[实用新型]一种四轴联动三维运动机械臂

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械臂，尤其涉及一种四轴联动三维运动机械臂。 

背景技术

在现今的金属切割领域，异型钢材分段切割一般采用液压剪剪断和人手气割两种方式。异形钢材具有三维空间的切割轨迹，而传统数控等离子切割机及激光切割机只能对单一平面进行切割，无法实现切割所需的轨迹运动和移动距离以及切割起点的准确寻找和控制，目前国内没有出现针对异型钢材的等离子切割机、激光切割机和火焰切割机。 

因此急需提出一种有成本优势，运行可靠的三维控制机构，可以引导各种切割工具进行三维空间切割，满足异型钢材的等离子切割、激光切割和火焰切割需求。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种四轴联动三维运动机械臂，可引导各种切割头进行三维空间切割，满足异型钢材的等离子切割、激光切割和火焰切割需求，结构合理 ，工作稳定可靠。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种四轴联动三维运动机械臂，包括Z轴传动机构、Y轴传动机构和X轴传动机构及旋转轴C组成的四轴联动机构，所述Z轴传动机构、X轴传动机构和Y轴传动机构依次连接，所述X轴传动机构上设有可在X轴方向上滑动的X轴滑动座，所述X轴滑动座上设有可绕平行于Z轴的旋转轴旋转的旋转座。 

作为上述方案的改进，所述Z轴传动机构包括机座，所述机座的竖直一侧固设有Z轴导轨；所述四轴联动机构还包括齿轮和齿条，所述齿轮由Z轴电机驱动。 

作为上述方案的改进，所述四轴联动机构包括设于所述Z轴导轨上并可在所述Z轴导轨上滑动的Z轴滑动座，所述Z轴滑动座通过所述齿轮和齿条驱动。 

作为上述方案的改进，所述Z轴滑动座上设有Y轴导轨；所述Z轴滑动座上还设有与所述Y轴导轨平行的Y轴螺杆，所述Y轴螺杆由Y轴电机驱动。 

作为上述方案的改进，所述Y轴传动机构包括设于所述Y轴导轨上并可在所述Y轴导轨上滑动的Y轴滑动座，所述Y轴滑动座通过所述Y轴螺杆驱动。 

作为上述方案的改进，所述Y轴滑动座上设有X轴导轨；所述Y轴滑动座上还设有与所述X轴导轨平行的X轴螺杆，所述X轴螺杆由X轴电机驱动。 

作为上述方案的改进，所述X轴滑动座上设有C轴电机，所述C轴电机的转轴与Z轴平行，所述C轴电机的转轴上设有所述旋转座。 

作为上述方案的改进，所述Z轴电机、Y轴电机、X轴电机和C轴电机均为伺服或步进电机。 

作为上述方案的改进，所述旋转座上设有安装接口，方便安装各种功能的工具或机构部件。 

作为上述方案的改进，所述Z轴导轨、Y轴导轨和X轴导轨均由两条在同一平面内相互平行的导轨组成。 

实施本实用新型，具有如下有益效果： 

本实用新型提供的一种四轴联动机械臂，包括Z轴传动机构、Y轴传动机构和X轴传动机构及旋转轴C组成的四轴联动机构，满足安装于所述旋转座上的切割机构的三维切割轨迹需求，配合伺服或步进电机，可实现精确移动，适应高精度要求的场合，生产效率高。

附图说明

图1是本实用新型一种四轴联动三维运动机械臂的结构示意图。 

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。 

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种四轴联动三维运动机械臂，包括 Z轴传动机构1、Y轴传动机构2和X轴传动机构3及旋转轴C组成的四轴联动机构，所述Z轴传动机构1、Y轴传动机构2和X轴传动机构3依次连接，所述X轴传动机构3上设有可在X轴方向上滑动的X轴滑动座4，所述X轴滑动座4上设有可绕平行于Z轴的旋转轴旋转的旋转座5。 

需要说明的是，本实用新型提供的一种四轴联动机械臂，满足安装于所述旋转座5上的切割机构的切割轨迹需求，解决了现有的切割机械无法进行多立面三维立体连续切割的问题。 

其中，所述四轴联动机构包括机座6，所述机座6的竖直一侧固设有Z轴导轨7；所述四轴联动机构还包括齿条8和齿轮9，所述齿轮9由Z轴电机20驱动。 

所述四轴联动机构包括设于所述Z轴导轨7上并可在所述Z轴导轨7上滑动的Z轴滑动座10，所述Z轴滑动座10通过所述齿轮9和齿条8驱动。 

相应地，所述Z轴滑动座10上设有Y轴导轨11；所述Z轴滑动座10上还设有与所述Y轴导轨11平行的Y轴螺杆12，所述Y轴螺杆12由Y轴电机13驱动。