多关节机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是一种机械手本体结构的改进结构，尤其是是一种多关节机械手。
【背景技术】
[0002]在多关节机械手的手臂制作当中现有的制造工艺通常用过压铸铝的方式直接成型，会造成机械手的本体重量的过重，这样的情况已经无法满足现有的机械手应用商的需求。同时，对于一些有多重需求的应用商来说他们更需要机械手的可定制化来满足他们在实际生产过程中会遇到的一些问题。
【实用新型内容】
[0003]针对现有的技术不足，本实用新型的目的旨在提供一种新型的机械手本体手臂的改进结构，在保证强度的情况下，以减轻机械手本体的重量。实现机械手臂的可定制化。
[0004]为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种多关节机械手，包括底座、腰关节、至少一机械手臂、腕关节、连接爪、电机和减速器，所述部件两两之间通过所述电机和减速器控制相对运动，其特征在于，所述机械手臂进一步包括:
[0005]—机械臂模块，包括一机械臂主体和一机械臂盖板组合形成；
[0006]第一、第二关节，活动连接在所述机械臂模块的两端。
[0007]比较好的是，本实用新型的多关节机械手，其特征在于，
[0008]所述机械臂主体和所述机械臂盖板由金属材质钣金折弯形成中空状，并在金属板上穿孔。
[0009]比较好的是，本实用新型的多关节机械手，其特征在于，所述多关节机械手进一步包括:
[0010]—机械臂外壳，设置在所述机械臂模块的外侧。
[0011]比较好的是，本实用新型的多关节机械手，其特征在于，
[0012]所述机械臂外壳是由环氧树脂和玻璃纤维材质构成的外壳。
[0013]比较好的是，本实用新型的多关节机械手，其特征在于，
[0014]所述电机为伺服电机，所述减速器为谐波减速器。
[0015]本实用新型的多关节机械手，改善了传统机械手本体重量过重，移动困难，无法在一下特定环境下工作等一系列问题。同时也拥有可根据合作方的工作需求，因地制宜的生产，在工艺上手臂的长短也可视实际应用范围而定。
【附图说明】
[0016]下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
[0017]图1是本实用新型的多关节机械手的分解示意图；
[0018]图2是图1中机械手臂的分解示意图。
[0019]附图标记
[0020]1——底座
[0021]2— 一腰关节
[0022]3一一第一机械手臂
[0023]4--第二机械手臂
[0024]5 ——腕关节
[0025]6 ——连接爪
[0026]7--第一伺服电机
[0027]8--第一谐波减速器
[0028]9--第二伺服电机
[0029]10 ——第三伺服电机
[0030]11 第二谐波减速器
[0031]12--第四伺服电机
[0032]13--盖板
[0033]14——伺服电机法兰
[0034]101— 一第一关节
[0035]102——机械臂外壳
[0036]103--第二关节
[0037]104——机械臂主体
[0038]105 — 一机械臂盖板
【具体实施方式】
[0039]请参见图1所示，本实用新型的多关节机械手按照前后的连接关系，依次包括底座1，腰关节2，第一机械手臂3和第二机械手臂4，腕关节5和机械手最前端的连接爪6，最终形成五轴(关节)机械手。
[0040]上述六个部件两两之间通过各自的伺服电机控制谐波减速器控制各个关节的动作，图示中可以看到的，腰关节2 —侧设置有一第一伺服电机7，通过控制底座1和腰关节2之间设置的谐波减速器8，达到控制腰关节2相对底座1相对运动的目的。
[0041]同样的方式，在腰关节2和第一机械手臂3之间也包括一第二伺服电机9和第二谐波减速器(未图示出)，第二伺服电机9通过控制第二谐波减速器控制第一机械手臂3相对于腰关节2转动。
[0042]在第一机械手臂3和第二机械手臂4之间也包括一第三伺服电机10和第三谐波减速器11，第三伺服电机10通过控制第三谐波减速器11控制第二机械手臂4相对第一机械手臂3转动。
[0043]在第二机械手臂4和腕关节5之间包括一第四伺服电机12和第四谐波减速器(未图示出)，图示中第四伺服电机13设置在第二机械手臂4上的开孔内，通过第四伺服电机13控制第四谐波减速器控制腕关节5相对第二机械手臂4相对转动。
[0044]在腕关节5和机械手前端的连接爪6之间包括一第五伺服电机和第五谐波减速器(未图示出)，通过第五伺服电机控制第五谐波减速器，达到控制连接爪6相对腕关节5相对转动的目的。
[0045]此外，图中还示意了第一伺服电机7和第三伺服电机10连接的电机法兰14。
[0046]再请参见图2，所示为图1中第一、第二机械手臂的分解示意图，为方便说明，以第一机械手臂4为例。
[0047]该机械手臂包括两端的第一关节101和第二关节103，分别连接前端的腰关节2和后端的第二机械手臂4的起始端，该关节是由铝合金制造并作为载重部位。设置在两个关节之间是一机械臂模块，该机械臂模块包括机械臂主体104和机械臂盖板105两个可拆装组件，组合后的机械臂模块由环氧树脂材质构成的机械臂外壳102封装构成图1中机械臂4或5，该环氧树脂的外壳起到保护和美观作用。
[0048]上述机械臂主体104和机械臂盖板105的机械臂模块由金属材质钣金折弯形成中空状，同时可以在机械臂主体104和机械臂盖板105上穿孔以减轻重量。
[0049]本实用新型将压铸工艺一体化成型机械手臂的传统工艺，变革为以装配方式组合机械手臂，对多关节机械手的发展带来了非常积极的效果，在实践过程中，可以根据客户的实际载重要求，测定轴与轴之间的内外径大小，用铝材制作出需要的第一、第二关节101和103，并根据客户需要选取机械臂模块的工作长度，由于机械臂主体104和机械臂盖板105上采用了 CNC加工采用冲孔工艺，从而保证了组合后的机械臂模块的重量减轻，通过焊接工艺实现机械臂主体104和机械臂盖板105的连接。
[0050]接下来，再采用铆接的方式把组合后的机械臂模块与第一关节101、第二关节103相互连接，最后在组合后的机械臂模块的外层包裹环氧树脂外壳102，加以冷却，以完成整个机械臂的制作。
[0051]本实用新型由于采用了装配方式完成机械臂的加工，且机械臂模块钣金弯折形成中空状，同时可以在机械臂主体和机械臂盖板上穿孔，大大减轻了传统铸件制程工艺的重量，并且由于机械臂的前后关节与机械臂模块属于活动连接，可以根据用户的不同长度需求，进行拆装，大大降低了成本并提高了使用的灵活性。
[0052]最后对于本领域的技术人员来说，可以根据上述的技术方案以及构思，作出其他相应的变形以及改变，而所有的这些改变及变形都应该属于本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种多关节机械手，包括部件、电机和减速器，所述部件包括底座、腰关节、至少一机械手臂、腕关节和连接爪，所述部件两两之间通过所述电机和减速器控制相对运动，其特征在于，所述机械手臂进一步包括: 一机械臂模块，包括一机械臂主体和一机械臂盖板组合形成； 第一、第二关节，活动连接在所述机械臂模块的两端。2.根据权利要求1所述的多关节机械手，其特征在于， 所述机械臂主体和所述机械臂盖板由金属材质钣金折弯形成中空状，并在金属板上穿孔。3.根据权利要求1或2所述的多关节机械手，其特征在于，所述多关节机械手进一步包括: 一机械臂外壳，设置在所述机械臂模块的外侧。4.根据权利要求3所述的多关节机械手，其特征在于， 所述机械臂外壳是由环氧树脂和玻璃纤维材质构成的外壳。5.根据权利要求4所述的多关节机械手，其特征在于， 所述电机包括伺服电机，所述减速器包括谐波减速器。
【专利摘要】本实用新型揭示了一种多关节机械手，依次包括底座、腰关节、至少一机械手臂、腕关节和连接爪等部件，若干电机和若干减速器，所述部件两两之间通过所述电机和减速器控制相对运动，其特征在于，所述机械手臂进一步包括：一机械臂模块，包括一机械臂主体和一机械臂盖板组合形成；第一、第二关节，活动连接在所述机械臂模块的两端。本实用新型的多关节机械手，改善了传统机械手本体重量过重，移动困难，无法在一下特定环境下工作等一系列问题。同时也拥有可根据合作方的工作需求，因地制宜的生产，在工艺上手臂的长短也可视实际应用范围而定。
【IPC分类】B25J9/00
【公开号】CN205043767
【申请号】CN201520631611
【发明人】赵兴耀
【申请人】上海申日科技有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年8月20日