CN211362256U - 一种工业制造车间装配机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种工业制造车间装配机械手，包括转臂组件、连接臂组件和装配臂组件，转臂组件包括自上而下布置的活动座和底座组件，连接臂组件包括第一连接臂，装配臂组件包括第二连接臂和装配臂，工业制造车间装配机械手能够配合设备生产线对不同设备零件进行装配，由于装配机械手具有较高的自由度，能够提高装配效率和装配精度。机械手装配线上能够部署多个机械手，各个机械手上的装配臂可安装不同的装配模具，提高对零件装配效率。

Description

一种工业制造车间装配机械手

技术领域

本实用新型涉及工业设备技术设备领域，具体涉及一种工业制造车间装配机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累！机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。

目前阶段的机械手用固定底座存在诸多的不足之处，例如：操作不便、用法单一、不便于调整。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提出提供的一种工业制造车间装配机械手，能够提高机械手装配精度和移动自由自由度；其具体技术方案如下：

一种工业制造车间装配机械手，包括转臂组件、连接臂组件、装配臂组件；转臂组件包括自上而下布置的活动座和底座组件，所述活动座转动设于底座组件上端，所述活动座上端设有第一连接部；连接臂组件包括第一连接臂，第一连接臂一端设有与第一连接部转动相连的第二连接部、另一端设有第三连接部：装配臂组件包括第二连接臂和装配臂，第二连接臂一端设有与第三连接部转动相连的第四连接部、另一端与装配臂转动连接，装配臂能够绕装配臂转动，装配臂远离第二连接臂的一端设有模具安装部。

本技术方案中，装配机械手具有较高的自由度，能够提高装配效率和装配精度。转臂组件的活动座与底座组件能够相对转动，使机械手具有在竖直方向转动的自由度，第一连接臂与第二连接臂能够实现伸缩，机械手的装配臂能够在以第一连接臂与第二连接臂长度之和的半径范围内运动，装配线上能够部署多个机械手，各个机械手上的装配臂可安装不同的装配模具，能够用于装配不同的机械零件，显著提高装配效率。

优选的，所述底座组件包括与活动座转动配合布置的安装底座，所述安装底座下端固定有第一滑动平台，所述第一滑动平台下方设有与第一滑动平台在水平方向滑动配合的第二滑动平台，所述第二滑动平台下方设有与第二滑动平台在水平方向滑动配合的滑动底座，所述第一滑动平台与第二滑动平台的滑动方向相互垂直。

优选的，所述第一滑动平台与第二滑动平台之间设有固定在第二滑动平台上的第一滑动轨道，所述第二滑动平台与滑动底座之间设有第二滑动轨道，所述第一滑动轨道与第二滑动轨道之间相互垂直布置。

优选的，所述活动座内设有第一安装槽，所述第一安装槽内设有安装台，安装台上设有驱动活动座转动的第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴与安装底座传动连接。

优选的，所述活动座下端设有第一转动面，第一转动面设有供第一驱动电机输出轴穿过的转动孔，所述第一转动面与设于安装底座上端面上的第一推力轴承转动配合。

优选的，所述第一连接部安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴与第二连接部传动连接，所述第一连接部与第二连接部相对的表面设有第二转动面，两个所述第二转动面之间第二推力轴承。

优选的，所述第四连接部设有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出轴与第三连接部传动连接，所述第三连接部与第四连接部相对的表面设有第三转动面，两个所述第三转动面之间设有第三推力轴承。

优选的，所述第二连接臂靠近装配臂的一端设有驱动装配臂转动的第四驱动电机。

优选的，所述模具安装部设有第二安装槽，第二安装槽内设有模具安装头，所述模具安装头一端铰接在第二安装槽内，所述模具安装内设有驱动模具安装头转动的第五驱动电机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够用于生产车间不同的机械部件组装装配，装配机械手具有较高的伸缩转动自由度，能够从不同角度装配机械零部件，同时底座组件具有在水平面上二维坐标平面的移动自由度，使得机械手能够在装配车间具有一定的移动范围，可提高柔性装配精确度，本实用新型结构合理、工作效率高；能够机械零件装配定位准确性，在装配过程中产生错位；具有较高的实用价值和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为一实施例提供的工业制造车间装配机械手的***图。

图2为一实施例提供的工业制造车间装配机械手的立体图。

各个附图标记表示的含义如下；安装底座100、活动座200、第一连接部210、第一安装槽220、第一连接臂300、第二连接部310、第二转动面311、第二连接臂400、第四连接部410、装配臂500、第二安装槽510、模具安装头600、第一驱动电机700、第二驱动电机800、第三驱动电机900、第一滑动平台1000、第二滑动平台1100、滑动底座1200、第一滑动轨道1300、第二滑动轨道1400。

具体实施方式

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、方法，但并不包含对功能、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

如图1和图2所示，在一实施例中，本实用新型提供一种工业制造车间装配机械手，装配机械手具有较高的自由度，能够提高装配效率和装配精度，具体包括转臂组件、连接臂组件、装配臂500组件；转臂组件包括自上而下布置的活动座200和底座组件，所述活动座200转动设于底座组件上端，所述活动座200上端设有第一连接部210；连接臂组件包括第一连接臂300，第一连接臂300一端设有与第一连接部210转动相连的第二连接部310、另一端设有第三连接部：装配臂500组件包括第二连接臂400和装配臂500，第二连接臂400一端设有与第三连接部转动相连的第四连接部410、另一端与装配臂500转动连接，装配臂500能够绕装配臂500转动，装配臂500远离第二连接臂400的一端设有模具安装部。转臂组件的活动座200与底座组件能够相对转动，使机械手具有在竖直方向转动的自由度，第一连接臂300与第二连接臂400能够实现伸缩，机械手的装配臂500能够在以第一连接臂300与第二连接臂400长度之和的半径范围内运动，装配线上能够部署多个机械手，各个机械手上的装配臂500可安装不同的装配模具，能够用于装配不同的机械零件，显著提高装配效率。装配线上能够部署多个机械手，各个机械手上的装配臂500可安装不同的装配模具。

在不同的装配工况中，机械手需要具有较高的移动范围，以避免在装配时发生错位等导致机械手和零部件损坏；为了确保机械手可在装配车间移动，本实施例对底座组件做了优化改进，底座组件包括与活动座200转动配合布置的安装底座100，安装底座100下端固定有第一滑动平台1000，所述第一滑动平台1000下方设有与第一滑动平台1000在水平方向滑动配合的第二滑动平台1100，所述第二滑动平台1100下方设有与第二滑动平台1100在水平方向滑动配合的滑动底座1200，所述第一滑动平台1000与第二滑动平台1100的滑动方向相互垂直。第一滑动平台1000和第二滑动平台1100可形成能够在水平面上移动的移动平台，滑动底座1200作为安装整个机械手的固定平台稳定安装在装配线相应区域；进一步，所述第一滑动平台1000与第二滑动平台1100之间设有固定在第二滑动平台1100上的第一滑动轨道1300，所述第二滑动平台1100与滑动底座1200之间设有第二滑动轨道1400，所述第一滑动轨道1300与第二滑动轨道1400之间相互垂直布置。滑动轨道可使第一滑动平台1000与第二滑动平台1100、第二滑动平台1100与滑动底座1200之间构成滑动配合。本实施例中，滑动轨道可优选选择滚珠丝杠，其具有较高的移动精度。

如图1和图2所示，如前所述，活动座200与固定做之间需要相对转动，为了驱动活动座200绕底座组件转动，在活动座200内设有第一安装槽220，所述第一安装槽220内设有安装台，安装台上设有驱动活动座200转动的第一驱动电机700，第一驱动电机700的输出轴与安装底座传动连接。第一驱动电机700能够嵌装在第一安装槽220内，并固定在安装台上，当第一驱动电机700转动时能够驱动转动座稳定转动，为了提高转动的稳定性，在活动座200下端设有第一转动面，第一转动面设有供第一驱动电机700输出轴穿过的转动孔，所述第一转动面与设于安装底座100上端面上的第一推力轴承转动配合。在第一推力轴承的作用下能够减小转动座转动的摩擦力，提高转动精度。

如图1和图2所示，进一步，在第一连接部210安装有第二驱动电机800，所述第二驱动电机800的输出轴与第二连接部310传动连接。第一连接臂300能够在第二驱动电机800的驱动下绕活动座200上端转动，并且在第一连接部210与第二连接部310相对的表面设有第二转动面311，两个所述第二转动面311之间第二推力轴承。设于第二转动面311之间的第二推力轴承能够减小第一连接臂300绕活动座200转动的摩擦力。

如图1和图2所示，由于第二连接臂400与第一连接臂300之间采用转动相连，第一连接臂300与第二连接臂400之间能够相对转动，第四连接部410设有第三驱动电机900，所述第三驱动电机900的输出轴与第三连接部传动连接。在第三驱动电机900作用下，第一连接臂300与第二连接臂400之间能够相对转动，实现两连接臂的伸缩，第三连接部与第四连接部410相对的表面设有第三转动面，两个所述第三转动面之间设有第三推力轴承。在第三推力轴承作用下能够减小两连接臂转动的摩擦力。

如图1和图2所示，机械手在装配时，装配臂500需要能够周向转动，以提高装配精度，第二连接臂400靠近装配臂500的一端设有驱动装配臂500转动的第四驱动电机。当第四驱动电机转动时，装配臂500即可周向转动。

如图1和图2所示，设置在装配臂500一端的模具安装部能够安装不同的模具，模具安装部设有第二安装槽510，第二安装槽510内设有模具安装头600，所述模具安装头600一端铰接在第二安装槽510内，所述模具安装内设有驱动模具安装头600转动的第五驱动电机。安装有不同模具的模具安装头600能够在第五驱动电机的驱动下转动，提高模具装配的自由度，以适用不同的装配工况，本实施例中各个驱动电机优先选用伺服驱动电机，其具体型号和规格根据需要选用。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例能够以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、***和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然能够以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种工业制造车间装配机械手，其特征在于：包括

转臂组件：转臂组件包括自上而下布置的活动座(200)和底座组件，所述活动座(200)转动设于底座组件上端，所述活动座(200)上端设有第一连接部(210)；

连接臂组件：连接臂组件包括第一连接臂(300)，第一连接臂(300)一端设有与第一连接部(210)转动相连的第二连接部(310)、另一端设有第三连接部：

装配臂组件：装配臂组件包括第二连接臂(400)和装配臂(500)，第二连接臂(400)一端设有与第三连接部转动相连的第四连接部(410)、另一端与装配臂(500)转动连接，装配臂(500)能够绕装配臂(500)转动，装配臂(500)远离第二连接臂(400)的一端设有模具安装部。

2.根据权利要求1所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述底座组件包括与活动座转动配合布置的安装底座(100)，所述安装底座(100)下端固定有第一滑动平台(1000)，所述第一滑动平台(1000)下方设有与第一滑动平台(1000)在水平方向滑动配合的第二滑动平台(1100)，所述第二滑动平台(1100)下方设有与第二滑动平台(1100)在水平方向滑动配合的滑动底座(1200)，所述第一滑动平台(1000)与第二滑动平台(1100)的滑动方向相互垂直。

3.根据权利要求2所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述第一滑动平台(1000)与第二滑动平台(1100)之间设有固定在第二滑动平台(1100)上的第一滑动轨道(1300)，所述第二滑动平台(1100)与滑动底座(1200)之间设有第二滑动轨道(1400)，所述第一滑动轨道(1300)与第二滑动轨道(1400)之间相互垂直布置。

4.根据权利要求2所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述活动座(200)内设有第一安装槽(220)，所述第一安装槽(220)内设有安装台，安装台上设有驱动活动座(200)转动的第一驱动电机(700)，第一驱动电机(700)的输出轴与安装底座传动连接。

5.根据权利要求4所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述活动座(200)下端设有第一转动面，第一转动面设有供第一驱动电机(700)输出轴穿过的转动孔，所述第一转动面与设于安装底座上端面上的第一推力轴承转动配合。

6.根据权利要求1所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述第一连接部(210)安装有第二驱动电机(800)，所述第二驱动电机(800)的输出轴与第二连接部(310)传动连接，所述第一连接部(210)与第二连接部(310)相对的表面设有第二转动面(311)，两个所述第二转动面(311)之间第二推力轴承。

7.根据权利要求1所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述第四连接部(410)设有第三驱动电机(900)，所述第三驱动电机(900)的输出轴与第三连接部传动连接，所述第三连接部与第四连接部(410)相对的表面设有第三转动面，两个所述第三转动面之间设有第三推力轴承。

8.根据权利要求1所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述第二连接臂(400)靠近装配臂(500)的一端设有驱动装配臂(500)转动的第四驱动电机。

9.根据权利要求1所述的工业制造车间装配机械手，其特征在于：

所述模具安装部设有第二安装槽(510)，第二安装槽(510)内设有模具安装头，所述模具安装头一端铰接在第二安装槽(510)内，所述模具安装内设有驱动模具安装头转动的第五驱动电机。

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