[实用新型]伺服控制的三自由度精密机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业自动化设备，更具体地说，涉及一种自动化机械手。

背景技术

机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。

然而，现有的机械手指往往由电机驱动，结构复杂，价格昂贵。

现有的机械手指的寿命不长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种伺服控制的三自由度精密机械手，本实用新型适用于机械制造过程中，实现物料的搬运传输，并且摩擦阻力小，运行平稳、精度高、寿命长，使用本实用新型伺服控制的三自由度精密机械手可以拾取工件，并完成工件的升降、伸缩及旋转功能。

一种伺服控制的三自由度精密机械手，包括线性手臂、回转手臂、底座和手爪；

所述线性手臂包括底板、丝杠、长导轨、方形滑块、螺母、伺服电机、联轴器；所述丝杠的一端活动连接有丝杠固定座、另外一端活动连接有丝杠支撑座，所述丝杠固定座和所述丝杠支撑座固定连接于所述底板上；所述伺服电机的伸出轴和所述丝杠通过所述联轴器实现固定连接；所述底板的另外一面上，固定连接有所述长导轨，所述长导轨上活动连接方形滑块，所述方形滑块下方固连有固定板；所述丝杠上活动连接所述螺母，所述螺母的外部固连有螺母连接板，所述螺母连接板的两侧固连有立板，所述立板固连于所述固定板上；所述丝杠和所述长导轨相互平行；

所述线性手臂的数量为2个，包括第一手臂、第二手臂，所述第一手臂和所述第二手臂的固定板相互固定连接，所述第一手臂和第二手臂相互垂直；

所述第一手臂的底板固连于所述底座，所述第一手臂和所述底座相互垂直，所述第二手臂和所述底座相互平行；

所述回转手臂包括第三伺服电机和精密减速器，所述第三伺服电机的输出轴连接至所述精密，所述精密减速器的输出轴上连接所述手爪；

所述第二手臂的末端固连有过度板，所述回转手臂固连于所述过度板上；

所述回转手臂的回转轴和所述第二手臂的所述丝杠的中心轴线成90度布局，所述回转手臂的回转轴垂直于所述第二手臂的所述底板。

所述底座固连于设备上，实现对本实用新型伺服控制的三自由度精密机械手的安装固定。伺服电机驱动所述丝杠转动，所述丝杠进而带动所述螺母相对于所述丝杠做直线移动，从而实现所述线性手臂的直线式伸出或者缩回。

所述第一手臂的底板固连于所述底座，第一手臂实现机械手的升降运动。所述第二手臂和所述底座相互平行，所述第二手臂实现机械手的伸缩运动。

所述回转第二手臂在所述第三伺服电机的驱动下，实现精密转动。所述第三伺服电机的输出的角度经过所述精密减速器后，获取更加精密的角度；同时，所述精密减速器的输出扭矩也更大。所述第三手臂刚性高，角度准，扭矩大。

机械手的手爪固连于所述回转手臂的末端，在所述第一手臂、所述第二手臂的联合动作下，配合机械手的手爪的开合，实现抓取物料的功能。

附图说明

图1是本实用新型伺服控制的三自由度精密机械手的结构示意图；

图2是本实用新型伺服控制的三自由度精密机械手的结构示意图；

图3是线性手臂的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本实用新型提供了一种导轨式机械手，用于实现物料的抓取和转移。

图1、图2是本实用新型伺服控制的三自由度精密机械手的结构示意图。图3是手臂的结构示意图。

一种伺服控制的三自由度精密机械手，包括线性手臂、回转手臂、底座311和手爪120；