农林设备用多自由度机械操作臂的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域技术，尤其是指一种农林设备用多自由度机械操作臂。

背景技术：

机械臂是农林作业设备中的重要组成部分, 它决定了农林设备的作业能力和作业范围。在机械臂的作用下，可以到达人工无法操作的作业位置。一定程度上减少了人工劳动量，但是传统农林设备用机械操作臂自由度不高，在操作作业时，经常受到方位、角度的限制，导致仍然需要较多的人力劳动进行辅助作业。因此，应对现有农林设备之机械操作臂进行改进，以提高其自由度，加快工作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种农林设备用多自由度机械操作臂，通过将基座、支撑梁、第一驱动气缸、操作手、第二驱动气缸和操作手驱动电机集成于在一起形成机械操作臂，该机械操作臂可实现多角度操作作业，自适应性强，减少了人工劳动量，提高了工作效率。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种农林设备用多自由度机械操作臂，包括有基座、支撑梁、驱动支撑梁摆动的第一驱动气缸、安装于支撑梁端部的操作手、驱动操作手摆动的第二驱动气缸和驱动操作手转动的操作手驱动电机，该基座上设置有一转盘，于基座底部设置有一驱动该转盘转动的转盘驱动电机，转盘安装于转盘驱动电机轴端；该支撑梁下端枢接于转盘上，于支撑梁上端枢接有一支架；该第一驱动气缸底部安装于转盘上，第一驱动气缸轴端与支撑梁斜向连接；该操作手包括支撑座和枢接于该支撑座两侧可开合的两夹爪以及驱动两夹爪开合的夹爪驱动气缸，该支撑座可转动式安装于上述支架上，该两夹爪驱动气缸安装于支撑座上，两夹爪驱动气缸轴端分别连接于两夹爪上；该第二驱动气缸安装于支撑梁上端，其轴端与上述支架相连；该操作手驱动电机安装于支架上，其轴端与上述支撑座相连。

作为一种优选方案：所述支撑梁为可伸缩式。

作为一种优选方案：所述支撑梁上端设置有一上连接座，上述支架枢接于该上连接座上。

作为一种优选方案：所述支撑梁下端垂直设置有一下连接座，该下连接座枢接于转盘上，上述第一驱动气缸底部枢接于转盘上，第一驱动气缸轴端枢接于支撑梁上，下连接座、第一驱动气缸和支撑梁围构呈三角形。

作为一种优选方案：所述支撑座前端两侧分别枢接有一用于支撑上述夹爪的支杆，该两支杆前端分别枢接于两夹爪内侧壁上。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过将基座、支撑梁、第一驱动气缸、操作手、第二驱动气缸和操作手驱动电机集成于在一起形成机械操作臂，该机械操作臂整体可以旋转、倾斜不同角度，操作手也可以旋转、倾斜不同角度，从而，实现多角度操作作业，针对不同的工作角度具有极强的自适应性，自动化程度高，减少了人工劳动量，提高了工作效率。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型之机械操作臂第一视角立体示意图；

图2为本实用新型之机械操作臂第二视角立体示意图；

图3为本实用新型之机械操作臂第三视角立体示意图。

附图标识说明：

10、基座 11、转盘

12、转盘驱动电机 20、支撑梁

21、上连接座 22、下连接座

23、支架 30、第一驱动气缸

40、操作手 41、支撑座

42、夹爪 43、夹爪驱动气缸

44、支杆 50、第二驱动气缸

60、操作手驱动电机。

具体实施方式

本实用新型如图1至图3所示，一种农林设备用多自由度机械操作臂，包括有基座10、支撑梁20、驱动支撑梁20摆动的第一驱动气缸30、安装于支撑梁20端部的操作手40、驱动操作手40摆动的第二驱动气缸50和驱动操作手40转动的操作手驱动电机60，其中：

该基座10上设置有一转盘11，于基座10底部设置有一驱动该转盘11转动的转盘驱动电机12，转盘11安装于该转盘驱动电机12轴端。

该支撑梁20为可伸缩式，于支撑梁20上端设置有一上连接座21，一支架23可转动式枢接于该上连接座21上；于支撑梁20下端垂直设置有一下连接座22，该下连接座22枢接于上述转盘11上，上述第一驱动气缸30底部枢接于转盘11上，第一驱动气缸30轴端枢接于支撑梁20上，下连接座22、第一驱动气缸30和支撑梁20围构呈三角形。

该操作手40包括支撑座41和枢接于该支撑座41两侧可开合的两夹爪42以及驱动两夹爪42开合的夹爪驱动气缸43，该支撑座41可转动式安装于上述支架23上，该两夹爪驱动气缸43安装于支撑座41上，两夹爪驱动气缸43轴端分别连接于两夹爪42上，并于支撑座41前端两侧分别枢接有一用于支撑上述夹爪42的支杆44，该两支杆44前端分别枢接于两夹爪42内侧壁上；该第二驱动气缸50安装于支撑梁20上端，其轴端与上述支架23相连；该操作手驱动电机60安装于支架23上，其轴端与上述支撑座41相连。另外需要说明的是，操作手40为可拆卸式安装于上述支架23上，操作手40可以根据需要更换为其它操作装置，如剪切装置、锯木装置等。

该机械操作臂各部分功能如下：

1、转盘驱动电机12带动转盘11转动，使支撑梁20随之转动到合适的作业位置。

2、可伸缩式支撑梁20可以根据需要伸长或缩短。

3、第一驱动气缸30可以驱动支撑梁20绕转盘11倾斜不同的角度，适应不同的作业位置。

4、第二驱动气缸50带动支架23绕上连接座21转动，使操作手40摆动不同角度。

5、操作手驱动电机60带动支撑座41转动，使两夹爪42可以在360度范围内转动，适应不同角度。

6、两夹爪驱动气缸43带动两夹爪42开合操作作业。

本实用新型的设计重点在于，通过将基座、支撑梁、第一驱动气缸、操作手、第二驱动气缸和操作手驱动电机集成于在一起形成机械操作臂，该机械操作臂整体可以旋转、倾斜不同角度，操作手也可以旋转、倾斜不同角度，从而，实现多角度操作作业，针对不同的工作角度具有极强的自适应性，自动化程度高，减少了人工劳动量，提高了工作效率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。