CN107199552A - 一种单动力输入双动作输出工业机械臂 - Google Patents

一种单动力输入双动作输出工业机械臂 Download PDF

Info

Publication number
CN107199552A
CN107199552A CN201710597295.9A CN201710597295A CN107199552A CN 107199552 A CN107199552 A CN 107199552A CN 201710597295 A CN201710597295 A CN 201710597295A CN 107199552 A CN107199552 A CN 107199552A
Authority
CN
China
Prior art keywords
swing arm
worm
conical gear
arm
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710597295.9A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lian Xuefang
Original Assignee
Lian Xuefang
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lian Xuefang filed Critical Lian Xuefang
Priority to CN201710597295.9A priority Critical patent/CN107199552A/zh
Publication of CN107199552A publication Critical patent/CN107199552A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0084—Programme-controlled manipulators comprising a plurality of manipulators
    • B25J9/0087—Dual arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00—Arms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

一种单动力输入双动作输出工业机械臂，包含基座、空心臂、内螺纹滑块、机械臂、螺纹导杆、同步带轮、同步带、内轴、槽轮机构、电机、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆，基座内部安装有电机，电机输出轴通过联轴器与蜗杆一端连接，蜗杆另一端设有小圆锥齿轮，蜗轮和缺口圆盘通过蜗轮轴同轴心固连，并安装于基座内，大圆锥齿轮与内轴固连，空心臂与槽轮固连，空心臂外侧设有两横臂，两横臂之间设有两立杆和两螺纹导杆，两螺纹导杆顶端均安装有一个同步带轮，内轴安装于空心臂内部，大圆锥齿轮与小圆锥齿轮啮合传动，蜗轮与蜗杆啮合传动，槽轮与缺口圆盘构成间歇传动结构，两个内螺纹滑块与各自对应的螺纹导杆构成螺纹传动。

Description

一种单动力输入双动作输出工业机械臂
技术领域
本发明涉及的是一种工业机械臂，尤其涉及的是一种单动力输入双动作输出工业机械臂。
背景技术
随着工业生产规模不断扩大，大量流水线作业对操作工人的需求量大大增加，而劳动力成本的不断提高，制约着企业的发展。采用工业机械人代替人工作业，将大大降低企业对人工作业的依赖。而现有机械臂多采用多动力输入，用电气控制的方式来实现机械臂的有序动作，这使得工业机械人的应用成本居高不下。
在申请号为200420113013.1的专利中公开了一种由转向电机、升降电机和滚珠丝杠花键组成升降旋转机构，在转向电机、升降电机的协调动作下，实现机构和升降与旋转运动。在申请号为200820069486.4的专利中公开了一种通过控制三个电机实现机械臂升降、旋转及伸缩的机械臂。多动力源的驱动方案，使得机械臂的控制复杂，一旦动作顺序混乱，难以调节。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种在单个动力源输入动力下，实现间歇转位及上下往复运动的机械臂。
本发明所采用的技术方案为：一种单动力输入双动作输出工业机械臂，包含基座、空心臂、两个内螺纹滑块、四个摆臂、两个扩展台、两个机械手、两个螺纹导杆、一个双列同步带轮、两个同步带轮、两个同步带、内轴、槽轮、缺口圆盘、电机、大圆锥齿轮、小圆锥齿轮、蜗杆、蜗轮，其特征在于：基座内部安装有电机，电机输出轴通过联轴器与蜗杆一端连接，蜗杆另一端设有小圆锥齿轮，小圆锥齿轮的轮轴安装于基座侧壁，基座内部设有蜗轮轴安装板，其上安装有蜗轮轴，蜗轮轴上端设有缺口圆盘，缺口圆盘上设有圆柱销，蜗轮轴下端设有蜗轮，小圆锥齿轮上方位置设有大圆锥齿轮，大圆锥齿轮中心与内轴下端固连，空心臂通过两个轴承与基座转动连接，空心臂下端与槽轮中心固连，空心臂外侧设有两个左右对称的横臂，上下两个横臂之间竖直方向设有左立杆和右立杆，在两个横臂之间的端部位置各安装有一个螺纹导杆，左右两个螺纹导杆顶端均安装有一个同步带轮，内轴安装于空心臂内部，且两者之间安装有两个轴承可以相对转动，内轴顶端安装有一个双列同步带轮，左右螺纹导杆顶端的两个同步带轮均与双列同步带轮之间安装有一个环形同步带。
进一步的，每个摆臂后端设有长条孔，前端和偏后端位置均设有一个圆孔，两个扩展台前端均设有圆孔，两个圆孔内均安装有一个机械手，两个机械手通过螺钉压紧与各自对应的扩展台固连，左扩展台后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂和左下摆臂前端的圆孔转动连接，左螺纹导杆上安装有左内螺纹滑块，左内螺纹滑块外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂和左下摆臂靠近后端的圆孔转动连接，左立杆两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于左上摆臂和左下摆臂后端的长条孔内，构成移动副；右扩展台后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂和右下摆臂前端的圆孔转动连接，右螺纹导杆上安装有右内螺纹滑块，右内螺纹滑块外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂和右下摆臂靠近后端的圆孔转动连接，右立杆两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于右上摆臂和右下摆臂后端的长条孔内，构成移动副；左上摆臂、左下摆臂，左扩展台和左机械手构成左机械臂；右上摆臂、右下摆臂、右扩展台和右机械手构成右机械臂。
进一步的，大圆锥齿轮与小圆锥齿轮啮合传动，蜗轮与蜗杆啮合传动，槽轮与缺口圆盘构成间歇传动结构，两个内螺纹滑块与各自对应的螺纹导杆构成螺纹传动。
附图说明
图1为本发明外观整体示意图。
图2为本发明局部剖面示意图。
图3为本发明过空心臂中心轴线的剖面示意图。
附图标号：1基座、1.1蜗轮轴安装板、2空心臂、2.1上横臂、2.2下横臂、2.3左立杆、2.4右立杆、3.1左内螺纹滑块、3.2右内螺纹滑块、4.1左下摆臂、4.2左上摆臂、4.3右下摆臂、4.4右上摆臂、5.1左扩展台、5.2右扩展台、6.1左机械手、6.2右机械手、7.1左螺纹导杆、7.2右螺纹导杆、8.1双列同步带轮、8.2左同步带轮、8.3右同步带轮、9.1左同步带、9.2右同步带、10内轴、11.1槽轮、11.2缺口圆盘、12电机、13.1大圆锥齿轮、13.2小圆锥齿轮、14.1蜗杆、14.2蜗轮、15蜗轮轴。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图1、图2、图3所示，一种单动力输入双动作输出工业机械臂，包含基座1、空心臂2、两个内螺纹滑块(3.1、3.2)、四个摆臂(4.1、4.2、4.3、4.4)、两个扩展台(5.1、5.2)、两个机械手(6.1、6.2)、两个螺纹导杆(7.1、7.2)、一个双列同步带轮8.1、两个同步带轮(8.2、8.3)、两个同步带(9.1、9.2)、内轴10、槽轮11.1、缺口圆盘11.2、电机12、大圆锥齿轮13.1、小圆锥齿轮13.2、蜗杆14.1、蜗轮14.2，其特征在于：基座1内部安装有电机12，电机12输出轴通过联轴器与蜗杆14.1一端连接，蜗杆14.1另一端设有小圆锥齿轮13.2，小圆锥齿轮13.2的轮轴安装于基座1侧壁，基座1内部设有蜗轮轴安装板1.1，其上安装有蜗轮轴15，蜗轮轴15上端设有缺口圆盘11.2，缺口圆盘11.2上设有圆柱销，蜗轮轴15下端设有蜗轮14.2，小圆锥齿轮13.2上方位置设有大圆锥齿轮13.1，大圆锥齿轮13.1中心与内轴10下端固连，空心臂2通过两个轴承与基座1转动连接，空心臂2下端与槽轮11.1中心固连，空心臂2外侧设有两个左右对称的横臂(2.1、2.2)，上下两个横臂(2.1、2.2)之间竖直方向设有左立杆2.3和右立杆2.4，在两个横臂(2.1、2.2)之间的端部位置各安装有一个螺纹导杆(7.1、7.2)，左右两个螺纹导杆(7.1、7.2)顶端均安装有一个同步带轮(8.2、8.3)，内轴10安装于空心臂2内部，且两者之间安装有两个轴承可以相对转动，内轴10顶端安装有一个双列同步带轮8.1，两个同步带轮(8.2、8.3)均与双列同步带轮8.1之间安装有一个环形同步带(9.1、9.2)。
所述的每个摆臂(4.1、4.2、4.3、4.4)后端设有长条孔，前端和偏后端位置均设有一个圆孔，两个扩展台(5.1、5.2)前端均设有圆孔，两个圆孔内均安装有一个机械手(6.1、6.2)，两个机械手(6.1、6.2)通过螺钉压紧与各自对应的扩展台(5.1、5.2)固连，左扩展台5.1后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂4.2和左下摆臂4.1前端的圆孔转动连接，左螺纹导杆7.1上安装有左内螺纹滑块3.1，左内螺纹滑块3.1外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂4.2和左下摆臂4.1靠近后端的圆孔转动连接，左立杆2.3两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于左上摆臂4.2和左下摆臂4.1后端的长条孔内，构成移动副；右扩展台5.2后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂4.4和右下摆臂4.3前端的圆孔转动连接，右螺纹导杆7.2上安装有右内螺纹滑块3.2，右内螺纹滑块3.2外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂4.4和右下摆臂4.3靠近后端的圆孔转动连接，右立杆2.4两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于右上摆臂4.4和右下摆臂4.3后端的长条孔内，构成移动副；左上摆臂4.2、左下摆臂4.1，左扩展台5.1和左机械手6.1构成左机械臂；右上摆臂4.4、右下摆臂4.3、右扩展台5.2和右机械手6.2构成右机械臂。
所述的大圆锥齿轮13.1与小圆锥齿轮13.2啮合传动，蜗轮14.2与蜗杆14.1啮合传动，槽轮11.1与缺口圆盘11.2构成间歇传动结构，两个内螺纹滑块(3.1、3.2)与各自对应的螺纹导杆(7.1、7.2)构成螺纹传动。
本发明的实施例：
如图2所示，电机12启动后，电机12输出轴通过联轴器带动蜗杆14.1转动，蜗杆14.1驱动蜗轮14.2转动，蜗轮14.2通过蜗轮轴15驱动缺口圆盘11.2转动，缺口圆盘11.2驱动槽轮11.1间歇转动，从而使与槽轮11.1固连的空心臂2间歇转动，实现两个横臂(2.1、2.2)的间歇转动，最终实现两个机械臂的左右间歇转动；蜗杆14.1转动的同时与蜗杆14.1一体的小圆锥齿轮13.2随之转动，小圆锥齿轮13.2驱动大圆锥齿轮13.1转动，大圆锥齿轮13.1带动内轴10转动，安装于内轴10顶端的双列同步带轮8.1随之转动，通过两条同步带(9.1、9.2)的驱动，两个同步带轮(8.2、8.3)随之转动，两个同步带轮(8.2、8.3)驱动与各自连接的螺纹导杆(7.1、7.2)转动，随之，两个内螺纹滑块(3.1、3.2)在各自螺纹导杆(7.1、7.2)上移动，与此同时两个机械臂做上下摆动的运动，机械臂的运动轨迹为为左右间歇转动和上下摆动两种输出动作的耦合运动。

Claims (3)

1.一种单动力输入双动作输出工业机械臂，包含基座(1)、空心臂(2)、两个内螺纹滑块(3.1、3.2)、四个摆臂(4.1、4.2、4.3、4.4)、两个扩展台(5.1、5.2)、两个机械手(6.1、6.2)、两个螺纹导杆(7.1、7.2)、一个双列同步带轮8.1、两个同步带轮(8.2、8.3)、两个同步带(9.1、9.2)、内轴(10)、槽轮(11.1、缺口圆盘(11.2)、电机(12)、大圆锥齿轮(13.1)、小圆锥齿轮(13.2)、蜗杆(14.1)、蜗轮(14.2)，其特征在于：基座(1)内部安装有电机(12)，电机(12)输出轴通过联轴器与蜗杆(14.1)一端连接，蜗杆(14.1)另一端设有小圆锥齿轮(13.2)，小圆锥齿轮(13.2)的轮轴安装于基座(1)侧壁，基座(1)内部设有蜗轮轴安装板(1.1)，其上安装有蜗轮轴(15)，蜗轮轴(15)上端设有缺口圆盘(11.2)，缺口圆盘(11.2)上设有圆柱销，蜗轮轴(15)下端设有蜗轮(14.2)，小圆锥齿轮(13.2)上方位置设有大圆锥齿轮(13.1)，大圆锥齿轮(13.1)中心与内轴(10)下端固连，空心臂(2)通过两个轴承与基座(1)转动连接，空心臂(2)下端与槽轮(11.1)中心固连，空心臂(2)外侧设有两个左右对称的横臂(2.1、2.2)，上下两个横臂(2.1、2.2)之间竖直方向设有左立杆(2.3和右立杆(2.4)，在两个横臂(2.1、2.2)之间的端部位置各安装有一个螺纹导杆(7.1、7.2)，左右两个螺纹导杆(7.1、7.2)顶端均安装有一个同步带轮(8.2、8.3)，内轴(10)安装于空心臂(2)内部，且两者之间安装有两个轴承可以相对转动，内轴(10)顶端安装有一个双列同步带轮(8.1)，两个同步带轮(8.2、8.3)均与双列同步带轮(8.1)之间安装有一个环形同步带(9.1、9.2)。
2.如权利要求1所述的一种单动力输入双动作输出工业机械臂，其特征在于：所述的每个摆臂(4.1、4.2、4.3、4.4)后端设有长条孔，前端和偏后端位置均设有一个圆孔，两个扩展台(5.1、5.2)前端均设有圆孔，两个圆孔内均安装有一个机械手(6.1、6.2)，两个机械手(6.1、6.2)通过螺钉压紧与各自对应的扩展台(5.1、5.2)固连，左扩展台(5.1)后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂(4.2)和左下摆臂(4.1)前端的圆孔转动连接，左螺纹导杆(7.1)上安装有左内螺纹滑块(3.1)，左内螺纹滑块(3.1)外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与左上摆臂(4.2)和左下摆臂(4.1)靠近后端的圆孔转动连接，左立杆(2.3)两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于左上摆臂(4.2)和左下摆臂(4.1)后端的长条孔内，构成移动副；右扩展台(5.2)后端设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂(4.4)和右下摆臂(4.3)前端的圆孔转动连接，右螺纹导杆(7.2)上安装有右内螺纹滑块(3.2)，右内螺纹滑块(3.2)外侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别与右上摆臂(4.4)和右下摆臂(4.3)靠近后端的圆孔转动连接，右立杆(2.4)两侧设有两个圆柱短轴，该两个圆柱短轴分别安装于右上摆臂(4.4)和右下摆臂(4.3)后端的长条孔内，构成移动副；左上摆臂(4.2)、左下摆臂(4.1)，左扩展台(5.1)和左机械手(6.1)构成左机械臂；右上摆臂(4.4)、右下摆臂(4.3)、右扩展台(5.2)和右机械手(6.2)构成右机械臂。
3.如权利要求1所述的一种单动力输入双动作输出工业机械臂，其特征在于：所述的大圆锥齿轮(13.1)与小圆锥齿轮(13.2)啮合传动，蜗轮(14.2)与蜗杆(14.1)啮合传动，槽轮(11.1)与缺口圆盘(11.2)构成间歇传动结构，两个内螺纹滑块(3.1、3.2)与各自对应的螺纹导杆(7.1、7.2)构成螺纹传动。
CN201710597295.9A 2017-07-21 2017-07-21 一种单动力输入双动作输出工业机械臂 Pending CN107199552A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710597295.9A CN107199552A (zh) 2017-07-21 2017-07-21 一种单动力输入双动作输出工业机械臂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710597295.9A CN107199552A (zh) 2017-07-21 2017-07-21 一种单动力输入双动作输出工业机械臂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107199552A true CN107199552A (zh) 2017-09-26

Family

ID=59911317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710597295.9A Pending CN107199552A (zh) 2017-07-21 2017-07-21 一种单动力输入双动作输出工业机械臂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107199552A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108655614A (zh) * 2018-05-16 2018-10-16 王欧然 一种流水线用自动点焊装置
CN108974465A (zh) * 2018-05-09 2018-12-11 中北大学 一种零件浸油包装机器人
CN111941444A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 郑州科技学院 一种机器人的控制装置
CN112743166A (zh) * 2021-01-15 2021-05-04 欧阳维明 一种薄铜板切圆设备
CN114803508A (zh) * 2022-04-25 2022-07-29 浙江长兴合利光电科技有限公司 一种触摸屏生产设备及其加工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0048904B1 (en) * 1980-09-30 1984-11-07 Fanuc Ltd. An industrial robot
CN103317519A (zh) * 2013-07-10 2013-09-25 哈尔滨工业大学 一种合作目标捕获锁紧装置
CN203680294U (zh) * 2014-02-21 2014-07-02 浙江纺织服装职业技术学院 手动车前抓取机构
CN104440943A (zh) * 2014-10-16 2015-03-25 中南大学 一种单驱动双动作输出的工业机械臂
CN205685325U (zh) * 2016-04-18 2016-11-16 李海波 一种垂直摆动机械臂
CN205758441U (zh) * 2016-05-06 2016-12-07 长春理工大学 一种基于负压吸附的玻璃清洁机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0048904B1 (en) * 1980-09-30 1984-11-07 Fanuc Ltd. An industrial robot
CN103317519A (zh) * 2013-07-10 2013-09-25 哈尔滨工业大学 一种合作目标捕获锁紧装置
CN203680294U (zh) * 2014-02-21 2014-07-02 浙江纺织服装职业技术学院 手动车前抓取机构
CN104440943A (zh) * 2014-10-16 2015-03-25 中南大学 一种单驱动双动作输出的工业机械臂
CN205685325U (zh) * 2016-04-18 2016-11-16 李海波 一种垂直摆动机械臂
CN205758441U (zh) * 2016-05-06 2016-12-07 长春理工大学 一种基于负压吸附的玻璃清洁机器人

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108974465A (zh) * 2018-05-09 2018-12-11 中北大学 一种零件浸油包装机器人
CN108974465B (zh) * 2018-05-09 2020-10-23 中北大学 一种零件浸油包装机器人
CN108655614A (zh) * 2018-05-16 2018-10-16 王欧然 一种流水线用自动点焊装置
CN111941444A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 郑州科技学院 一种机器人的控制装置
CN111941444B (zh) * 2020-08-31 2021-09-28 郑州科技学院 一种机器人的控制装置
CN112743166A (zh) * 2021-01-15 2021-05-04 欧阳维明 一种薄铜板切圆设备
CN112743166B (zh) * 2021-01-15 2023-08-22 安博科(佛山)金属有限公司 一种薄铜板切圆设备
CN114803508A (zh) * 2022-04-25 2022-07-29 浙江长兴合利光电科技有限公司 一种触摸屏生产设备及其加工方法
CN114803508B (zh) * 2022-04-25 2022-11-11 浙江长兴合利光电科技有限公司 一种触摸屏生产设备及其加工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107199552A (zh) 一种单动力输入双动作输出工业机械臂
CN206437484U (zh) 四向穿梭车及立体仓库
CN104438922B (zh) 冲床智能上下料机械手
CN209625921U (zh) 一种叉式绞线机
CN206143266U (zh) 一种传动链轮专用夹具
CN109454489A (zh) 一种四轴旋转载物平台
CN106346674A (zh) 一种未脱模手套自动摘取机
CN203548771U (zh) 一种电动双手揉搓仿生装置
CN108972595A (zh) 一种机器人手臂
CN208351789U (zh) 一种机械工程教学时齿轮传动的实验演示装置
CN207014346U (zh) 一种监控范围广的智能监控机器人
CN110289728A (zh) 一种电动推杆
CN101850379B (zh) 一种电动螺旋叶片拉伸机组
CN110900141B (zh) 一种液压支架自动化拆装线
CN201711401U (zh) 一种电动螺旋叶片拉伸机组
CN105761604B (zh) 一种多功能模块化行星传动教具
CN107237067A (zh) 一种绣花机导轨
CN207222524U (zh) 多维度移动的机械臂装置
CN206347087U (zh) 新型异速联动装置
CN206050758U (zh) 指套生产线的双驱动装置
CN109015750A (zh) 一种多方位旋转的机器人
CN108408332A (zh) 滤芯传送装置
CN207814361U (zh) 集装箱自动调整专用减速机
CN108748238A (zh) 一种稳定性强的工业生产用机械抓手
CN207890976U (zh) 一种全自动淀粉胶囊生产线多层烘干***的前升降机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170926

RJ01 Rejection of invention patent application after publication