[实用新型]智能五轴机械手

权利要求书

1.一种智能五轴机械手，包括机台（1）、以及定位设置在所述机台（1）上的机械臂、垂直运动机构（Z1）、摆臂运动机构（Z2）、翻转运动机构（Z3）、水平运动机构（Z4）和执行端旋转运动机构（Z5），所述机械臂包括主臂（3）和承载于所述主臂上的伸缩臂（4），且所述伸缩臂（4）的一端上还活动设置有一供吸盘或夹爪安装的法兰盘（5）；其特征在于：所述摆臂运动机构（Z2）承载于所述垂直运动机构（Z1）上，并能够在所述垂直运动机构（Z1）的带动下相对所述机台（1）作上下移动定位；所述翻转运动机构（Z3）承载于所述摆臂运动机构（Z2）上，并能够在所述摆臂运动机构（Z2）的带动下旋转；所述水平运动机构（Z4）和所述执行端旋转运动机构（Z5）均承载于所述翻转运动机构（Z3）上，并能够在所述翻转运动机构（Z3）的带动下一起旋转，且所述水平运动机构（Z4）能够带动所述伸缩臂（4）沿所述主臂（3）的长度方向往复移动，所述执行端旋转运动机构（Z5）能够带动所述法兰盘（5）绕其中心旋转。

2.根据权利要求1所述的智能五轴机械手，其特征在于：所述垂直运动机构（Z1）包括有定位内置于所述机台（1）内部的第一伺服马达（10）、第一滚珠螺杆组件（11）、第一齿轮组和第一同步齿形带（12），所述第一滚珠螺杆组件（11）包括第一螺杆和滑设于所述第一螺杆上的第一螺帽，所述第一齿轮组由一对第一齿轮组成，该对第一齿轮分别固定套设于所述第一伺服马达（10）的输出轴和所述第一螺杆的一轴端上，且该对第一齿轮还通过所述第一同步齿形带（12）传动连接；

所述摆臂运动机构（Z2）包括有亦定位内置于所述机台（1）内部的第二伺服马达（20）和少齿差行星齿轮减速机（21），所述第二伺服马达（20）能够驱动所述少齿差行星齿轮减速机（21）运转；

所述摆臂运动机构（Z2）承载于所述垂直运动机构（Z1）上，并能够在所述垂直运动机构（Z1）的带动下作上下移动定位的结构为：在所述机台（1）内部还活动设置有一竖向导向板（2），所述第一螺帽与所述导向板（2）的底端固连，所述第二伺服马达（20）与所述导向板（2）的上端固连。

3.根据权利要求2所述的智能五轴机械手，其特征在于：在所述机台（1）内部还定位设置有竖向第一滑轨，所述导向板（2）与所述第一滑轨相滑动配合连接。

4.根据权利要求2所述的智能五轴机械手，其特征在于：所述垂直运动机构（Z1）还包括有定位内置于所述机台（1）内部的升降气缸（13），所述升降气缸（13）的输出轴与所述导向板（2）固连。

5.根据权利要求2所述的智能五轴机械手，其特征在于：所述翻转运动机构（Z3）承载于所述摆臂运动机构（Z2）上，并能够在所述摆臂运动机构（Z2）的带动下旋转的结构为：在所述机台（1）的顶端上还活动设有一用以承载所述翻转运动机构（Z3）的基座（6），所述少齿差行星齿轮减速机（21）的输出轴与所述基座（6）固连。

6.根据权利要求5所述的智能五轴机械手，其特征在于：所述翻转运动机构（Z3）包括定位设置于所述基座上端的第三伺服马达（30）、以及定位设置于所述基座内部的第二齿轮组和中空翻转主轴（31），所述第二齿轮组由一对相互啮合的第二齿轮组成，且该对第二齿轮分别固定套设于所述第三伺服马达（30）的输出轴和所述翻转主轴（31）的外侧上。

7.根据权利要求6所述的智能五轴机械手，其特征在于：所述水平运动机构（Z4）和所述执行端旋转运动机构（Z5）均承载于所述翻转运动机构（Z3）上，并能够在所述翻转运动机构（Z3）的带动下一起旋转的结构为：所述主臂（3）由横截面均呈方形框体的第一主臂和第二主臂组成，所述第一主臂和第二主臂分设于所述基座（6）的两侧，分别对应与所述翻转主轴（31）的两轴端固定连接，且所述第一主臂、第二主臂和翻转主轴（31）相贯通并共同形成一用以容置所述水平运动机构（Z4）和所述执行端旋转运动机构（Z5）的容置腔。