高精度装配机械手的制作方法

本实用新型涉及一种装配机械手，更具体地说，它涉及一种高精度装配机械手。

背景技术：

目前，随着社会的发展和进步，工业机器人越来越多地出现并大显身手。机器人主要由类似人的手臂组成，以代替人在常规工作中通过手抓取物品并进行操作。目前，机器人抓取物体的夹持结构存在很多形式，比如夹持型、托持型、吸附型。按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式等。其中气动式的夹持型夹持结构最常用。

申请号为“201210284462.1”的专利中公开的一种机械手，这种机械手底盘上设置有齿轮，机架上设置有配合齿轮的齿条，通过控制齿轮转动，从而使机械手相对齿条进行滑移。这种传动导轨虽然能够实现机械手的快速运动，但是对于长距离传动来说，由于机械手的负载过重，将会导致传动精度发生问题，而机械手作为一种精度较高的装配设备而言，误差将会导致装配发生严重问题，影响质量。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种传动精度高的高精度装配机械手。

为实现上述技术目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种高精度装配机械手，包括机架和操作机构，所述机架长度方向两端分别设置有传动轮，所述传动轮上环绕设置有均匀分布的卡槽，两个所述传动轮之间配合设置有带卡块的传动带，所述卡块配合传动轮上的卡槽，所述机架沿长度方向滑移连接有用于放置操作机构的底盘，所述底盘底部向下延伸设置有卡板，所述卡板设置有供传动带穿过的空隙，所述卡板设置有用于固定空隙内传动带的限位板，所述限位板配合卡板的侧面设置有配合传动带表面的卡块的限位块，所述卡板设置有用于紧固限位板与卡板的紧固螺栓。

通过采用上述技术方案，借助卡槽与卡块的配合，因此传动轮转动时会带动传动带一同转动，而传动带与底盘底部的卡板固定连接，限位板上的限位块使得卡板与传动带相对固定，此时通过控制传动带的运动，便能达到准确控制操作机构移动的目的，取得了提高传动精度的有益效果；将操作机构的重量由机架承担，避免了操作机构自身重量对底盘传动的影响，使得传动机构受到的压力较小，同时达到了延长传动机构使用寿命的辅益效果。

作为优选，所述机架长度方向两侧分别固定设置有传动杆，所述底盘底部设置有配合传动杆的滑移块，所述滑移块可以在传动杆上沿长度方向滑移。

通过采用上述技术方案，通过滑移块在传动杆上的移动，从而带动底盘上的操作机构进行移动，减小了底盘与机架的接触面积，减小了两者之间的摩擦力，取得了进一步提升传动精度的有益效果。

作为优选，所述传动带由胶料和强力线绳浇注制成。

通过采用上述技术方案，借助强力线绳的抗拉伸强度来避免传动带受传动轮拉伸而变形，同时胶料还能起到缓冲传动轮对强力线绳的拉伸，起到延长传动带使用寿命的作用，取得了提高传动精度的有益效果。

作为优选，所述滑移块两侧向外延伸设置有贴合传动杆的毛刷。

通过采用上述技术方案，滑移块两侧的毛刷会随着滑移块的移动使得传动杆上的灰尘被毛刷清理掉，取得了进一步减小传动杆与滑移块之间摩擦的有益效果。

作为优选，所述滑移块内环绕设置有第一永磁体，所述传动杆表面套设有第二永磁体，所述第一永磁体与第二永磁体对应面磁性相同。

通过采用上述技术方案，传动杆内的第二永磁体会对滑移块上的第一永磁体产生向上的推力，当推力大于滑移块及底盘重量时，滑移块与传动杆之间便会产生间隙，使滑移块与传动杆无摩擦配合，取得了提高传动精度的有益效果。

作为优选，所述滑移块内侧设置有密封圈，密封圈与传动杆同心设置且与传动杆之间形成有间隙。

通过采用上述技术方案，当底盘受外力作用，对滑移块突然产生较大作用力时，会导致滑移块下移，此时密封圈便能起到缓冲滑移块对传动杆作用力的作用，取得了防止传动杆磨损和防滑移块掉落在传动杆上的有益效果。

作为优选，所述机架上设置有保护罩，所述保护罩上方设置有配合底盘的开口，所述底盘上设置有配合开口的伸缩罩，所述伸缩罩末端与开口边缘固定连接。

通过采用上述技术方案，通过保护罩进一步封闭传动杆和滑移块，起到防尘的作用，取得了进一步增强传动精度的有益效果。

综上所述，本实用新型借助传动轮带动传动带转动以及滑移块与传动杆的配合，避免了底盘自重对滑移块的影响，取得了提高装配机械手的传动精度的有益效果，同时还起到隔尘的辅益效果。

附图说明

图1为本实用新型中用于表现高精度装配机械手整体结构的俯视图；

图2为图1中用于表现传动轮和传动带关系的A处局部放大示意图；

图3为图1中用于表现滑移块与毛刷关系的B处局部放大示意图；

图4为本实用新型中用于表现传动带与底座连接关系的局部示意图；

图5为本实用新型中用于表现滑移块与传动杆关系的剖视图；

图6为本实用新型中用于表现防护罩与传动杆关系的俯视图。

图中，1、高精度装配机械手；2、机架；3、传动杆；4、滑移块；5、底盘；51、操作机构；6、传动轮；61、卡槽；62、传动带；63、卡块；31、第二永磁体；32、防护罩；33、开口；34、伸缩罩；41、第一永磁体；42、毛刷；43、密封圈；52、卡板；53、空隙；54、限位板；55、限位块；56、紧固螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：如图1所示，一种高精度装配机械手1，包括方形的机架2，机架2长度方向两侧上分别固定设置有平行的传动杆3，圆柱形的传动杆3由机械硬度较大的合金材料制成。两根传动杆3上分别设置有套管状的滑移块4，滑移块4采用机械硬度较大的橡胶材料制成，两个滑移块4上沿宽度方向固定设置有长方形的底盘5，底盘5上固定设置有用于装配的操作机构51。

如图1和图2所示，机架2上固定有两个位于传动杆3之间的圆柱形传动轮6，传动轮6外表面环绕设置有均匀分布的长条形的卡槽61，两个传动轮6之间设置有环形的传动带62，传动带62上设置有配合卡槽61的长条形卡块63。将传动带62套设在两个传动轮6上后，传动带62与传动轮6之间紧密贴合。传动带62采用强力线绳和胶料浇注形成，因此传动带62会具有较好的抗拉伸强度，从而提高传动带62的传动精度。

如图1和图3所示，滑移块4长度方向两侧向外延伸设置有毛刷42，毛刷42底部贴合传动杆3表面，随着滑移块4的移动，毛刷42会将传动杆3表面的灰尘扫去。

如图4所示，底盘5底部向下延伸设置有长方形的卡板52，卡板52上设置有供传动带62穿过的空隙53，卡板52设置有配合空隙53的限位板54，限位板54上向外延伸设置有与传动带62配合的限位块55，限位板54与卡板52之间通过紧固螺栓56连接，将限位板54配合着传动带62贴合卡板52放置后，旋紧紧固螺栓56便能达到使底盘5与传动带62相对固定的作用。

如图5所示，橡胶材料制成的滑移块4内侧固定设置有圆环状的第一永磁体41，传动杆3外表面套设有圆环状的第二永磁体31，第一永磁体41内表面与第二永磁体31对应的外表面磁性相同，因此受磁力作用，滑移块4会悬浮在传动杆3上。第一永磁体41外设置有密封圈43，密封圈43内表面不接触第二永磁体31外表面，密封圈43采用弹性橡胶制成。

如图6所示，如图1中的传动杆3外套设有长方形的防护罩32，从而使得传动杆3与外界隔绝，防护罩32上表面设置有配合位于底盘5两侧的毛刷42的开口33，底盘5两侧分别沿毛刷42的自身长度方向延伸设置有伸缩罩34，伸缩罩34末端贴合开口33边缘，使得伸缩罩34起到密封开口33的作用，同时伸缩罩34会随着底盘5的运动而伸缩或弯曲，使得传动杆3一直处于保护罩32内，伸缩罩34采用具有一定弯折性的软性塑料制成。

使用过程：将高精度装配机械手1连通电源后，控制系统便会控制传动轮6进行转动，传动轮6表面的卡槽61便会跟随传动轮6旋转，卡槽61之间的卡块63便会被卡槽61带动旋转，从而使得传动带62也会跟随传动轮6转动，传动带62上固定连接的卡板52便会跟随传动带62一同移动，此时卡板52上的底盘5便会受传动带62影响而沿传动杆3进行移动。

滑移块4内部设置的第一永磁体41与传动杆3表面的第二永磁体31之间相互的磁力会使得滑移块4相对传动杆3悬浮，从而当滑移块4相对传动杆3进行移动的时候，滑移块4与传动杆3之间不存在摩擦，传动带62只需要较小的力便可以带动底盘5进行移动，因此底盘5具有较小惯性，因此便可以达到提高高精度装配机械手1传动精度的作用。若底盘5受外力作用而撞击传动杆3时，密封圈43以及橡胶材料的滑移块4都会对底盘5起到缓冲作用，从而起到保护底盘5及传动杆3的有益效果。

滑移块4两侧设置的毛刷42会跟随滑移块4共同运动，因此传动杆3上的灰尘等都会被毛刷42清理掉。罩设在传动杆3外侧的防护罩32会进一步避免外界的灰尘粘附在传动杆3表面，同时防护罩32上设置的伸缩罩34也不会影响底盘5的移动，因此便可以有效隔尘的效果，达到提升传动精度的有益效果。