專利名稱：連桿型機械手的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種機械手，尤指一種應用于電子產品工業中的不需同步帶、也不需鋼帶或同步齒輪，具有較高的剛度、潔凈度的機械手。
背景技術：
一般地，機械手被廣泛運用于電子產品中，如汽車工業、塑料工業、藥品工業及食品工業等領域，用于完成搬取、裝配、噴涂、焊接等操作，以代替人工操作，從而提高生產效率。一般地，晶片傳送機器人大都包括有一升降機構及一手臂機構，所述手臂機構的型式大都是R- 9型，即手臂包括可徑向運動的R軸和圓周運動的0軸，如SCARA型和蛙腿型。所述SCARA型由回轉0軸和靠同步帶耦合的三連桿R軸組成。然而，SCARA型手臂雖結構緊湊、可靠性高，但剛度較低。所述蛙腿型手臂由回轉9軸和靠鋼帶或同步齒輪耦合的多連桿R軸組成，所述蛙腿型手臂剛性高，其雖然克服了 SCARA型剛性低的問題，但是鋼帶壽命有限，手臂的運行軌跡精度完全由驅動的同步性還有鋼帶和帶輪的耦合來決定，同步齒輪易產生粉塵，污染環境。

發明內容
鑒于以上內容，有必要提供一不需同步帶、也不需鋼帶或同步齒輪，具有較高的剛度、潔凈度的機械手。一種連桿型機械手，包括有一底座、若干桿體及用于連接桿體之間的轉軸，所述底座安裝有一驅動裝置，所述桿體包括有一第一大臂、一第二大臂、一第一次大臂、一第二次大臂、一第一小臂、一第二小臂、一第一導引臂、一第二導引臂、一第一次導引臂、一第二次導引臂、一轉動連接于所述第一導引臂與第一次導引臂的第一末端構件、及一轉動連接于所述第一次導引臂與第二次導引臂的第二末端構件，所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂與第二次大臂通過一轉軸A固定于所述底座上，所述第一小臂通過兩轉軸B、D連接于所述第一次大臂與第一導引臂，所述第一導引臂通過兩轉軸C、G連接于所述第一大臂與所述第一末端構件，所述第一次導引臂通過兩轉軸E、F連接于所述第一小臂與所述第一末端構件，所述第一大臂、第一次大臂、第一小臂、一第一導引臂、一第一次導引臂及所述第一末端構件形成一運動鏈AB⑶EFG，所述第二小臂通過兩轉軸B'、D'連接于所述第二次大臂與第二導引臂，所述第二導引臂通過兩轉軸C'、G'連接于所述第二大臂與所述第二末端構件，所述第二次導引臂通過兩轉軸E'、F'連接于所述第二小臂與所述第二末端構件，所述第二大臂、第二次大臂、第二小臂、一第二導引臂、一第二次導引臂及第二末端構件形成一與所述運動鏈AB⑶EFG并聯的運動鏈AB' C' D' E' F' G'，所述驅動裝置驅動所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂及第二次大臂繞所述A軸轉動，而帶動所述運動鏈ABCDEFG與所述運動鏈AB' C' D' E' F' G'在同一平面上相對于所述底座作伸縮運動。在一實施方式中，所述第一末端構件的運動所在平面垂直于轉軸AB⑶EFG。
在一實施方式中，所述第一末端構件的運動軌跡與所述第二末端構件的運動軌跡相同。在一實施方式中，所述第一末端構件的運動軌跡包括有一第一直線軌跡、一第二直線軌跡、及一垂直于所述第二直線軌跡的第三直線軌跡，所述第一直線軌跡的延伸線穿過所述轉軸A的中心點及第一末端構件的圓心，所述第一直線軌跡在不與所述第二直線軌跡與第三直線軌跡重合的其他直線上。在一實施方式中，所述第二末端構件的運動軌跡包括有一第二一直線軌跡、一垂直于所述第二一直線軌跡的第二二直線軌跡、及一第二三直線軌跡，所述第二一直線軌跡的延伸線延伸線穿過所述轉軸A的中心點及第二末端構件的圓心，所述第二三直線軌跡在不與所述第二一直線軌跡與第二二直線軌跡重合的其他直線上。在一實施方式中，所述桿體的長度能夠調節所述第一末端構件的運動軌跡的空間范圍。在一實施方式中，所述第一大臂和第一次大臂與底座的相對位置的改變能夠改變所述第一末端構件的運動軌跡的第一直線軌跡、第二直線軌跡、及第三直線軌跡。在一實施方式中，所述驅動裝置包括有一第一驅動結構及一與所述第一驅動結構獨立的第二驅動結構，所述第一驅動結構控制所述第一大臂及第二大臂，所述第二驅動結構控制所述第一次大臂及第二次大臂。相較于現有技術，上述連桿型機械手中的所述第一大臂、第一次大臂、第一小臂、一第一導引臂、一第一次導引臂及第一末端構件形成一運動鏈ABCDEFG，所述第二大臂、第二次大臂、第二小臂、一第二導引臂、一第二次導引臂及第二末端構件形成一與所述運動鏈AB⑶EFG并聯的運動鏈AB' C' D' E' F' G'，所述驅動裝置驅動所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂及第二次大臂繞所述A軸轉動，而帶動所述運動鏈ABCDEFG與所述運動鏈AB' C' D' E ' F' G'在同一平面上相對于所述底座作伸縮運動。這樣，所述連桿型機械手既不需同步帶，也不需鋼帶或同步齒輪，在達到高剛度的同時又無需擔憂齒輪粉塵，也無需考慮延長鋼帶的壽命，使用非常方便，且非常實用。


圖1是本發明連桿型機械手的一較佳實施方式的一平面圖。圖2是本發明連桿型機械手的一較佳實施方式的一示意圖。圖3是本發明連桿型機械手的一較佳實施方式的一使用狀態圖。圖4是本發明連桿型機械手的一較佳實施方式的另一使用狀態圖。主要元件符號說明
權利要求
1.一種連桿型機械手，包括有一底座、若干桿體及用于連接桿體之間的轉軸，所述底座安裝有一驅動裝置，其特征在于:所述桿體包括有一第一大臂、一第二大臂、一第一次大臂、一第二次大臂、一第一小臂、一第二小臂、一第一導引臂、一第二導引臂、一第一次導引臂、一第二次導引臂、一轉動連接于所述第一導引臂與第一次導引臂的第一末端構件、及一轉動連接于所述第二導引臂與第二次導引臂的第二末端構件，所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂與第二次大臂通過一轉軸A固定于所述底座上，所述第一小臂通過兩轉軸B、D連接于所述第一次大臂與第一導引臂，所述第一導引臂通過兩轉軸C、G連接于所述第一大臂與所述第一末端構件，所述第一次導引臂通過兩轉軸E、F連接于所述第一小臂與所述第一末端構件，所述第一大臂、第一次大臂、第一小臂、一第一導引臂、一第一次導引臂及所述第一末端構件形成一運動鏈AB⑶EFG，所述第二小臂通過兩轉軸B'、D'連接于所述第二次大臂與第二導引臂，所述第二導引臂通過兩轉軸C'、G'連接于所述第二大臂與所述第二末端構件，所述第二次導引臂通過兩轉軸E'、F'連接于所述第二小臂與所述第二末端構件，所述第二大臂、第二次大臂、第二小臂、一第二導引臂、一第二次導引臂及第二端末端構件形成一與所述運動鏈AB⑶EFG并聯的運動鏈AB' C' D' E' F' G'，所述驅動裝置驅動所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂及第二次大臂繞所述A軸轉動，而帶動所述運動鏈AB⑶EFG與所述運動鏈AB' C1 D' E' F' G'在同一平面上相對于所述底座作伸縮運動。
2.如權利要求1所述的連桿型機械手，其特征在于:所述第一末端構件的運動所在平面垂直于轉軸AB⑶EFG。
3.如權利要求2述的連桿型機械手，其特征在于:所述第一末端構件的運動軌跡與所述第二末端構件的運動軌跡相同。
4.如權利要求3所述的連桿型機械手，其特征在于:所述第一末端構件的運動軌跡包括有一第一直線軌跡、一第二直線軌跡、及一垂直于所述第二直線軌跡的第三直線軌跡，所述第一直線軌跡的延伸線穿過所述轉軸A的中心點及第一末端構件的圓心,所述第一直線軌跡在不與所述第二直線軌跡與第三直線軌跡重合的其他直線上。
5.如權利要求4所述的連桿型機械手，其特征在于:所述第二末端構件的運動軌跡包括有一第二一直線軌跡、一垂直于所述第二一直線軌跡的第二二直線軌跡、及一第二三直線軌跡，所述第二一直線軌跡的延伸線穿過所述轉軸A的中心點及第二末端構件的圓心，所述第二三直線軌跡在不與所述第二一直線軌跡與第二二直線軌跡重合的其他直線上。
6.如權利要求4所述的連桿型機械手，其特征在于:所述桿體的長度能夠調節所述第一末端構件的運動軌跡的空間范圍。
7.如權利要求4所述的連桿型機械手，其特征在于:所述第一大臂和第一次大臂與底座的相對位置的改變能夠改變所述第一末端構件的運動軌跡的第一直線軌跡、第二直線軌跡、及第三直線軌跡。
8.如權利要求7所述的連桿型機械手，其特征在于:所述驅動裝置包括有一第一驅動結構及一與所述第一驅動結構獨立的第二驅動結構，所述第一驅動結構控制所述第一大臂及第二大臂，所述第二驅動結構控制所述第一次大臂及第二次大臂。
全文摘要
一種連桿型機械手，包括一驅動裝置、若干桿體、用于連接桿體之間的轉軸，桿體包括有一第一大臂、一第二大臂、一第一次大臂、一第二次大臂、一第一小臂、一第二小臂、一第一導引臂、一第二導引臂、一第一次導引臂、一第二次導引臂、一第一末端構件、及一第二末端構件，第一大臂、第一次大臂、第一小臂、一第一導引臂、一第一次導引臂及第一末端構件形成一運動鏈ABCDEFG，第二大臂、第二次大臂、第二小臂、一第二導引臂、一第二次導引臂及第二端末端構件形成一與運動鏈ABCDEFG并聯的運動鏈AB′C′D′E′F′G′，驅動裝置驅動所述第一大臂、第二大臂、第一次大臂及第二次大臂繞所述A軸轉動，而帶動運動鏈ABCDEFG與運動鏈AB′C′D′E′F′G′在同一平面上相對于底座作伸縮運動。
文檔編號H01L21/677GK103192372SQ20121000374
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者王金濤, 朱玉聰, 徐方, 曲道奎, 王鳳利, 李學威, 董吉順, 尚欣榮 申請人:沈陽新松機器人自動化股份有限公司