一種機器人的機械手組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種機器人的機械手組件，包括手臂、樞接在手臂前端的擺動臂、固定在擺動臂前端旋轉盤上的機械手。機械手包括殼體、驅動電機、縱向爪手驅動機構和橫向爪手驅動結構；縱向爪手驅動機構包括第一驅動軸、第二驅動軸和一對縱向曲柄搖桿機構；橫向爪手驅動結構包括第一驅動軸、第二驅動軸、第三驅動軸、第四驅動軸和一對橫向曲柄搖桿機構。本實用新型的優點在于：使縱向爪手組合和橫向爪手組合可以同時動作且運動幅度相同，以便機械爪手全方位且準確地抓緊工件。
【專利說明】
一種機器人的機械手組件
技術領域
[0001] 本實用新型涉及機器人技術領域，具體涉及一種工業機器人的機械手組件。
【背景技術】
[0002] 申請號為CN201210566463.5的實用新型專利申請公開了一種輕型六軸通用機器人，軸座固定在臂軸上，軸座上固定有軸座保護箱，第三軸驅動電機、第四軸驅動電機、第五軸驅動電機和第六軸驅動電機置于軸座保護箱中；小臂桿殼體和小臂加長桿殼體分別固定在小臂減速器的前后部，第六軸插套在第五軸中，第五軸插套在第四軸中，第四軸中插套在小臂桿殼體、小臂減速器和小臂加長桿殼體中，第四軸、第五軸和第六軸上分別固定有第四軸從動齒輪、第五軸從動齒輪和第六軸從動齒輪。
[0003] 其中，小臂的末端安裝手腕，手腕上安裝與工件接觸的機械手，上述小臂、手腕、機械手構成機械手組件。現有技術中的機械手包括用于抓取工件的機械爪手，機械爪手中的驅動裝置難以驅使多個手爪的運動幅度保持一致，如此，機械爪手難以全方位地抓緊工件， 可導致工件從機械爪手中脫落。
【實用新型內容】
[0004] 本實用新型針對上述技術問題，提供一種縱向爪手組合和橫向爪手組合可同時動作且運動幅度相同的機器人的機械手組件。
[0005] 為達到上述目的，本實用新型提供了一種機器人的機械手組件，包括手臂、樞接在手臂前端的擺動臂、驅動擺動臂擺動的第一驅動單元、固定在擺動臂前端旋轉盤上的機械手和驅動旋轉旋轉的第二驅動單元;所述擺動臂擺動時的中心線與旋轉盤的旋轉中心線相互垂直;機械手包括殼體、驅動電機、縱向爪手驅動機構和橫向爪手驅動結構;殼體為內部開設有方形槽的長方體;殼體上壁面開設有若干支撐孔;支撐孔側壁之間固定有支撐桿;縱向爪手驅動機構包括第一驅動軸、第二驅動軸和一對縱向曲柄搖桿機構;橫向爪手驅動結構包括第一驅動軸、第二驅動軸、第三驅動軸、第四驅動軸和一對橫向曲柄搖桿機構;驅動電機水平向左固定在殼體的左端面;驅動電機輸出軸與第一驅動軸固定連接；
[0006] 第一驅動軸、第二驅動軸水平橫向平行設置;第一驅動軸、第二驅動軸樞接在殼體左右側壁之間；第一驅動軸中心固定有第一齒輪;第二驅動軸中心固定有第二齒輪;第一齒輪與第二齒輪嗤合;一對縱向曲柄搖桿機構分別安裝在第一驅動軸、第二驅動軸上；
[0007] 第一驅動軸、第二驅動軸上分別固定有第一蝸桿和第二蝸桿;第三驅動軸、第四驅動軸水平縱向水平設置;第三驅動軸、第四驅動軸樞接在殼體前后側壁之間；第三驅動軸中心固定有第一蝸輪;第四驅動軸中心固定有第二蝸輪;第一蝸桿與第一蝸輪嚙合;第二蝸桿與第二蝸輪嚙合;一對橫向曲柄搖桿機構分別安裝在第三驅動軸、第四驅動軸上。
[0008] 作為上述技術方案的優選，縱向曲柄搖桿機構包括一對縱向曲柄、一對縱向連桿、 縱向支撐桿和縱向爪手;縱向曲柄一端固定在第一驅動軸或者第二驅動軸上、另一端鉸接有縱向連桿;一對縱向連桿另一端固定有縱向支撐桿;縱向爪手一端鉸接在縱向支撐桿上、 中部鉸接在支撐桿上、另一端穿過殼體上壁面。
[0009] 作為上述技術方案的優選，橫向曲柄搖桿機構包括一對橫向曲柄、一對橫向連桿、 橫向支撐桿和橫向爪手;橫向曲柄一端固定在第三驅動軸或者第四驅動軸上、另一端鉸接有橫向連桿;一對橫向連桿另一端固定有橫向支撐桿;橫向爪手一端鉸接在橫向支撐桿上、 中部鉸接在支撐桿上、另一端穿過殼體上壁面。
[0010] 作為上述技術方案的優選，所述第一驅動單元包括安裝在手臂上的第四電機、聯接第四電機與擺動臂的第一傳動單元;所述第一傳動單元包括樞接在手臂上且同軸設置的第二齒輪和第三齒輪、樞接在手臂上且同軸設置的第四齒輪和第一同步帶輪、樞接在手臂上的第三軸、固定安裝在第三軸上的第二同步帶輪;所述第四電機的輸出軸上安裝有第一齒輪，第一齒輪與第二齒輪嚙合，第三齒輪與第四齒輪嚙合，第一同步帶輪通過同步帶與第二同步帶輪聯接，第三軸與擺動臂固定連接。
[0011] 作為上述技術方案的優選，縱向爪手頂端向內折角。
[0012] 作為上述技術方案的優選，橫向爪手頂端向內折角。
[0013] 本實用新型的有益效果在于:使縱向爪手組合和橫向爪手組合可以同時動作且運動幅度相同，以便機械爪手全方位且準確地抓緊工件。
【附圖說明】

[0〇14]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0015] 圖2為本實用新型的機械手的結構示意圖；
[0016] 圖3為本實用新型的機械手傳動機構的結構示意圖；
[0017] 圖4為本實用新型的縱向曲柄搖桿機構22的結構示意圖；
[0018] 圖5為本實用新型的橫向曲柄搖桿機構23的結構示意圖；
[0019] 圖中，10、殼體；11、支撐桿;21、驅動電機;22、縱向爪手驅動機構；221、第一驅動軸;2211、第一齒輪;2212、第一蝸桿;222、第二驅動軸；2221、第二齒輪;2222、第二蝸桿； 223、縱向曲柄；224、縱向連桿；225、縱向支撐桿；226、縱向爪手；23、橫向爪手驅動結構； 231、第三驅動軸;2311、第一蝸輪;232、第四驅動軸;2321、第二蝸輪;233、橫向曲柄;234、橫向連桿;235、橫向支撐桿;236、橫向爪手;30、手臂;31、第一齒輪;32、第二齒輪;34、第四齒輪;35、第一同步帶輪;36、第三軸;37、第二同步帶輪;38、同步帶;40、擺動臂;41、旋轉盤。
【具體實施方式】
[0020] 如圖1?圖5所示，一種機器人的機械手組件，包括手臂30、樞接在手臂30前端的擺動臂40、驅動擺動臂40擺動的第一驅動單元、固定在擺動臂40前端旋轉盤41上的機械手和驅動旋轉41旋轉的第二驅動單元;所述擺動臂40擺動時的中心線與旋轉盤41的旋轉中心線相互垂直;機械手包括殼體10、驅動電機21、縱向爪手驅動機構22和橫向爪手驅動結構23; 殼體10為內部開設有方形槽的長方體;殼體10上壁面開設有若干支撐孔;支撐孔側壁之間固定有支撐桿11;縱向爪手驅動機構22包括第一驅動軸221、第二驅動軸222和一對縱向曲柄搖桿機構;橫向爪手驅動結構23包括第一驅動軸221、第二驅動軸221、第三驅動軸231、第四驅動軸232和一對橫向曲柄搖桿機構;驅動電機21水平向左固定在殼體10的左端面;驅動電機21輸出軸與第一驅動軸221固定連接；
[0021] 如圖1?圖5所示，第一驅動軸221、第二驅動軸222水平橫向平行設置;第一驅動軸 221、第二驅動軸222樞接在殼體10左右側壁之間；第一驅動軸221中心固定有第一齒輪 2211;第二驅動軸222中心固定有第二齒輪2221;第一齒輪2211與第二齒輪2221嚙合;一對縱向曲柄搖桿機構分別安裝在第一驅動軸221、第二驅動軸222上；
[〇〇22] 如圖1?圖5所示，第一驅動軸221、第二驅動軸222上分別固定有第一蝸桿2212和第二蝸桿2222;第三驅動軸231、第四驅動軸232水平縱向水平設置;第三驅動軸231、第四驅動軸232樞接在殼體10前后側壁之間；第三驅動軸231中心固定有第一蝸輪2311;第四驅動軸232中心固定有第二蝸輪2321;第一蝸桿2212與第一蝸輪2311嚙合;第二蝸桿2222與第二蝸輪2321嚙合;一對橫向曲柄搖桿機構分別安裝在第三驅動軸231、第四驅動軸232上。
[0023]如圖4所示，縱向曲柄搖桿機構包括一對縱向曲柄223、一對縱向連桿224、縱向支撐桿225和縱向爪手226;縱向曲柄223—端固定在第一驅動軸221或者第二驅動軸222上、另一端鉸接有縱向連桿224;—對縱向連桿224另一端固定有縱向支撐桿225;縱向爪手226— 端鉸接在縱向支撐桿225上、中部鉸接在支撐桿11上、另一端穿過殼體10上壁面。
[0〇24]如圖5所不，橫向曲柄搖桿機構包括一對橫向曲柄233、一對橫向連桿234、橫向支撐桿235和橫向爪手236;橫向曲柄223—端固定在第三驅動軸231或者第四驅動軸232上、另一端鉸接有橫向連桿234;—對橫向連桿234另一端固定有橫向支撐桿235;橫向爪手236— 端鉸接在橫向支撐桿235上、中部鉸接在支撐桿11上、另一端穿過殼體10上壁面。
[0025] 如圖1所示，所述第一驅動單元包括安裝在手臂30上的第四電機、聯接第四電機與擺動臂40的第一傳動單元;所述第一傳動單元包括樞接在手臂30上且同軸設置的第二齒輪 32和第三齒輪、樞接在手臂30上且同軸設置的第四齒輪34和第一同步帶輪35、樞接在手臂 30上的第三軸36、固定安裝在第三軸36上的第二同步帶輪37;所述第四電機的輸出軸上安裝有第一齒輪31，第一齒輪31與第二齒輪32嚙合，第三齒輪與第四齒輪34嚙合，第一同步帶輪35通過同步帶38與第二同步帶輪37聯接，第三軸36與擺動臂40固定連接。
[0026] 如圖1所示，縱向爪手226頂端向內折角。
[0027] 如圖1所示，橫向爪手236頂端向內折角。
[0028] 具體操作如下:機械手操作如下:驅動電機21驅動第一驅動軸221;第一驅動軸221 通過第一齒輪2211、第二齒輪2221驅動第二驅動軸222轉動;這樣第一驅動軸221和第二驅動軸222就通過一對縱向曲柄搖桿機構帶動一對縱向爪手226相對運動；與此同時，第一驅動軸221通過第一蝸桿2212和第一蝸輪2311帶動第三驅動軸231轉動，第二驅動軸222通過第二蝸桿2222和第二蝸輪2321帶動第四驅動軸232轉動，第三驅動軸231和第四驅動軸232 就通過一對橫向曲柄搖桿機構帶動一對橫向爪手236相對運動;這樣縱向爪手226和橫向爪手236同時運動且幅度相同；
[〇〇29] 在第一驅動單元、第二驅動單元、縱向爪手驅動機構22和橫向爪手驅動結構23相互配合下，機械手可以全方位且準確地抓緊工件。
[0030]以上內容僅為本實用新型的較佳實施方式，對于本領域的普通技術人員，依據本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【主權項】
1.一種機器人的機械手組件，包括手臂(30)、樞接在手臂(30)前端的擺動臂(40)、驅動 擺動臂(40)擺動的第一驅動單元、固定在擺動臂(40)前端旋轉盤(41)上的機械手和驅動旋 轉盤(41)旋轉的第二驅動單元;所述擺動臂(40)擺動時的中心線與旋轉盤(41)的旋轉中心 線相互垂直;其特征在于:機械手包括殼體(10 )、驅動電機(21 )、縱向爪手驅動機構(22)和 橫向爪手驅動結構(23);殼體(10)為內部開設有方形槽的長方體;殼體(10)上壁面開設有 若干支撐孔;支撐孔側壁之間固定有支撐桿(11);縱向爪手驅動機構(22)包括第一驅動軸 (221)、第二驅動軸(222)和一對縱向曲柄搖桿機構;橫向爪手驅動結構(23)包括第一驅動 軸(221)、第二驅動軸(221)、第三驅動軸(231)、第四驅動軸(232)和一對橫向曲柄搖桿機 構;驅動電機(21)水平向左固定在殼體(10)的左端面;驅動電機(21)輸出軸與第一驅動軸 (221)固定連接； 第一驅動軸(221)、第二驅動軸(222)水平橫向平行設置;第一驅動軸(221)、第二驅動 軸(222)樞接在殼體(10)左右側壁之間；第一驅動軸(221)中心固定有第一齒輪(2211);第 二驅動軸(222)中心固定有第二齒輪(2221);第一齒輪(2211)與第二齒輪(2221)嚙合;一對 縱向曲柄搖桿機構分別安裝在第一驅動軸(221)、第二驅動軸(222)上； 第一驅動軸(221)、第二驅動軸(222)上分別固定有第一蝸桿(2212)和第二蝸桿 (2222);第三驅動軸(231)、第四驅動軸(232)水平縱向水平設置;第三驅動軸(231)、第四驅 動軸(232)樞接在殼體(10)前后側壁之間；第三驅動軸(231)中心固定有第一蝸輪(2311); 第四驅動軸(232)中心固定有第二蝸輪(2321);第一蝸桿(2212)與第一蝸輪(2311)嚙合;第 二蝸桿(2222)與第二蝸輪(2321)嚙合；一對橫向曲柄搖桿機構分別安裝在第三驅動軸 (231)、第四驅動軸(232)上。2.根據權利要求1所述的一種機器人的機械手組件，其特征在于:縱向曲柄搖桿機構包 括一對縱向曲柄(223 )、一對縱向連桿(224 )、縱向支撐桿(225)和縱向爪手(226);縱向曲柄 (223) —端固定在第一驅動軸(221)或者第二驅動軸(222)上、另一端鉸接有縱向連桿 (224) ; —對縱向連桿(224)另一端固定有縱向支撐桿(225);縱向爪手(226) —端鉸接在縱 向支撐桿(225)上、中部鉸接在支撐桿(11)上、另一端穿過殼體(10)上壁面。3.根據權利要求1所述的一種機器人的機械手組件，其特征在于:橫向曲柄搖桿機構包 括一對橫向曲柄(233)、一對橫向連桿(234)、橫向支撐桿(235)和橫向爪手(236);橫向曲柄 (223) —端固定在第三驅動軸(231)或者第四驅動軸(232)上、另一端鉸接有橫向連桿 (234); —對橫向連桿(234)另一端固定有橫向支撐桿(235);橫向爪手(236) —端鉸接在橫 向支撐桿(235)上、中部鉸接在支撐桿(11)上、另一端穿過殼體(10)上壁面。4.根據權利要求1所述的一種機器人的機械手組件，其特征在于:所述第一驅動單元包 括安裝在手臂(30)上的第四電機、聯接第四電機與擺動臂(40)的第一傳動單元;所述第一 傳動單元包括樞接在手臂(30)上且同軸設置的第二齒輪(32)和第三齒輪、樞接在手臂(30) 上且同軸設置的第四齒輪(34)和第一同步帶輪(35)、樞接在手臂(30)上的第三軸(36)、固 定安裝在第三軸(36)上的第二同步帶輪(37);所述第四電機的輸出軸上安裝有第一齒輪 (31)，第一齒輪(31)與第二齒輪(32)嚙合，第三齒輪與第四齒輪(34)嚙合，第一同步帶輪 (35)通過同步帶(38)與第二同步帶輪(37)聯接，第三軸(36)與擺動臂(40)固定連接。5.根據權利要求2所述的一種機器人的機械手組件，其特征在于:縱向爪手(226)頂端 向內折角。6.根據權利要求3所述的一種機器人的機械手組件，其特征在于:橫向爪手(236)頂端 向內折角。
【文檔編號】B25J9/10GK205704181SQ201620562207
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】付淑珍
【申請人】佛山市聯智新創科技有限公司