[發明專利]氣缸型五自由度機械手裝置

有效

• 申請號: 201510405792.5
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN104924300B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 曾九孫;蔡晉輝;趙丹;蔡萌;姚燕;谷小紅
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: B25J9/04
• 分類號: B25J9/04;B25J9/14;B21J13/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 林超

1.?一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：包括上下運動組件、水平位置旋轉組件、前后運動組件、夾取水平旋轉組件和夾取組件，上下運動組件豎直套裝在主架（8）中，上下運動組件頂端穿過主架（8）連接前后運動組件帶動其上下運動，水平位置旋轉組件水平裝在主架（8）上，并連接上下運動組件帶動其上部旋轉，前后運動組件的一端連接夾取機構連接支架（32），夾取機構連接支架（32）上裝有夾取水平旋轉組件、夾取組件和氣爪，夾取水平旋轉組件和夾取組件分別連接氣爪控制器其水平旋轉和開合夾取。

2.?根據權利要求1所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：

所述的上下運動組件包括第一氣缸（1），第一氣缸（1）固定在第一氣缸固定板（2）底部，第一氣缸固定板（2）通過分布在四個角落上的四個主架連接柱（3）固定安裝在主架（8）底部，第一氣缸推桿（4）頂端穿過主架（8）經第一軸承體（11）與主軸（19）底端同軸連接；第一軸承體（11）通過主架第二固定板（6）和主架第一固定板（5）固定安裝在主架（8）中，主軸（19）向上依次穿過第二氣缸連接凸輪（12）、主軸連接套（15）后經第二軸承體（18）后穿出主架（8），第二軸承體（18）通過主架第三固定板（17）固定在主架（8）頂部，主軸（19）頂部固定套在頂部中心塊（29）的通孔中；頂部中心塊（29）側面安裝有連接板（20），連接板（20）上端安裝有第三氣缸固定桿固定支架（25），連接板（20）和第三氣缸固定桿固定支架（25）之間連接有用于加強固定的連接板三角立板（21）。

3.?根據權利要求2所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述的第一軸承體（11）為階梯軸結構，上部的大端外套有主架第二固定板（6），下部的小端外套有主架第一固定板（5），主架第二固定板（6）和主架第一固定板（5）分別安裝在主架（8）底部的中心孔中。

4.?根據權利要求2所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述的第一軸承體（11）包括兩個軸承和兩個軸承之間的彈簧片，兩個軸承同軸分別裝在階梯軸的大端和小端內。

5.?根據權利要求1所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述水平位置旋轉組件包括第二氣缸（10），第二氣缸（10）水平固定安裝在第二氣缸固定支架（31）內，第二氣缸固定支架（31）上下端分別通過第二氣缸上固定件（16）和第二氣缸下固定件（30）固定在主架（8）內，第二氣缸推桿（13）的端部套有用于鉸接的球體（14），球體連接柱（7）上端與球體（14）同軸固定連接，球體連接柱（7）下端鉸接第二氣缸連接凸輪（12）的凸緣端。

6.?根據權利要求1所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述的前后運動組件包括第三氣缸（23）和第三氣缸固定桿固定支架（25），第三氣缸（23）缸體與第三氣缸固定板（22）固定連接，第三氣缸固定板（22）與第三氣缸固定桿（24）的一端固定連接，第三氣缸固定桿（24）的中部固定在所述上下運動組件的第三氣缸固定桿固定支架（25）上，第三氣缸推桿（28）依次穿過第三氣缸固定桿（24）的中心通孔、夾取固定板（26）后與夾取機構連接支架（32）固定連接。

7.?根據權利要求1所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述夾取組件包括第五氣缸（35），第五氣缸（35）通過分別分布在四個角上的四個第五氣缸連接柱（36）固定在夾取機構連接支架（32）端部的頂面，第五氣缸推桿（37）朝下并與氣爪連接件（38）同軸連接；氣爪連接件（38）穿過夾取機構連接支架（32）后套接齒輪（42）并與氣爪固定件（39）連接，齒輪（42）位于氣爪連接件（38）和氣爪固定件（39）之間，氣爪固定件（39）兩側分別安裝左氣爪（40）、右氣爪（41）。

8.?根據權利要求1所述的一種氣缸型五自由度機械手裝置，其特征在于：所述夾取水平旋轉組件包括第四氣缸（27），第四氣缸（27）固定在夾取固定板（26）的一側，第四氣缸（27）的推桿穿過夾取固定板（26）與齒輪條的端部（33）連接，第四氣缸（27）的推桿連接到齒輪條（33）的第四氣缸連接孔（44）中，齒輪條（33）齒條部安裝在齒輪條導向槽（34）中并沿齒輪條導向槽（34）移動，齒輪條導向槽（34）與第四氣缸（27）的推桿方向相同，齒輪條導向槽（34）固定連接在夾取機構連接支架（32）底部；齒輪條（33）的側部設有用于與夾取組件齒輪（42）嚙合的齒條。