[发明专利]一种柱坐标系浮动导杆与柱面导槽式机械手

说明书

技术领域：

本发明涉及一种柱坐标系浮动导杆与柱面导槽式机械手。

背景技术：

在工业自动化领域，各种机械手已经得到广泛应用。机械手在生产设备和生产线上用于物料的搬运和换位，多数情况下机械手都是多轴的，其运动方式一般是复杂的三维动作。目前的机械手一般是由多个独立驱动轴构成多自由度的复杂机械手，一般采用2个以上的电机才能实现复杂的三维运动。这种机械手一般采用多轴联动的复杂驱动控制系统，因而存在运转速度慢、抗干扰能力差、工作可靠性差、价格昂贵等缺点，因而在中低端设备上难以得到普及应用。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

发明内容：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种结构简单、运转速度高、抗干扰能力强、可靠性高、通用性强且成本经济的柱坐标系浮动导杆与柱面导槽式机械手。

本发明所采用的技术方案有：一种柱坐标系浮动导杆与柱面导槽式机械手，包括机座、电机、旋转臂、弧形导轨、左限位顶杆、右限位顶杆、驱动滑块、Z轴导杆、Z轴滑块、Z轴驱动销杆、柱面导板、浮动导筒、浮动导杆、浮动杆左端板、浮动杆右端板、R轴底座板、R轴滑套、R轴主导杆、R轴副导杆、R轴驱动左顶杆、R轴驱动左导板、R轴驱动右顶杆、R轴驱动右导板和夹具，所述弧形导轨固定于机座上，驱动滑块滑动设于弧形导轨上，电机的输出轴通过旋转臂与驱动滑块相连，左限位顶杆和右限位顶杆分别设于驱动滑块两侧；浮动导筒与驱动滑块固定连接，浮动导杆可滑动地穿接于浮动导筒中，浮动杆左端板和浮动杆右端板分别固定于浮动导杆的左右两端，R轴底座板固定连接于浮动杆左端板和浮动杆右端板之间，R轴滑套设于R轴底座板上，R轴主导杆和R轴副导杆可滑动地穿接于R轴滑套上；柱面导板固定连接于机座上，柱面导板上设计有柱面导槽，Z轴导杆固定连接于滑块转接板上，Z轴滑块滑动设于Z轴导杆上，Z轴驱动销杆固定连接于Z轴滑块上，且Z轴驱动销杆一端滑动设于柱面导板的柱面导槽中；R轴驱动左顶杆和R轴驱动右顶杆分别设于浮动杆左端板和浮动杆右端板上，R轴驱动左导板和R轴驱动右导板均固定于R轴主导杆上，夹具固定连接于R轴主导杆的上端。

进一步地，所述浮动导杆上且位于浮动导筒的两侧分别套设有浮动杆复位弹簧。

进一步地，所述R轴副导杆上套设有R轴复位弹簧。

本发明具有如下有益效果：

本发明只采用一个电机驱动，降低了机械手的复杂度，使得机械手的控制变得简单，整机成本得到降低，并且使得机械手的控制系统程序设计大大简化，同时由于机械手的控制系统得到简化，使得机械手的抗干扰性能和可靠性得到大幅提高。

附图说明：

图 1 为本发明结构图。

图 2 为本发明局部剖视结构图。

其中

1-机座，2-电机，3-旋转臂，4-弧形导轨，5-左限位座，6-左限位顶杆，7-导轮a，8-右限位座，9-右限位顶杆，10-导轮b，11-驱动滑块，12-滑块转接板，13-Z轴导杆，14-Z轴滑块，15-Z轴驱动销杆，16-柱面导板，17-柱面导槽，18-浮动导筒，19-浮动导杆，20-浮动杆复位弹簧，21-浮动杆左端板，22-浮动杆右端板，23-R轴底座板，24-R轴滑套，25-R轴主导杆，26-R轴副导杆，27-R轴复位弹簧，28-R轴驱动左顶杆，29-导轮c，30-R轴驱动左导板，31-R轴驱动右顶杆，32-导轮d，33-R轴驱动右导板，101-夹具。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2，本发明一种柱坐标系浮动导杆与柱面导槽式机械手，包括弧形导轨4，弧形导轨4固定于机座1上，驱动滑块11可滑动地设于弧形导轨4上，电机2的输出轴通过旋转臂3与驱动滑块11相连并驱动其沿弧形导轨4运动。左限位座5和右限位座8分别安装于驱动滑块11两侧的弧形导轨4上，左限位顶杆6和右限位顶杆9分设于左限位座5和右限位座8上，导轮a7和导轮b10分别设于左限位顶杆6和右限位顶杆9的顶端。

浮动导筒18通过滑块转接板12与驱动滑块11固定连接，浮动导杆19可滑动地穿接于浮动导筒18中，浮动杆左端板21和浮动杆右端板22分别固定于浮动导杆19的左右两端，浮动导杆19上且位于浮动导筒18的两侧分别套设有浮动杆复位弹簧20，左段浮动杆复位弹簧20的两端支撑于浮动导筒18和浮动杆左端板21上，右段浮动杆复位弹簧20的两端支撑于浮动导筒18和浮动杆右端板22上。