碳纤维机械手臂的制作方法

本实用新型属于碳纤维制品技术领域，尤其是涉及一种碳纤维机械手臂。

背景技术：

目前，机械手臂在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域得到广泛应用。传统机械手臂采用的材料是钢或者密度更高的金属材料，产品笨重，灵活性和刚性差，抗疲劳能力弱。而且机械手臂在移动、停止或者启动过程中，自身振动幅度较大，严重影响金属机械手臂的定位精度和运行效率。

碳纤维是一种强度高、重量轻的高性能纤维，其比重比铝还轻，不到钢的1/4，比强度是铁的20倍。抗拉强度在钢的7-9倍以上，耐酸碱腐蚀，且不易变形，能够长期适应恶劣环境。利用碳纤维复合材料制成的机械手臂能够很好地弥补金属手臂存在的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种碳纤维机械手臂，能够解决上述现有技术问题的一种或几种。

根据本实用新型的一个方面，提供了碳纤维机械手臂，包括第一手臂、第二手臂和动作机构，第一手臂和第二手臂均由碳纤维材料制成。第一手臂一端与第二手臂一端相连，第二手臂另一端与动作机构相连，一个动作机构配有三副第一手臂和三副第二手臂。

本实用新型的有益效果是：手臂采用碳纤维材料制成，质量轻，强度高，耐腐蚀，三副第一手臂和三副第二手臂配合一个动作机构使用，提高了抓取平稳性和抓取精度。

在一些实施方式中，第一手臂为板状结构，第一手臂分为固定端、中间段和连接端，固定端的厚度小于连接端。由此，便于第一手臂与工业机器人的伺服电机连接。

在一些实施方式中，第二手臂为中空管状结构，第二手臂的两端均设有连接件。由此，进一步减轻第二手臂的重量，连接件方便第二手臂与第一手臂和动作机构相连。

在一些实施方式中，固定端上设有固定孔，固定孔为多个，固定孔呈圆周形排布。

在一些实施方式中，连接端上设置连接孔，可通过此连接孔和螺栓将连接端与伺服电机固定连接。

在一些实施方式中，中间段为弧形结构。由此，提高了第一手臂灵活性。

在一些实施方式中，动作机构上设有圆形底盘，第二手臂的一端通过连接件固定在圆形底盘上。由此，提高抓取稳定性。

在一些实施方式中，中间段设有中空结构，中空结构内填充有泡沫。由此，在保证手臂强度下进一步减轻第一手臂重量，节约成本。

在一些实施方式中，固定端上设有凹槽，提高了与伺服电机连接的牢固性。

本实用新型的碳纤维机械手臂结构简单牢固，容易生产，使用寿命长，节约了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的碳纤维机械手臂的结构示意图；

图2为图1所示的碳纤维机械手臂的第一手臂和第二手臂间连接结构示意图；

图3为图1所示的碳纤维机械手臂的第一手臂结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，一种碳纤维机械手臂，包括第一手臂1和第二手臂2和动作机构，第一手臂1和第二手臂1均由碳纤维材料制成，第一手臂1为板状结构，第二手臂2为中空管状结构。一个动作机构配有三套手臂(三副第一手臂1和三副第二手臂2)。

第一手臂1分为固定端1-1、中间段1-2和连接端1-3，固定端1-1的厚度小于连接端1-3。在固定端1-1上设有多个固定孔1-4，多个固定孔1-4呈圆周形排布。在固定端1-1上还设置有安装槽1-7。中间段1-2设计为弧形结构以提高第一手臂1的灵活度，且在中间段1-2设有中空结构，中空结构内填充有泡沫1-6。连接端1-3上设置连接孔1-5和连接槽1-8，连接槽1-8可为U形槽。

在第二手臂2的两端分别设有第一连接件2-1和第二连接件2-2。第一连接件2-1一端和连接销4相连，连接销4两端插入连接孔1-5中。第二手臂2能够相对于第一手臂1活动。

动作机构上设有圆形底盘3，第二手臂2的另一端通过第二连接件2-2固定在圆形底盘3上。固定底盘3上可设置用于抓取产品的吸盘。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。