[发明专利]双动力源三维精准机械手

说明书

本发明公开了一种双动力源三维精准机械手，包括基座，竖转驱动机构A，竖转配合机构B，升降机构C，横转驱动机构D，横向伸缩机构E，横推机构F和机械手机构G。竖转配合机构B是包括配油盘芯罩和配油盘芯轴，两者通过轴承密封套装在一起，所述油盘芯罩固定在所述基座上端，所述配油盘芯轴的下端延伸进入所述基座内并安装有末端大带轮，该末端大带轮与所述末级小齿轮啮合，配油盘芯轴的的上端固定连接升降机构C的竖缸体。本发明能够提供机械手输出端在三维空间内任一点位的转运功能，不需要再与其他机械手配合就能实现必要的转运功能，而且各动作在执行时不干扰生产线正常运行，双动力相互配合完成的动作运行配合合理，运转精度高，不易出现抖动或偏差。

技术领域

本发明属于工业机械加工机械手技术领域，具体涉及一种适合于智能化的双动力源三维精准机械手。

背景技术

机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置，机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手大等特点。生产线中需要用机械臂抓取工件，同时并提升或旋转以及推送将工件送达目标位置再平稳卸下，通过机械爪模仿人手和臂的某些动作功能，按固定程序的自动操作装置，实现反复和精准的转运工作。

但现有机械手种类繁多，但多数不同时具有将升级、转动、伸出和抓取的三维转运功能，仅以较少改变两端转移已经能够达到使用目的的机械手，不能用于复杂转运环境。对于需要从三维任意位置通过编程能赢得到达的现有机械手技术中，往往结构复杂，成本较高，例如公开号为CN 208866636 U的自动焊接机械手，包括机座、焊枪、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构和R轴运动机构，X轴运动机构安装于机座，Z轴运动机构安装于X轴运动机构，Y轴运动机构安装于Z轴运动机构，R轴运动机构安装于Y轴运动机构，焊枪连接于R轴运动机构。该技术方案目的是提供一种能够在三维转运和提高操作精度的机械手，但实际上这种结构虽然能够在三维任意点运动而且可通过编程控制，但其需要支持的三维结构框架过于庞大，不适合应用于生产线操作。其他一些关于三维运动的机械手技术方案中，也分别存在例如结构复杂，或极限伸展长度不足，或摆臂自身运转时与生产线重合会干扰生产线等问题，或者部分技术实质上存在精度差的问题。

发明内容

本发明针对目前各种机械手普遍存在的以下技术问题，提供一种双动力源三维精准机械手，仅通过单机械手就能完成对工件的升降、转动、伸缩和抓取动作，而且各动作在执行时不干扰生产线正常运行，双动力相互配合完成的动作运行配合合理，运转精度高，不易出现抖动或偏差。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种双动力源三维精准机械手，包括基座，竖转驱动机构A，竖转配合机构B，升降机构C，横转驱动机构D，横向伸缩机构E，横推机构F和机械手机构G。

所述的竖转驱动机构A位于基座内，其输出端安装有末级小齿轮。

所述的竖转配合机构B是包括配油盘芯罩和配油盘芯轴，两者通过轴承密封套装在一起，所述油盘芯罩固定在所述基座上端，所述配油盘芯轴的下端延伸进入所述基座内并安装有末端大带轮，该末端大带轮与所述末级小齿轮啮合，配油盘芯轴的的上端固定连接升降机构C的竖缸体。

所述的升降机构C是包括竖缸体和活塞，以及密封压盖和导向缸，活塞密封套装于竖缸体内，活塞的上端依次穿过密封压盖和导向缸后固定有伸缩框，活塞将竖缸体分割为上油腔和下油腔，两油腔分别通过供油通道与液压系统的供油管路连接。

所述的横转驱动机构D为伺服电机，固定在所述伸缩框的一侧，且其转轴位于伸缩框内。

所述的横向伸缩机构E是在伸缩框内的伺服电机转轴上通过联轴器安装有螺杆，同时在螺杆外侧套装有导向框，其中导向框内设置有螺孔，所述螺杆与螺孔为螺纹连接关系，在所述伸缩框与的侧面垂直固定有导向杆，并在导向框侧面设置有轴套，所述导向杆匹配安装于轴套能，从而导向框能够横向滑动。