一种多级伸缩型复合机械臂的制作方法
【专利摘要】一种多级伸缩型复合机械臂，包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂，其中第二机械臂一端设置在第一机械臂的中空腔体内，第三机械臂一端设置在第二机械臂的中空腔体内，第一机械臂与第二机械臂螺纹连接，第二机械臂与第三机械臂螺纹连接，第二机械臂和第三机械臂均由独立的驱动系统驱动。这种设计通过多个机械臂之间的螺纹连接可以实现多级伸缩，并具有结构简单、稳定，成本低，伸缩范围大的特点。
【专利说明】
一种多级伸缩型复合机械臂
技术领域
[0001]本发明涉及机械手臂的技术领域，特别涉及一种多级伸缩型复合机械臂。【背景技术】
[0002]关节机器人，也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一，适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。
[0003]目前，大多数关节机器人，其每两条机械臂之间的伸缩依靠丝杠装置来实现，而对于多级机械臂之间的伸缩，丝杠装置没有足够的空间来设置。
【发明内容】
[0004]发明的目的:本发明公开一种多级伸缩型复合机械臂，其结构简单紧凑、成本低， 可以实现机械臂的多级伸缩。
[0005]技术方案:为了实现以上目的，本发明公开了一种多级伸缩型复合机械臂，包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂，其中第二机械臂一端设置在第一机械臂的中空腔体内，第三机械臂一端设置在第二机械臂的中空腔体内，第一机械臂与第二机械臂螺纹连接， 第二机械臂与第三机械臂螺纹连接，第二机械臂和第三机械臂均由独立的驱动系统驱动。 这种设计通过多个机械臂之间的螺纹连接可以实现多级伸缩，并具有结构简单、稳定，成本低，伸缩范围大的特点。
[0006]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂内部均设有加强层。这种设计可以提高机械臂的强度和韧性。
[0007]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述加强层呈圆管状。这种加强层呈管状的整体，有益于强度的提高。
[0008]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述加强层为碳纤维编织层或高锰钢丝网。
[0009]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述第一机械臂的中空腔体内壁上设有内螺纹;第二机械臂外周设有外螺纹，中空腔体内壁上设有内螺纹;第三机械臂外周设有外螺纹，其中第二机械臂由第一步进电机驱动，第三机械臂由第二步进电机驱动。这种设计结构紧凑、稳定，实现机械臂的多级伸缩;步进电机可以实现准确定位，并能结合外部的传感器，使机械臂到达设定位置。
[0010]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述第二机械臂端部设有第一端盖， 第一步进电机固定安装在第一端盖上，第一端盖外周设有第一凸起部，其与第一机械臂相连接;所述第三机械臂端部设有第二端盖，第二步进电机固定安装在第二端盖上，第二端盖外周设有第二凸起部，其与第二机械臂相连接。这种设计用于固定步进电机，具有结构紧凑、节约空间的特点。
[0011]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述第一机械臂的中空腔体内壁上设有第一导轨部，其与第一凸起部形状相适应;第二机械臂的中空腔体内壁上设有第二导轨部，其与第二凸起部形状相适应。这种设计可以实现端盖与电机跟着机械臂运动的功能， 导轨部起到规制作用。
[0012]进一步的，上述一种多级伸缩型复合机械臂，所述第二机械臂端部与第一端盖通过轴承连接，第三机械臂端部与第二端盖通过轴承连接。这种设计使机械臂的旋转更顺畅， 并防止磨损。
[0013]上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果:本发明所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其结构简单紧凑、成本低;可以实现机械臂的多级伸缩，其伸缩范围大;可以实现在区域内的准确定位，可以结合感应装置，到达设定的位置;另外还有强度高、韧性好， 使用寿命长的特点。【附图说明】
[0014]图1为本发明所述的一种多级伸缩型复合机械臂的结构示意图；图2为本发明所述的一种多级伸缩型复合机械臂的单个机械臂的横截面示意图；图中:1-第一机械臂，11-第一导轨部，2-第二机械臂，21-第二导轨部，3-第三机械臂， 4-加强层，5-第一步进电机，6-第二步进电机，7-第一端盖，71-第一凸起部，8-第二端盖， 81-第二凸起部。【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本发明【具体实施方式】进行详细的描述。实施例
[0016]本发明的一种多级伸缩型复合机械臂，如图1和图2所示，包括第一机械臂1、第二机械臂2、第三机械臂3,其中第二机械臂2—端设置在第一机械臂1的中空腔体内，第三机械臂3—端设置在第二机械臂2的中空腔体内，第一机械臂1与第二机械臂2螺纹连接，第二机械臂2与第三机械臂3螺纹连接，第二机械臂2和第三机械臂3均由独立的驱动系统驱动;第一机械臂1的中空腔体内壁上设有内螺纹;第二机械臂2外周设有外螺纹，中空腔体内壁上设有内螺纹;第三机械臂3外周设有外螺纹，其中第二机械臂2由第一步进电机5驱动，第三机械臂3由第二步进电机6驱动;第二机械臂2端部设有第一端盖7，两者之间通过轴承连接， 第一步进电机5固定安装在第一端盖7上，第一端盖7外周设有第一凸起部71，其与第一机械臂1相连接;所述第三机械臂3端部设有第二端盖8，两者之间通过轴承连接，第二步进电机6 固定安装在第二端盖8上，第二端盖8外周设有第二凸起部81，其与第二机械臂2相连接;第一机械臂1的中空腔体内壁上设有第一导轨部11，其与第一凸起部71形状相适应;第二机械臂2的中空腔体内壁上设有第二导轨部21，其与第二凸起部81形状相适应。[〇〇17]所述第一机械臂1、第二机械臂2、第三机械臂3内部均设有加强层4;所述加强层4 呈圆管状;所述加强层4为碳纤维编织层或高锰钢丝网。所述第一机械臂1、第二机械臂2、第三机械臂3除去加强层4外的部分可以设置为钛合金层，加工时，先将加强层4放入浇铸腔体内，然后按普通的浇铸方式制得上述第一机械臂1、第二机械臂2和第三机械臂3。
[0018]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:包括第一机械臂(1)、第二机械臂(2)、第 三机械臂(3)，其中第二机械臂(2)—端设置在第一机械臂(1)的中空腔体内，第三机械臂 (3)—端设置在第二机械臂(2)的中空腔体内，第一机械臂(1)与第二机械臂(2)螺纹连接， 第二机械臂(2 )与第三机械臂(3 )螺纹连接，第二机械臂(2 )和第三机械臂(3 )均由独立的驱 动系统驱动。2.根据权利要求1所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述第一机械臂 (1)、第二机械臂(2)、第三机械臂(3)内部均设有加强层(4)。3.根据权利要求2所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述加强层(4)呈 圆管状。4.根据权利要求2所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述加强层(4)为 碳纤维编织层或高锰钢丝网。5.根据权利要求1所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述第一机械臂(1)的中空腔体内壁上设有内螺纹;第二机械臂(2)外周设有外螺纹，中空腔体内壁上设有 内螺纹;第三机械臂(3)外周设有外螺纹，其中第二机械臂(2)由第一步进电机(5)驱动，第 三机械臂(3)由第二步进电机(6)驱动。6.根据权利要求5所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述第二机械臂(2)端部设有第一端盖(7)，第一步进电机(5)固定安装在第一端盖(7)上，第一端盖(7)外周 设有第一凸起部(71)，其与第一机械臂(1)相连接;所述第三机械臂(3)端部设有第二端盖 (8)，第二步进电机(6)固定安装在第二端盖(8)上，第二端盖(8)外周设有第二凸起部(81)， 其与第二机械臂(2)相连接。7.根据权利要求6所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述第一机械臂(1)的中空腔体内壁上设有第一导轨部(11)，其与第一凸起部(71)形状相适应;第二机械臂(2)的中空腔体内壁上设有第二导轨部(21)，其与第二凸起部(81)形状相适应。8.根据权利要求6所述的一种多级伸缩型复合机械臂，其特征在于:所述第二机械臂 (2)端部与第一端盖(7)通过轴承连接，第三机械臂(3)端部与第二端盖(8)通过轴承连接。
【文档编号】B25J9/06GK106078718SQ201610639931
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月8日 公开号201610639931.5, CN 106078718 A, CN 106078718A, CN 201610639931, CN-A-106078718, CN106078718 A, CN106078718A, CN201610639931, CN201610639931.5
【发明人】苏皓
【申请人】江苏捷帝机器人股份有限公司