一种自动化生产用机械臂组件的制作方法

本发明涉及自动化领域，具体涉及一种自动化生产用机械臂组件。

背景技术：

机械臂是一种代替人的手臂进行加工的机械，且能够搭载单片机使用，实现自动化控制，有序的完成加工操作，完成对待加工的产品的夹持、搬运和点焊等操作，相对于人工，机械臂工作效率高，能够承受较大的工作强度，且在工作时出现的失误较小，能够准确并快速的完成对产品的加工，是现有的一种代替人工加工的重要机械之一，现有的机械臂大多具有较好的工作效果，但也存在着一定的不足之处有待改进，相信会得到进一步的发展。

现有的自动化生产用机械臂组件虽然具有较好的使用效果，但是在使用时也存在着一定的弊端，传统的机械臂组件在固定之后，不能够在水平方向进行位置的调整，导致机械臂的使用范围比较有限，不能够针对不同的使用环境作出水平方向的调整，且现有的机械臂组件的支臂和臂杆的连接手段较为简单，支臂和臂杆长期使用时容易出现松动的情况，在机械臂的臂端关节受力较大时，其他关节不能够较好的对臂端关节进行分担，导致臂端关节长期受力过大容易出现损坏的情况，使得臂端关节使用寿命较短，在一定程度上对机械臂组件的使用造成了一定的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动化生产用机械臂组件，可以解决传统的机械臂组件在固定之后，不能够在水平方向进行位置的调整，导致机械臂的使用范围比较有限，不能够针对不同的使用环境作出水平方向的调整，且现有的机械臂组件的支臂和臂杆的连接手段较为简单，支臂和臂杆长期使用时容易出现松动的情况，在机械臂的臂端关节受力较大时，其他关节不能够较好的对臂端关节进行分担，导致臂端关节长期受力过大容易出现损坏的情况，使得臂端关节使用寿命较短的问题，本发明能够在机械臂组件安装固定之后，实现对机械臂组件的横向位置的调整，方便适应于不同的工作区域，且能够在臂端关节夹持物件时有效的减小臂端关节所承受的压力，起到较好的保护作用，还能对支臂和臂杆进行加固，使得支臂和臂杆之间的牢固程度更好，有效的避免了支臂和臂杆之间出现松动的情况。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自动化生产用机械臂组件，包括底板，所述底板的上表面固定安装有箱体，且底板的下表面固定安装有平移架，所述箱体的上表面设置有固定盘，且固定盘的上表面衔接有驱动盘，所述驱动盘的上部连接有短臂，且短臂的内侧衔接有支臂，所述支臂的一侧设置有连接臂，且支臂的上端安装有支座，所述支座的上部衔接有旋转关节，且旋转关节的一侧面连接有臂杆，所述臂杆的一端连接有臂端关节，且臂端关节的外部设置有减压支架；

所述箱体的一侧面设置有电源盒和第一电机，所述电源盒和第一电机平行设置，所述第一电机的一侧连接有齿轮杆，且齿轮杆的一端连接有密封座，所述箱体的内部设置有从动齿轮；

所述支座的下表面靠两侧均安装有夹盘，且支座的下表面靠后部安装有固定轴，所述支座的上表面设置有第一契合块和两组第二契合块，两组所述第二契合块位于第一契合块的两侧；

所述旋转关节的一侧设置有第二电机，且旋转关节的下表面开设有第一契合槽和第二契合槽，所述旋转关节的一侧靠底部设置有紧固块，所述紧固块的内部上端设置有压缩气缸，且紧固块的内部下端设置有活动块，所述活动块的内部设置有顶块，且活动块的下端设置有垫块，所述垫块的内部上端嵌入安装有卡座；

所述减压支架包括两组横向支杆，贯穿所述横向支杆的前后表面之间设置与活动转轴，所述横向支杆的上表面连接有上固定框，且横向支杆的下表面连接有下固定框；

所述平移架包括第一横向杆和第二横向杆，所述第一横向杆和第二横向杆的外侧均安装有与延长板，所述第一横向杆和第二横向杆之间连接有两组连杆，两组所述连杆平行设置，所述第一横向杆和第二横向杆的内侧嵌入设置有平移滑轨，两组所述连杆之间连接有两组加固杆，两组所述加固杆平行设置。

优选的，所述平移架的总长度与底板的长度相等，且平移架上的第一横向杆和第二横向杆的上表面与底板的下表面焊接连接，且平移滑轨的上表面与第一横向杆和第二横向杆滑动连接，平移滑轨的上表面与底板的下表面焊接连接。

优选的，所述固定盘的内部中心卡接有转盘，转盘的上部与驱动盘的下部相衔接。

优选的，所述密封座的侧面呈圆形设置，且密封座的一侧卡接在箱体的一侧内部。

优选的，所述第一契合槽和第二契合槽与第一契合块和第二契合块相契合，且第一契合块的宽度大小为第二契合块宽度大小的三倍。

优选的，所述连接臂的一端与固定轴的内表面活动连接，且连接臂的倾斜度与支臂的倾斜度相同。

优选的，所述支臂的长度大于臂杆的长度，且臂杆呈圆柱状设置，所述横向支杆的后表面与臂杆的一端表面相衔接。

优选的，所述延长板的宽度小于第一横向杆和第二横向杆的宽度，且贯穿延长板的上下表面开设有若干组安装螺孔，若干组安装螺孔呈横向一字等距排列。

优选的，所述齿轮杆的外围设置有若干组斜向齿轮，且斜向齿轮与从动齿轮的外围齿轮相契合。

优选的，该机械臂组件的使用步骤如下：

步骤一：首先通过延长板将底板固定在接触面，在延长板上外接固定螺丝至安装螺孔，对延长板和接触面进行固定，延长板固定完毕，整个机械臂组件固定；

步骤二：根据使用情况推动平移架，平移滑轨在第一横向杆和第二横向杆的内部滑动，带动底板进行水平方向的位置偏移，由底板带动其上部的箱体在水平方向上完成位置调节，整个机械臂的水平方向位置调节完成；

步骤三：将第一契合槽和第二契合槽与第一契合块和第二契合块相契合，通过压缩气缸将顶块顶入卡座内，进一步将活动块顶出使垫块与支座接触，完成对支臂和臂杆的连接

步骤四：启动第一电机，第一电机带动齿轮杆转动，齿轮杆上的齿轮转动带动从动齿轮转动，从动齿轮通过转盘带动驱动盘的转动，从驱动盘的转动带动短臂水平方向上转动，通过短臂带动支臂和臂杆转动，完成机械臂组件的水平方向的方位改变和操作，在短臂、支臂和臂杆衔接处外接其他电机，通过电机带动支臂和臂杆的弯折，完成垂直方向支臂和臂杆的倾斜度的调整。

本发明的有益效果：

本发明通过在底板的下表面设置平移架，当机械臂组件固定之后需要进行水平方向调整时，推动平移架，平移滑轨在第一横向杆和第二横向杆的内部滑动，带动底板进行水平方向的位置偏移，由底板带动其上部的箱体在水平方向上完成位置调节，整个机械臂的水平方向位置调节完成，从而能够在机械臂组件固定之后，还能够实现对机械臂组件的水平方向的调整，使得机械臂组件能够根据具体的使用情况作出调整，解决了传统的机械臂组件在安装固定之后不方便在水平方向进行调整的问题；

通过在支座和旋转关节的衔接处设置第一契合槽和第二契合槽与第一契合块和第二契合块相契合，配合紧固块，在第一契合槽和第二契合槽与第一契合块和第二契合块相契合之后，紧固块调整至紧固状态，通过压缩气缸将顶块顶入卡座内，进一步将活动块顶出使垫块与支座接触，垫块与支座的上表面接触，起到缓冲作用，垫块与支座接触之后，活动块处于顶紧状态，从而完成对支臂和臂杆的连接，通过契合槽和契合块的契合配合紧固块，从而支座和旋转关节在连接时具备较好的牢固性能，使得支臂和臂杆连接效果更好，在工作时稳定性更好，不容易出现松动和脱落的情况；

通过在臂端关节的外围设置减压支架，减压支架通过两组横向支杆贴合在旋转关节的两侧面，上固定框和下固定框分别与旋转关节的上下表面贴合，从而完成与旋转关节表面的固定，活动转轴的存在使得两组横向支杆可以进行略微的调整，满足微调需求，在臂端关节受力时，两组横向支杆的一端与旋转关节相贴合，通过减压支架整体的传导，起到减压作用，从而对臂端关节进行保护，使得臂端关节受力能够均匀受力，提高了臂端关节受力时的使用寿命。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明箱体的结构图。

图3为本发明箱体的剖析图。

图4为本发明支座的结构图。

图5为本发明旋转关节的结构图。

图6为本发明紧固块的剖面图。

图7为本发明减压支架的结构图。

图8为本发明平移架的仰视图。

图中：1、底板；2、箱体；3、平移架；4、固定盘；5、驱动盘；6、短臂；7、支臂；8、连接臂；9、支座；10、旋转关节；11、臂杆；12、臂端关节；13、减压支架；14、第一电机；15、电源盒；16、齿轮杆；17、密封座；18、从动齿轮；19、夹盘；20、固定轴；21、第一契合块；22、第二契合块；23、第二电机；24、第一契合槽；25、第二契合槽；26、紧固块；27、压缩气缸；28、活动块；29、顶块；30、卡座；31、垫块；32、横向支杆；33、活动转轴；34、上固定框；35、下固定框；36、第一横向杆；37、第二横向杆；38、延长板；39、连杆；40、平移滑轨；41、加固杆。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，一种自动化生产用机械臂组件，包括底板1，底板1的上表面固定安装有箱体2，且底板1的下表面固定安装有平移架3，箱体2的上表面设置有固定盘4，且固定盘4的上表面衔接有驱动盘5，驱动盘5的上部连接有短臂6，且短臂6的内侧衔接有支臂7，支臂7的一侧设置有连接臂8，且支臂7的上端安装有支座9，支座9的上部衔接有旋转关节10，且旋转关节10的一侧面连接有臂杆11，臂杆11的一端连接有臂端关节12，且臂端关节12的外部设置有减压支架13，减压支架13设置在臂端关节12的外部，在臂端关节12受力时，通过减压支架13的传导，起到减压作用，从而对臂端关节12进行保护；

箱体2的一侧面设置有电源盒15和第一电机14，电源盒15和第一电机14平行设置，第一电机14的一侧连接有齿轮杆16，且齿轮杆16的一端连接有密封座17，箱体2的内部设置有从动齿轮18，第一电机14带动齿轮杆16转动，齿轮杆16上的齿轮转动带动从动齿轮18转动，从动齿轮18通过转盘带动驱动盘5的转动，从驱动盘5的转动带动短臂6水平方向上转动，通过短臂6带动支臂7和臂杆11转动，完成机械臂组件的水平方向的方位改变和操作；

支座9的下表面靠两侧均安装有夹盘19，且支座9的下表面靠后部安装有固定轴20，支座9的上表面设置有第一契合块21和两组第二契合块22，两组第二契合块22位于第一契合块21的两侧；

旋转关节10的一侧设置有第二电机23，且旋转关节10的下表面开设有第一契合槽24和第二契合槽25，旋转关节10的一侧靠底部设置有紧固块26，紧固块26的内部上端设置有压缩气缸27，且紧固块26的内部下端设置有活动块28，活动块28的内部设置有顶块29，且活动块28的下端设置有垫块31，垫块31的内部上端嵌入安装有卡座30，第一契合槽24和第二契合槽25与第一契合块21和第二契合块22相契合，通过压缩气缸27将顶块29顶入卡座30内，进一步将活动块28顶出使垫块31与支座9接触，垫块31与支座9的上表面接触，起到缓冲作用，垫块31与支座9接触之后，活动块28处于顶紧状态，从而完成对支臂7和臂杆11的连接；

减压支架13包括两组横向支杆32，贯穿横向支杆32的前后表面之间设置与活动转轴33，横向支杆32的上表面连接有上固定框34，且横向支杆32的下表面连接有下固定框35，减压支架13通过两组横向支杆32贴合在旋转关节10的两侧面，上固定框34和下固定框35分别与旋转关节10的上下表面贴合，从而完成与旋转关节10表面的固定，活动转轴33的存在使得两组横向支杆32可以进行略微的调整，满足微调需求；

平移架3包括第一横向杆36和第二横向杆37，第一横向杆36和第二横向杆37的外侧均安装有与延长板38，第一横向杆36和第二横向杆37之间连接有两组连杆39，两组连杆39平行设置，第一横向杆36和第二横向杆37的内侧嵌入设置有平移滑轨40，两组连杆39之间连接有两组加固杆41，两组加固杆41平行设置，推动平移架3，平移滑轨40在第一横向杆36和第二横向杆37的内部滑动，带动底板1进行水平方向的位置偏移，由底板1带动其上部的箱体2在水平方向上完成位置调节，整个机械臂的水平方向位置调节完成。

平移架3的总长度与底板1的长度相等，且平移架3上的第一横向杆36和第二横向杆37的上表面与底板1的下表面焊接连接，且平移滑轨40的上表面与第一横向杆36和第二横向杆37滑动连接，平移滑轨40的上表面与底板1的下表面焊接连接。

固定盘4的内部中心卡接有转盘，转盘的上部与驱动盘5的下部相衔接，通过转盘的转动从而带动驱动盘5的转动。

密封座17的侧面呈圆形设置，且密封座17的一侧卡接在箱体2的一侧内部，密封座17对齿轮杆16的一端进行密封，避免齿轮杆16的一端暴露在外，且同时不会对齿轮杆16的转动造成影响。

第一契合槽24和第二契合槽25与第一契合块21和第二契合块22相契合，且第一契合块21的宽度大小为第二契合块22宽度大小的三倍。

连接臂8的一端与固定轴20的内表面活动连接，且连接臂8的倾斜度与支臂7的倾斜度相同，连接臂8对支臂7进行加固，在支臂7倾斜度改变时连接臂8的倾斜度也随之改变。

支臂7的长度大于臂杆11的长度，且臂杆11呈圆柱状设置，横向支杆32的后表面与臂杆11的一端表面相衔接。

延长板38的宽度小于第一横向杆36和第二横向杆37的宽度，且贯穿延长板38的上下表面开设有若干组安装螺孔，若干组安装螺孔呈横向一字等距排列，在延长板38上外接固定螺丝至安装螺孔，对延长板38和接触面进行固定，延长板38固定完毕，整个机械臂组件固定。

齿轮杆16的外围设置有若干组斜向齿轮，且斜向齿轮与从动齿轮18的外围齿轮相契合，通过齿轮相契合，由齿轮杆16的转动带动从动齿轮18转动。

本发明在使用时，在使用时，首先通过延长板38将底板1固定在接触面，在延长板38上外接固定螺丝至安装螺孔，对延长板38和接触面进行固定，延长板38固定完毕，整个机械臂组件固定，根据使用情况推动平移架3，平移滑轨40在第一横向杆36和第二横向杆37的内部滑动，带动底板1进行水平方向的位置偏移，由底板1带动其上部的箱体2在水平方向上完成位置调节，整个机械臂的水平方向位置调节完成，从而能够在机械臂组件固定之后，还能够实现对机械臂组件的水平方向的调整，使得机械臂组件能够根据具体的使用情况作出调整，使得机械臂组件的可调性更加的灵活，满足不同环境的使用需求，连杆39对第一横向杆36和第二横向杆37进行加固，再通过两组加固杆41对连杆39进行加固，从而整个平移架3具备较好的稳定性，较为牢固，将第一契合槽24和第二契合槽25与第一契合块21和第二契合块22相契合，将紧固块26调整至紧固状态，通过压缩气缸27将顶块29顶入卡座30内，进一步将活动块28顶出使垫块31与支座9接触，垫块31与支座9的上表面接触，起到缓冲作用，垫块31与支座9接触之后，活动块28处于顶紧状态，从而完成对支臂7和臂杆11的连接，电源盒15通电，启动第一电机14，第一电机14带动齿轮杆16转动，齿轮杆16上的齿轮转动带动从动齿轮18转动，密封座17对齿轮杆16的一端进行密封，避免齿轮杆16的一端暴露在外，且同时不会对齿轮杆16的转动造成影响，固定盘4的内部中心卡接有转盘，转盘的上部与驱动盘5的下部相衔接，通过转盘的转动从而带动驱动盘5的转动，从驱动盘5的转动带动短臂6水平方向上转动，从而能够实现机械臂组件在水平范围内的各个方向的转动需求，能够满足不同的操作方向，通过短臂6带动支臂7和臂杆11转动，完成机械臂组件的水平方向的方位改变和操作，在短臂6、支臂7和臂杆11衔接处外接其他电机，通过电机带动支臂7和臂杆11的弯折，完成垂直方向支臂7和臂杆11的倾斜度的调整，连接臂8的倾斜度与支臂7的倾斜度相同，连接臂8对支臂7进行加固，在支臂7倾斜度改变时连接臂8的倾斜度也随之改变，旋转关节10通过第二电机23可以转动，从而带动臂杆11的上下摆动，臂端关节12连接机械手，从而对待加工的工件进行夹持，减压支架13通过两组横向支杆32贴合在旋转关节10的两侧面，上固定框34和下固定框35分别与旋转关节10的上下表面贴合，从而完成与旋转关节10表面的固定，活动转轴33的存在使得两组横向支杆32可以进行略微的调整，满足微调需求，在臂端关节12受力时，通过减压支架13的传导，起到减压作用，从而对臂端关节12进行保护。

本发明通过在底板1的下表面设置平移架3，当机械臂组件固定之后需要进行水平方向调整时，推动平移架3，平移滑轨40在第一横向杆36和第二横向杆37的内部滑动，带动底板1进行水平方向的位置偏移，由底板1带动其上部的箱体2在水平方向上完成位置调节，整个机械臂的水平方向位置调节完成，从而能够在机械臂组件固定之后，还能够实现对机械臂组件的水平方向的调整，使得机械臂组件能够根据具体的使用情况作出调整，解决了传统的机械臂组件在安装固定之后不方便在水平方向进行调整的问题；通过在支座9和旋转关节10的衔接处设置第一契合槽24和第二契合槽25与第一契合块21和第二契合块22相契合，配合紧固块26，在第一契合槽24和第二契合槽25与第一契合块21和第二契合块22相契合之后，紧固块26调整至紧固状态，通过压缩气缸27将顶块29顶入卡座30内，进一步将活动块28顶出使垫块31与支座9接触，垫块31与支座9的上表面接触，起到缓冲作用，垫块31与支座9接触之后，活动块28处于顶紧状态，从而完成对支臂7和臂杆11的连接，通过契合槽和契合块的契合配合紧固块26，从而支座9和旋转关节10在连接时具备较好的牢固性能，使得支臂7和臂杆11连接效果更好，在工作时稳定性更好，不容易出现松动和脱落的情况；通过在臂端关节12的外围设置减压支架13，减压支架13通过两组横向支杆32贴合在旋转关节10的两侧面，上固定框34和下固定框35分别与旋转关节10的上下表面贴合，从而完成与旋转关节10表面的固定，活动转轴33的存在使得两组横向支杆32可以进行略微的调整，满足微调需求，在臂端关节12受力时，两组横向支杆32的一端与旋转关节10相贴合，通过减压支架13整体的传导，起到减压作用，从而对臂端关节12进行保护，使得臂端关节12受力能够均匀受力，提高了臂端关节12受力时的使用寿命。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。