[发明专利]一种机械手臂

说明书

技术领域

本发明涉及机械手臂技术领域，尤其涉及关节处螺旋动力输送机械手臂。

背景技术

现有的机械手臂在肘部和腕部均采用带轮内部安装轴承的结构形式。这种结构的缺点是：只能选用较小尺寸的轴承，使轴承的使用寿命受限，机械手臂刚性不好，且机械手臂内部走线空间较小。由此，当机械手臂尺寸较小时，由于走线空间较小等缺陷会造成该机械手臂运转不灵活，同时空间小也对机械手臂的检修带来很大的麻烦，而且机械手臂的刚度也不高。

发明内容

为了解决上述缺陷，本发明提出了一种机械手臂结构，其优化了电缆安装方式，采用带轮外部安装轴承同时利用手臂壳体作为轴承支撑的支撑式结构，对机械手臂空间进行了优化，使现有的手臂结构得到加强，轴承使用寿命长，机械手臂刚性好，传动结构的径向空间利用率高，便于走线。

本发明采用如下技术方案：

一种机械手臂，所述机械手臂包括壳体（1），套（2），轴承（3），带轮轴（4），传动轴线（5），轴（6），带轮（7），传动带（8），张紧机构（9），带轮（10），轴承（11），压盖（12），壳体（13），轴承（14），轴（15），传动轴线（16），带轮轴（17），套（18），带轮（19）和螺旋动力输送电缆（20），螺旋动力输送电缆（20）设置于机械手臂的大臂与小臂的连接关节处；机械手臂的结构沿传动轴线（16）依次设有壳体（13）、轴承（14）和带轮（19），机械手臂的结构沿传动轴线（5）依次设有带轮（7）、轴承（3）和壳体（1）。

优选地，其中所述螺旋动力输送电缆（20）在手臂结构内分段固定，螺旋动力输送电缆（20）的螺旋段的直线端固定于所述壳体（1），另一端固定于所述壳体（13）。

优选地，其中所述螺旋动力输送电缆（20）的螺旋段在轴（15）和带轮轴（17）之间通过空间螺旋运动，伴随壳体（13）与带轮轴（17）构成的手臂关节进行运动。

优选地，机械手臂的结构沿传动轴线（16）依次设有壳体（13）、轴承（14）、带轮（19）、轴承（11）和带轮（10）；机械手臂的结构沿传动轴线（5）依次设有带轮（7）、轴承（3）和壳体（1）。

优选地，其中所述壳体（13）通过所述轴承（14）与所述带轮轴（17）回转连接，所述轴承（14）通过所述套（18）支撑在所述带轮（19）上，所述带轮（19）固定连接在所述带轮轴（17）上，所述压盖（12）和所述带轮轴（17）固定连接于所述壳体（1）上，所述带轮轴（17）通过所述轴承（11）与所述轴（15）回转连接，所述轴（15）固定连接于所述壳体（13）上。

优选地，其中所述带轮（10）固定连接在所述轴（15）上并通过所述传动带（8）与所述带轮（7）柔性连接，张紧机构（9）对所述传动带（8）进行张紧，所述带轮（7）固定连接在所述带轮轴（4）上，所述带轮轴（4）通过所述轴承（3）与所述壳体（1）回转连接，所述轴承（3）通过所述套（2）支撑在所述带轮（7）上，所述轴（6）固定在所述壳体（1）上。

优选地，其中所述带轮（19）在上级同步带减速机构的驱动下带动所述带轮轴（17）绕所述传动轴线（16）进行回转运动，所述带轮轴（17）进而带动所述壳体（1）绕所述传动轴线（16）回转运动，所述带轮（10）通过轴（15）与壳体（13）固定连接，壳体（13）、轴（15）和带轮（10）之间相对固定，所述带轮（10）通过所述传动带（8）与所述带轮（7）实现变速运动，所述带轮（7）带动所述带轮轴（4）绕所述传动轴线（5）回转运动，所述带轮轴（4）与下一级机构之间固定连接。

优选地，其中所述壳体（1）一侧为机械手臂的小臂，所述壳体（13）一侧为机械手臂的大臂。

本发明提供的机械手臂结构，优化了电缆安装方式，采用带轮外部安装轴承同时利用手臂壳体作为轴承支撑的支撑式结构，对机械手臂空间进行了优化，使现有的手臂结构得到加强，轴承使用寿命长，机械手臂刚性好，传动结构的径向空间利用率高，便于走线。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施例的加强型手臂结构；

图2为根据本发明的示例性实施例的螺旋动力输送电缆示意图。

附图中类似的标号和标记指示提供类似功能的元件。标号后的字母表示具有该参考数字的元件的一个例子。

图标说明：

1壳体，        2套，

3轴承，        4带轮轴，

5传动轴线，    6轴，

7带轮，        8传动带，