[發(fā)明專利]六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310739310.0
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103737607A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃連勇
• 申請（專利權(quán)）人: 柳州高華機(jī)械有限公司
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02;B25J9/18;B25J9/08
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 45113
• 代理人: 周小芹

1.一種六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手，包括機(jī)器手本體、控制系統(tǒng)（21），機(jī)器手本體與控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線相連，其特征在于：所述的機(jī)器手本體包括底座（1）、Ⅰ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（2）、Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸（4）、Ⅱ軸底座（5）、下臂伺服缸（7）、下臂（8）、上臂伺服缸（9）、上臂（10）、Ⅳ軸旋轉(zhuǎn)軸（11）、Ⅴ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（12）、Ⅴ軸旋轉(zhuǎn)軸（13）、Ⅵ軸旋轉(zhuǎn)軸（14）、Ⅵ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（15）；

所述的Ⅰ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（2）、Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸（4）分別固定在底座（1）上，該Ⅰ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（2）的輸出軸通過傳動齒輪Ⅰ（3）與Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸（4）連接，所述的Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸（4）的頂端與Ⅱ軸底座（5）固定連接，所述的下臂伺服缸（7）鉸接在支撐座A（16）上，下臂（8）鉸接在支撐座B（17）上，下臂伺服缸（7）的伸出端還與下臂（8）的底端鉸接在一起；所述的支撐座A（16）、支撐座B（17）分別固定在Ⅱ軸底座（5）上；所述的上臂伺服缸（9）與固定在下臂上的支撐座C（18）鉸接，該上臂伺服缸（9）的伸出端與上臂（10）的一端端部鉸接，上臂（10）還與下臂（8）的頂端鉸接；上臂（10）內(nèi)安裝有Ⅳ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001），該Ⅳ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（1001）的輸出軸與Ⅳ軸旋轉(zhuǎn)軸（11）固定連接；所述的Ⅴ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（12）通過支架Ⅰ（19）固定在Ⅳ軸旋轉(zhuǎn)軸（11）上，該Ⅴ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（12）的輸出端與Ⅴ軸旋轉(zhuǎn)軸（13）連接；所述的Ⅵ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（15）通過支架Ⅱ（20）固定在Ⅴ軸旋轉(zhuǎn)軸（13）上，該Ⅵ軸伺服電機(jī)及其減速機(jī)（15）的輸出端與Ⅵ軸旋轉(zhuǎn)軸（14）連接；

所述的控制系統(tǒng)（21）包括可編程控制器（2101）、運(yùn)動控制模塊（2102）、伺服驅(qū)動器（2103）、報(bào)警裝置（2104）、手盒（2105）、觸摸屏（2106）、限位開關(guān)（2107）、傳感器（2108）；

所述可編程控制器（2101）根據(jù)限位開關(guān)（2107）、傳感器（2108）傳來的信號發(fā)出控制指令；

所述運(yùn)動控制模塊（2102）將可編程控制器輸出的控制指令傳輸至伺服驅(qū)動器（2103）；

所述伺服驅(qū)動器（2103）用于依據(jù)運(yùn)動控制模塊（2102）輸出的指令驅(qū)動機(jī)器手本體的各個伺服電機(jī)工作，各個伺服電機(jī)的編碼器把數(shù)據(jù)反饋回到可編程控制器；

所述報(bào)警裝置（2104）用于執(zhí)行可編程控制器輸出的報(bào)警信號；

所述手盒（2105）用于手動啟動可編程控制器工作；

所述觸摸屏（2106）用于輸入信號啟動可編程控制器工作，同時用于顯示當(dāng)前工作的各種參數(shù)；

所述限位開關(guān)（2107）用于改變開關(guān)接點(diǎn)開、合狀態(tài)將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變成電信號輸入至可編程控制器；

所述傳感器（2108）用于檢測并將檢測到的信息變換成電信號輸出到可編程控制器實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手，其特征在于：所述的Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)軸（4）包括軸承座Ⅰ（401）、Ⅰ軸（402）、Ⅰ軸軸承（403）、鎖緊螺母（404）、傳動齒輪Ⅱ（405）；所述傳動齒輪Ⅱ（405）安裝在Ⅰ軸（402）上，該傳動齒輪Ⅱ（405）與所述的傳動齒輪Ⅰ（3）相嚙合；所述的Ⅰ軸（402）通過Ⅰ軸軸承（403）安裝在軸承座Ⅰ（401）上，所述鎖緊螺母（404）鎖緊連接在Ⅰ軸（402）的底端；Ⅰ軸（402）的頂端與Ⅱ軸底座（5）固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸關(guān)節(jié)機(jī)器手,其特征在于：所述下臂伺服缸（7）包括推桿（701）、缸體（702）、同步帶（703）、同步帶輪（704）、伺服電機(jī)（705）、軸承（706）、絲杠（707）、絲杠螺帽（708）、直線軸承（709）；所述缸體（702）通過銷軸鉸接在支撐座A（16）上，所述的絲杠（707）通過軸承（706）安裝在缸體（702）內(nèi)，該絲杠（707）的一端伸出缸體端部與同步帶輪（704）連接，同步帶輪（704）通過同步帶（703）與所述伺服電機(jī)（705）的輸出端連接；絲杠（707）的另一端與絲杠螺帽（708）的內(nèi)螺紋孔連接，絲杠螺帽（708）的外螺紋與推桿的一端連接，推桿的另一端作為下臂伺服缸（7）的伸出端與所述下臂（8）的底端鉸接在一起，該推桿與缸體之間安裝有所述的直線軸承（709）。