[實(shí)用新型]一種水平四自由度工業(yè)機(jī)械手

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520076541.2
• 申請(qǐng)日: 2015-02-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204525472U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何宜朗;王時(shí)斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞技研新陽(yáng)電子有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/10
• 分類號(hào): B25J9/10
• 代理公司: 東莞市說(shuō)文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44330
• 代理人: 寧尚國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水平四自由度工業(yè)機(jī)械手。

背景技術(shù)

工業(yè)制造加工企業(yè)廣泛采用工業(yè)機(jī)械手，工業(yè)機(jī)械手是今年來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，工業(yè)機(jī)械手的應(yīng)用不僅可以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且對(duì)保障人身安全，改善勞動(dòng)環(huán)境，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率的有著重要的意義。工業(yè)機(jī)械手關(guān)鍵技術(shù)在于兩個(gè)方面，機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)。一款優(yōu)秀的工業(yè)機(jī)械手應(yīng)當(dāng)具備穩(wěn)定、輕便、精準(zhǔn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和具有充分柔性控制、開(kāi)放性的模塊化、故障自診斷與安全維護(hù)的控制系統(tǒng)。現(xiàn)有技術(shù)中的工業(yè)機(jī)械手存在以下缺點(diǎn)：末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)過(guò)重，因末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)多由絲桿、花鍵、絲桿電機(jī)、花鍵電機(jī)組成，構(gòu)成可旋轉(zhuǎn)及上下移動(dòng)的二維執(zhí)行機(jī)構(gòu);末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行穩(wěn)定性差，因末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)需同時(shí)做旋轉(zhuǎn)及上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，加工精度要求高，容易造成不穩(wěn)定現(xiàn)象;手臂重心偏離基座位置較遠(yuǎn)，手臂運(yùn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量過(guò)大，機(jī)器的運(yùn)行穩(wěn)定性較差，最后導(dǎo)致重復(fù)定位精度偏小。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種水平四自由度工業(yè)機(jī)械手，該水平四自由度工業(yè)機(jī)械手的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的重量輕、運(yùn)行穩(wěn)定性好，重復(fù)定位精度高。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種水平四自由度工業(yè)機(jī)械手，包括基座、豎直精確定位裝置、水平初步定位裝置、水平精確定位裝置、執(zhí)行末端姿態(tài)調(diào)整裝置，所述豎直精確定位裝置安裝于所述基座，所述水平初步定位裝置安裝于所述豎直精確定位裝置，所述水平精確定位裝置安裝于水平初步定位裝置，所述執(zhí)行末端姿態(tài)調(diào)整裝置安裝于所述水平精確定位裝置，所述水平初步定位裝置實(shí)現(xiàn)水平初步定位，所述水平精確定位裝置實(shí)現(xiàn)水平精確定位，所述豎直精確定位裝置實(shí)現(xiàn)豎直方向精確定位，所述執(zhí)行末端姿態(tài)調(diào)整裝置實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需姿態(tài)的調(diào)整。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述基座包括第一底板、支撐板，所述支撐板固定安裝于所述第一底板上。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述豎直精確定位裝置包括第一步進(jìn)電機(jī)、第一步進(jìn)電機(jī)安裝座、第一同步輪、第二同步輪、同步帶、第二底板、支撐座、絲桿、絲桿螺母、第一絲桿安裝座、第二絲桿安裝座、導(dǎo)軌、滑塊、滑塊安裝架，所述第一步進(jìn)電機(jī)設(shè)有第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸，所述第一步進(jìn)電機(jī)安裝于所述第一步進(jìn)電機(jī)安裝座，所述第一步進(jìn)電機(jī)安裝座、支撐座分別安裝于所述第二底板，所述第一同步輪固定安裝于所述第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸，所述絲桿的一端穿過(guò)所述第一絲桿安裝座并與之轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二同步輪固定安裝于所述絲桿的一端，所述第一絲桿安裝座安裝于所述支撐座下部，所述絲桿的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于所述第二絲桿安裝座，所述第二絲桿安裝座安裝于所述支撐座上部，所述導(dǎo)軌安裝于所述支撐座，所述滑塊與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述滑塊、絲桿螺母分別與所述滑塊安裝架固定連接，所述絲桿與所述絲桿螺母螺紋傳動(dòng)連接，所述第一同步輪、第二同步輪分別與所述同步帶傳動(dòng)連接，所述第二底板安裝于所述第一底板上，所述支撐座與所述支撐板固定連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述水平初步定位裝置包括第二步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)安裝座、第一減速器，所述第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)有第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸，所述第二步進(jìn)電機(jī)安裝于所述第二步進(jìn)電機(jī)安裝座上，所述第一減速器安裝于所述第二步進(jìn)電機(jī)安裝座下并與所述第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸連接，所述第二步進(jìn)電機(jī)安裝座安裝于所述滑塊安裝架。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述水平精確定位裝置包括第三步進(jìn)電機(jī)、主臂、第二減速器，所述第三步進(jìn)電機(jī)設(shè)有第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸，所述第三步進(jìn)電機(jī)安裝于所述主臂的一端上，所述第二減速器安裝于所述主臂的一端下并與所述第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸連接，所述主臂的另一端與所述第一減速器連接。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述執(zhí)行末端姿態(tài)調(diào)整裝置包括副臂、DDR電機(jī)、安裝板，所述副臂的一端與所述第二減速器連接，所述DDR電機(jī)安裝于所述副臂的另一端，所述安裝板安裝于所述DDR電機(jī)。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述豎直精確定位裝置還包括緩沖膠墊，所述第一絲桿安裝座、第二絲桿安裝座上都安裝有緩沖膠墊。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述水平精確定位裝置還包括旋轉(zhuǎn)角度定位擋塊，所述旋轉(zhuǎn)角度定位擋塊安裝于所述主臂下，用于確定所述副臂旋轉(zhuǎn)的最大角度范圍。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述水平四自由度工業(yè)機(jī)械手還包括用于執(zhí)行工業(yè)作業(yè)的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝于所述執(zhí)行末端姿態(tài)調(diào)整裝置。