[實用新型]SCARA型機械手臂

有效

• 申請號: 201420515514.6
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN204263180U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 楊青
• 申請（專利權）人: 上海浩淼自動化設備有限公司
• 主分類號: B25J18/00
• 分類號: B25J18/00;B25J17/00;B25J9/16
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術領域

本實用新型屬于智能型機械設備領域，更具體而言，本實用新型涉及一種能夠進行任意角度旋轉的SCARA型機械手臂。

背景技術

在目前的工業領域，包括汽車行業、電子電器行業以及工程機械行業等，都已使用大量工業機器人自動化生產線。工業機器人是集精密化、柔性化、智能化以及軟件應用開發等先進制造技術于一體，通過對過程實施檢測、控制、優化、調度、管理和決策，實現增加產量、提高質量、降低成本、減少資源消耗和環境污染，是工業自動化水平的最高體現。

SCARA型機械手臂屬于一種圓柱坐標型的特殊種類的工業機器人，有3個旋轉或者更多個關節，其軸線相互平行，在平面內進行定位和定向。另有一個單自由度移動副，用于完成末端件在垂直于平面的運動。

但這類機器人在進行旋轉運動時，存在以下幾個方面的問題：

1、由于電線與氣管等的相互連接纏繞，使所述SCARA型機械手臂的旋轉角度收到了相應的限制；

2、由于伺服電機在運動過程中是參與運動的，因此，相應地增加了其他伺服電機的動力和慣量，降低了所述SCARA型機械手臂的工作效率；

3、在所述SCARA型機械手臂的運動過程中需要利用減速機進行控制運動的速比。

實用新型內容

本實用新型的主要目的是提供一種SCARA型機械手臂，以解決現有技術中提及的上述問題。

為達上述目的，本實用新型的主要技術解決手段是提供一種SCARA型機械手臂，所述SCARA型機械手臂包括底座、動力部分和旋轉部分，所述動力部分全部固定設置于所述底座中，所述動力部分能夠帶動所述旋轉部分進行任意角度的旋轉和任意方位的定位。

在本實用新型所述的SCARA型機械手臂中，由于將所述動力部分全部固定設置于所述底座中，并且不直接參與所述SCARA型機械手臂的運動，因此，所述旋轉部分在旋轉過程中不會額外承受因為動力部分而帶來的負載，也不會因為動力部分中的多個動力元件設置在不同的地方而需要增加多段電線進行連接，避免了現有技術中因連接多個動力元件而帶來的電路管道纏繞的問題，相對現有技術中的SCARA型機械手臂，能夠達到提高工作效率的目的。

優選地，所述動力部分包括第一伺服電機、第二伺服電機、第三伺服電機及第四伺服電機，所述SCARA型機械手臂包括：A1部分，所述A1部分包括：所述底座、所述第一伺服電機、所述第二伺服電機、所述第三伺服電機、所述第四伺服電機、第一中空軸、第二中空軸、第三中空軸及第四中空軸，所述第一伺服電機、第二伺服電機、第三伺服電機及第四伺服電機分別通過齒輪傳動帶動所述第一中空軸、第二中空軸、第三中空軸及第四中空軸進行轉動，所述第一中空軸、第二中空軸、第三中空軸及第四中空軸從內到外相互套接；A2部分，所述A2部分包括：第五中空軸、第六中空軸及第七中空軸，所述第五中空?軸、第六中空軸及第七中空軸從內到外相互套接；A3部分，所述A3部分包括第八中空軸；及A4部分，所述A4部分包括支座、絲桿和活動桿，所述絲桿活動連接于所述支座，所述絲桿和活動桿通過螺紋實現活動連接，所述活動桿穿入設置于所述第八中空軸的內部；其中，所述A2部分、A3部分及A4部分為旋轉部分，所述A1部分與A2部分之間連接有A1臂，所述A1臂固定連接于所述第一中空軸并與所述第七中空軸活動連接，所述A2部分與A3部分之間連接有A2臂，所述A2臂固定連接于所述第七中空軸并與所述第八中空軸活動連接，所述支座固定設置于所述A2臂的上表面，所述第二中空軸、第三中空軸及第四中空軸分別通過第一組同步輪、第二組同步輪及第三組同步輪實現與所述第七中空軸、第六中空軸及第五中空軸同步轉動，所述第八中空軸通過第四組同步輪實現與所述第五中空軸同步轉動，所述絲桿通過第五組同步輪實現與第六中空軸同步轉動，所述活動桿能夠相對于所述第八中空軸上下移動。

本實用新型所述的SCARA型機械手臂采用多級齒輪傳動和同步輪傳動從而帶動各個旋轉部分進行轉動，傳動平穩、傳動比精確、工作可靠、傳動效率和使用壽命都比較高，進一步提高了所述SCARA型機械手臂的工作穩定性。

此外，所述多個伺服電機由于都集中設置于所述底座中，就避免了現有技術中因連接所述多個伺服電機而帶來的電路管道纏繞的問題。

在本實用新型所述的SCARA型機械手臂的優選改進中，所述第一中空軸的兩端設置有第一組高速旋轉氣動接頭，所述第五中空軸的兩端設置有第二組高速旋轉氣動接頭，所述活動桿的頂端設置有第三高速旋轉接頭，所述第一中空軸上端的高速旋轉氣動接頭的上頂面水平高度低于所述A2臂的下底面水平高度。