曲臂机械手的制作方法

本实用新型涉及一种在各种自动化生产场合应用的曲臂机械手。

背景技术：

随着自动化生产设备的广泛应用，曲臂机械手同样也得到广泛应用。现有技术的曲臂机械手，一般要实现X轴、Y轴和Z轴三个方向的运动，但是运动难以达到高精度，使用寿命短，而且要实现较高的动作精度，往往结构会很复杂，成本高。

技术实现要素：

鉴于现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是在于提供一种结构简单、动作精度高、使用寿命长的曲臂机械手。

为解决上述技术问题，本实用新型是采取如下技术方案来完成的：

曲臂机械手，其特征在于：包括第一臂体、第二臂体和第三臂体，第一臂体设有第一输出转动轴，第二臂体设有第二输出转动轴，第二臂体连接于第一输出转动轴上并由第一输出转动轴带动作X轴方向的运动，第三臂体连接于第二输出转动轴上并由第二输出转动轴带动作Y轴方向的运动，第三臂体上设有滑块，滑块在第三臂体上作Z轴方向的运动。

所述第一输出转动轴由第一凸轮式减速器进行驱动，第一凸轮式减速器安装于第一臂体内，所述第一输出转动轴转动设于第一臂体上并且其轴端外伸，外伸轴端连接第二臂体。

第一凸轮式减速器包括转盘、滚子和前后凸轮，转盘固定在第一输出转动轴上，滚子沿转盘的轴向方向设有前后排，前后排滚子以相同的圆周半径在转盘圆周上均布，前排滚子和后排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的一半，前凸轮与前排滚子对应，后凸轮与后排滚子对应，前后凸轮连接在与X轴驱动电机相连的驱动轴上，X轴驱动电机安装于第一臂体上。

所述第二输出转动轴由第二凸轮式减速器进行驱动，第二凸轮式减速器安装于第二臂体内，所述第二输出转动轴转动设于第二臂体上并且其轴端外伸，外伸轴端连接第三臂体。

上述技术方案的曲臂机械手，结构简单，特别是机械臂的X轴和Y轴运动由高精度的凸轮式减速器来驱动，所以整个曲臂机械手不仅结构简单，而且动作精度高、使用寿命长。

作为优选，所述滑块的Z轴方向运动由同步带进行带动，同步带的同步带轮通过齿轮传动结构与Z轴驱动电机连接，Z轴驱动电机安装于第三臂体上。上述设计使Z轴的运动为直线运动，结构更为简单，方便机械手的抓取动作。

为了增加机械手的强度，保证高精度的使用时间，作为优选，所述第一臂体、第二臂体之间还通过加强杆相连，加强杆的一个杆端与第一铰接座铰接连接，另一个杆端与第二铰接座铰接连接，第一铰接座固定于第一输出转动轴的轴端，第二铰接座固定于第二臂体上。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为本实用新型的外形结构图一，

图2为本实用新型的外形结构图二，

图3为图1在去除第一臂体后的视图。

具体实施方式

附图表示了本实用新型的技术方案及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的各有关细节及其工作原理。

如图所示，本实用新型的曲臂机械手，包括第一臂体1、第二臂体2和第三臂体3，第一臂体1设有第一输出转动轴4，第二臂体2设有第二输出转动轴5，第二臂体2连接于第一输出转动轴4上并由第一输出转动轴4带动作X轴方向的运动，第三臂体3连接于第二输出转动轴5上并由第二输出转动轴5带动作Y轴方向的运动，第三臂体3上设有滑块9，滑块9在第三臂体3上作Z轴方向的运动，所述滑块9的Z轴方向运动由同步带10进行带动，同步带10的同步带轮通过齿轮传动结构与Z轴驱动电机8连接，Z轴驱动电机8安装于第三臂体3上。所述第一臂体1、第二臂体2之间还通过加强杆12相连，加强杆12的一个杆端与第一铰接座11铰接连接，另一个杆端与第二铰接座13铰接连接，第一铰接座11固定于第一输出转动轴4的轴端，第二铰接座13固定于第二臂体2上。

所述第一输出转动轴4由第一凸轮式减速器进行驱动，第一凸轮式减速器安装于第一臂体1内，所述第一输出转动轴4转动设于第一臂体1上并且其轴端外伸，外伸轴端连接第二臂体2。第一凸轮式减速器（具体结构可参考2012年11月29日申请的专利号201220643474.4，专利名称“凸轮式减速器”的实用新型专利）包括转盘18、滚子17和前凸轮15、后凸轮16，转盘18固定在第一输出转动轴4上，滚子17沿转盘18的轴向方向设有前后排，前后排滚子以相同的圆周半径在转盘18圆周上均布，前排滚子和后排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的一半，前凸轮15与前排滚子17对应，后凸轮16与后排滚子17对应，前后凸轮连接在与X轴驱动电机6相连的驱动轴14上，X轴驱动电机6安装于第一臂体1上。

所述第二输出转动轴5由第二凸轮式减速器进行驱动，第二凸轮式减速器采用与第一凸轮式减速器相同结构，第二凸轮式减速器安装于第二臂体2内，所述第二输出转动轴5转动设于第二臂体2上并且其轴端外伸，外伸轴端连接第三臂体3，第二凸轮式减速器的前后凸轮连接在与Y轴驱动电机7相连的驱动轴上，Y轴驱动电机7安装于第二臂体2上。

本实用新型是这样进行工作的：当X轴驱动电机工作，即可通过第一凸轮式减速器来减速带动第一输出转动轴进行转动，于是第二臂体作X轴方向的摆动运动；当Y轴驱动电机工作，即可通过第二凸轮式减速器来减速带动第二输出转动轴进行转动，于是第三臂体作Y轴方向的摆动运动；当Z轴驱动电机工作，即可通过齿轮减速及同步带传动来带动滑块作Z轴方向的直线运动，进而实现曲臂机械手三个维度方向的高精度动作。