[發明專利]一種四關節機械手

有效

• 申請號: 201410533713.4
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104385267B
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 黃品劍;方恒;顧青龍;邵燕;王飛達;楊敏明
• 申請（專利權）人: 浙江創龍機器人制造有限公司
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J17/02;B25J15/06
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙)33209
• 代理人: 梁斌

技術領域

本發明涉及一種四關節機械手。

背景技術

多關節機械手廣泛用于各種領域中。如申請號為201210106092.2、名稱為仿生多關節搬運機械手臂的中國專利。

現有技術的這種機械手，在機械臂轉動的時候，由于結構的聯動原因，其手腕也會在移動的過程中本身再發生轉動，而要使手腕上的抓取機構能抓取工件，機械臂帶動手腕到達抓取工位后，手腕往往需要再轉動而使得抓取機構轉到合適的角度，這樣的話在手腕上就需要額外配設一套動力裝置。而對于一些工作場合，工件從一個工位由機械手搬到另一個工位，工件只是在這兩個工位之間平移，這樣的話，機械手在這兩個工位中，抓取機構與工件之間的相對角度是固定的。比如圓盤鋸片的研磨工序，圓盤鋸片放到磨床之前的搬運過程中，圓盤鋸片從一個工位由機械手搬到另一個工位，在這兩個工位上，圓盤鋸片與抓取機構都是保持同一個角度。這樣的工作場合，只要保證手腕上的抓取機構在移動過程中只發生平移而不發生自轉，就不但能滿足功能，而且手腕上不需要再額外配設一套動力裝置，減少了成本。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理的四關節機械手，能保證手腕上的抓取機構在移動過程中只發生平移而不發生自轉。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種四關節機械手，包括轉臺、一號電動缸、大機械臂、小機械臂、二號電動缸、手腕、機架、電機；轉臺豎向設置，并且轉動連接在機架上；電機與轉臺連接，并可驅動轉臺在機架上轉動；大機械臂的尾部用一號鉸鏈與轉臺鉸接，大機械臂可繞一號鉸鏈的鉸鏈軸線轉動；大機械臂的頭部用二號鉸鏈與小機械臂鉸接，大機械臂和小機械臂可繞二號鉸鏈的鉸鏈軸線相對轉動；一號電動缸的缸體鉸接在大機械臂上，其活塞用三號鉸鏈與小機械臂鉸接；手腕用四號鉸鏈與小機械臂的頭部鉸接，手腕和小機械臂可繞四號鉸鏈的鉸鏈軸線相對轉動；二號電動缸的缸體鉸接在大機械臂上，其活塞與轉臺鉸接；其特征在于：還包括定向下桿、定向上桿、轉角；轉角與二號鉸鏈連接，轉角可繞二號鉸鏈的鉸鏈軸線轉動；定向下桿的一端用五號鉸鏈與轉臺鉸接，定向下桿可繞五號鉸鏈的鉸鏈軸線轉動；定向下桿的另一端用六號鉸鏈與轉角鉸接，定向下桿和轉角可繞六號鉸鏈的鉸鏈軸線相對轉動；定向上桿的一端用七號鉸鏈與手腕鉸接，定向上桿和手腕可繞七號鉸鏈的鉸鏈軸線相對轉動；定向上桿的另一端用八號鉸鏈與轉角鉸接，定向上桿和轉角可繞八號鉸鏈的鉸鏈軸線相對轉動；一號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、五號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、六號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、二號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線這四條直線分別為一個平行六面體的四條側棱所在的直線；二號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、八號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、七號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、四號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線這四條直線分別為另一個平行六面體的四條側棱所在的直線。

本發明所述的三號鉸鏈、二號鉸鏈、四號鉸鏈依次排列。

本發明在所述的手腕底部固定有電磁鐵。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果：結構設計合理。一號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、五號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、六號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、二號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線這四條直線分別為一個平行六面體的四條側棱所在的直線。二號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、八號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、七號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線、四號鉸鏈鉸鏈軸線所在的直線這四條直線分別為另一個平行六面體的四條側棱所在的直線。通過該結構，能保證手腕上的抓取機構在移動過程中只發生平移而不發生自轉，而且只需要一臺電機和兩臺電動缸作為動力系統，手腕上不需要再額外配設一套動力裝置，減少了成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖并通過實施例對本發明作進一步的詳細說明，以下實施例是對本發明的解釋而本發明并不局限于以下實施例。

參見圖1，本發明實施例包括轉臺1、一號電動缸2、大機械臂3、小機械臂4、二號電動缸5、手腕6、定向下桿7、定向上桿8、轉角9、機架10、電機11。

轉臺1豎向設置，并且轉動連接在機架10的頂部，轉臺1在機架10上軸向固定，周向轉動。該結構使本發明具有了一個關節。

電機11的機體安裝在機架10上，電機軸通過皮帶輪機構與轉臺1連接。電機11可驅動轉臺1在機架11上轉動。