運動配合將工件放置于機床上，三指鉗爪松開工件實現上料過程。

三指鉗爪夾取已加工工件在腕臂5帶動下到達指定位置，大臂3與小臂4共同運動，使已加工工件到達指定高度，回轉腰2做旋轉運動，使工件到達指定安放位置，三指鉗爪松開已加工工件實現下料過程。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內。