一种自动化控制的机械手臂装置

1.本发明涉及机械手臂技术领域，具体涉及一种自动化控制的机械手臂装置。


背景技术：

2.机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，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都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维空间上的某一点进行作业。
3.现有技术存在以下不足：随着现代机械加工业的发展，对切割的质量、精度要求不断提高，对提高生产效率、降低生产危险性的切割功能的需求也在提升，而在进行切割物料时都会产生较多的粉尘及碎屑，这些粉尘碎屑飘散在空气中，较大的影响了工作环境，对工人的身体健康较为不利。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供一种自动化控制的机械手臂装置，通过正反电机和锥齿轮组的配合带动齿板进行前后移动，齿板通过啮合的齿轮带动活动管和其上的喷洒管转动，使活动管内的水源能全方面的对切割轮进行冷却降温，同时水泵、三通管和供水管的配合对水源进行了循环利用，整体结构提高了切割轮的切割效率和延长了切割轮的使用寿命，并对水资源进行了循环利用。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化控制的机械手臂装置，包括基板，所述基板两侧底部均固定设有挡板，所述基板底部开设有凹槽，所述凹槽内部固定设有横向调节机构，所述基板底部设有支撑板，所述横向调节机构设置于支撑板顶部，所述支撑板底部开设有限位槽，所述限位槽内部固定设有纵向调节机构，所述支撑板底部设有放置板，所述纵向调节机构设置于放置板顶部，所述放置板底部开设有放置槽，所述放置槽内腔顶部固定设有两个l形管，两个l形管关于放置槽中心轴线对称设置，所述l形管顶端贯穿放置板并延伸至放置板顶部，所述l形管底端固定连通有连通管，所述连通管底端外部套设有活动管，所述活动管顶端内壁通过滚珠轴承与连通管底端外壁连接，所述活动管顶端外壁固定套接有齿轮，两个活动管相靠近的一侧底部均固定连通有喷洒管，所述喷洒管底端开设有多个喷水口，所述放置槽两侧内壁均开设有定位槽，所述定位槽内部设有第三丝杆，所述第三丝杆两端均通过轴承分别与定位槽前后两侧内壁连接，所述第三丝杆外壁螺纹连接有定位板，所述定位板靠近放置槽的一侧固定设有齿板，所述齿板与齿轮相啮合，所述放置板内部开设有联动腔，所述联动腔设置于放置槽后侧，所述联动腔内部设有连杆，所述连杆两端均通过轴承分别与联动腔两侧内壁连接，所述连杆两端均固定套接有第二主锥齿轮，所述第二主锥齿轮前侧均啮合有第二从锥齿轮，所述第二从锥齿轮通过转轴与联动腔前侧内壁活动连接，所述第二从锥齿轮上的转轴贯穿放置板并延伸至定位槽内部与连杆后端固定连接，所述连杆中部外壁固定套接有第三从锥齿轮，所述第三从锥齿轮顶部啮
合有第三主锥齿轮，所述第三主锥齿轮通过转轴与联动腔内腔顶部活动连接，所述放置板顶部后侧固定设有正反电机，所述正反电机设置于支撑板后侧，所述正反电机输出端贯穿放置板并延伸至联动腔内部与第三主锥齿轮固定连接，所述放置槽内部设有切割轮，所述切割轮设置于两个活动管之间，所述切割轮两侧均固定设有转杆，所述转杆两端均通过轴承分别与放置槽两侧内壁连接，所述放置板内部开设有放置腔，所述放置腔设置于其中一个定位槽底部，所述放置腔内部设有联动杆，所述联动杆后端通过轴承与放置腔后侧内壁连接，位于所述切割轮上的靠近放置腔的转杆贯穿放置板并延伸至放置腔内部，位于所述放置腔的转杆外部固定套接有第四从锥齿轮，所述第四从锥齿轮后侧啮合有第五从锥齿轮，所述第五从锥齿轮固定套接于联动杆前端，所述联动杆后端外壁固定套接有第六从锥齿轮，所述第六从锥齿轮顶部啮合有第七从锥齿轮，所述第七从锥齿轮通过转轴与放置腔内腔顶部活动连接，所述放置板顶部固定设有第三电机，所述第三电机输出端贯穿放置板并延伸至放置腔内部与第七从锥齿轮固定连接，所述第三电机设置于正反电机后侧，所述支撑板两侧均固定设有水箱，所述水箱底部固定连通有第一波纹管，所述第一波纹管底端与l形管顶端固定连通，两个挡板内部均固定嵌设有供水管，所述水箱靠近挡板的一侧固定连通有第二波纹管，所述第二波纹管远离水箱的一端贯穿挡板并与供水管顶部固定连通，两个挡板之间设有横板，所述横板内部贯穿开设有多个通口，所述横板底部固定设有回收盒，所述通口与回收盒相连通，所述回收盒底部固定设有水泵，所述水泵一端与回收盒底部固定连通，所述水泵另一端固定连通有三通管，所述三通管底部两端分别贯穿两个挡板并分别与两个供水管底部相连通。
6.进一步的，所述放置板底端外部套设有框体，所述放置板两侧均开设有滑槽，所述滑槽内腔顶部固定设有弹簧，所述弹簧底部固定设有滑块，两个滑块分别与框体两侧内壁固定连接，所述放置板一侧顶部开设有调节槽，所述调节槽内部设有第四丝杆，所述第四丝杆两端均通过轴承分别与调节槽内腔顶部和底部连接，所述第四丝杆底端外壁螺纹连接调节板，所述调节板远离调节槽的一端贯穿调节槽并延伸至调节槽外部，所述调节板底部固定设有轻触开关，所述正反电机、水泵和第三电机均与轻触开关电性连接，所述轻触开关底部设有挤压板，所述挤压板固定设置于框体顶部，所述挤压板与轻触开关相接触，所述框体两侧顶部均螺纹连接有螺栓，所述螺栓贯穿框体并延伸至放置板内部，所述螺栓设置于滑槽顶部。
7.进一步的，所述横向调节装置包括第一丝杆，所述第一丝杆两端均通过轴承分别与凹槽两侧内壁连接，所述基板一侧固定设有第一电机，所述第一电机输出端贯穿基板并与第一丝杆一端固定连接，所述第一丝杆外壁螺纹连接有螺纹座，所述螺纹座底部与支撑板顶部固定连接。
8.进一步的，所述纵向调节装置包括第二丝杆，所述第二丝杆顶端通过轴承与限位槽顶部内壁连接，所述第二丝杆底端外壁螺纹连接有螺纹套板，所述螺纹套板底部与放置板顶部固定连接，所述支撑板内部开设有驱动腔，所述驱动腔设置于限位槽顶部，所述驱动腔内部设有第一从锥齿轮，所述第一从锥齿轮后侧啮合有第一主锥齿轮，所述第一从锥齿轮和第一主锥齿轮均通过转轴分别与驱动腔底部内壁和后侧内壁活动连接，所述支撑板后侧固定设有第二电机，所述第二电机输出端贯穿放置板并与第一主锥齿轮固定连接，所述螺纹套板和限位槽截面均设置为矩形。
9.进一步的，所述放置板靠近第四丝杆的顶部一侧设有把手，所述把手贯穿放置板并延伸至调节槽内部，所述把手与第四丝杆顶部固定连接。
10.进一步的，所述回收盒内部固定设有过滤网板。
11.进一步的，所述回收盒前侧铰接有防护门。
12.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
13.1、本发明通过正反电机和锥齿轮组的配合带动齿板进行前后移动，齿板通过啮合的齿轮带动活动管和其上的喷洒管转动，使活动管内的水源能全方面的对切割轮进行冷却降温，同时水泵、三通管和供水管的配合对水源进行了循环利用，整体结构提高了切割轮的切割效率和延长了切割轮的使用寿命，并对水资源进行了循环利用；
14.2、本发明通过取下螺栓使框体通过弹簧的伸展进行下移，使框体将切割轮包裹住，而框体下移之后，挤压板与轻触开关分离，然后轻触开关启动水泵、正反电机和第三电机，同时用户可根据物料的厚度调整轻触开关的高度，通过转动第四丝杆带动其上的调节板上移，然后随切割轮将物料完全切割之后，轻触开关随放置板的下移与框体上的挤压板接触，接触之后轻触开关将水泵、正反电机和第三电机进行关闭，整体使用方便操作简单；
15.3、本发明通过框体的设置，将切割轮在切割过程中的产生的碎屑进行了遮挡防护，避免了碎屑的飞溅对用户造成伤害。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
17.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
18.图1为本发明提供的整体结构立体图；
19.图2为本发明提供的整体结构主视图；
20.图3为本发明提供的整体结构剖视图；
21.图4为本发明提供的图3中a部分放大图；
22.图5为本发明提供的图3中b部分放大图；
23.图6为本发明提供的放置板、齿板和齿轮俯视图；
24.图7为本发明提供的正反电机、连杆和联动腔后视图；
25.图8为本发明提供的放置板、放置腔和联动杆俯视图；
26.图9为本发明提供的放置板、第三电机和正反电机后视图；
27.图10为本发明提供的支撑板、第一从锥齿轮和第一主锥齿轮俯视图。
28.图中：1基板、2挡板、3凹槽、4支撑板、5限位槽、6放置板、7放置槽、8l形管、9连通管、10活动管、11齿轮、12喷洒管、13喷水口、14定位槽、15第三丝杆、16定位板、17齿板、18联动腔、19连杆、20第二主锥齿轮、21第二从锥齿轮、22第三从锥齿轮、23第三主锥齿轮、24正
反电机、25切割轮、26转杆、27放置腔、28联动杆、29第四从锥齿轮、30第五从锥齿轮、31第六从锥齿轮、32第七从锥齿轮、33第三电机、34水箱、35第一波纹管、36供水管、37横板、38通口、39回收盒、40水泵、41三通管、42框体、43调节槽、44弹簧、45第四丝杆、46调节板、47轻触开关、48挤压板、49第一丝杆、50第一电机、51螺纹座、52第二丝杆、53螺纹套板、54驱动腔、55第一从锥齿轮、56第一主锥齿轮、57第二电机、58过滤网板、59第二波纹管。
具体实施方式
29.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.参照说明书附图1
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10，该实施例的一种自动化控制的机械手臂装置，包括基板1，所述基板1两侧底部均固定设有挡板2，所述基板1底部开设有凹槽3，所述凹槽3内部固定设有横向调节机构，所述基板1底部设有支撑板4，所述横向调节机构设置于支撑板4顶部，所述支撑板4底部开设有限位槽5，所述限位槽5内部固定设有纵向调节机构，所述支撑板4底部设有放置板6，所述纵向调节机构设置于放置板6顶部，所述放置板6底部开设有放置槽7，所述放置槽7内腔顶部固定设有两个l形管8，两个l形管8关于放置槽7中心轴线对称设置，所述l形管8顶端贯穿放置板6并延伸至放置板6顶部，所述l形管8底端固定连通有连通管9，所述连通管9底端外部套设有活动管10，所述活动管10顶端内壁通过滚珠轴承与连通管9底端外壁连接，所述活动管10顶端外壁固定套接有齿轮11，两个活动管10相靠近的一侧底部均固定连通有喷洒管12，所述喷洒管12底端开设有多个喷水口13，所述放置槽7两侧内壁均开设有定位槽14，所述定位槽14内部设有第三丝杆15，所述第三丝杆15两端均通过轴承分别与定位槽14前后两侧内壁连接，所述第三丝杆15外壁螺纹连接有定位板16，所述定位板16靠近放置槽7的一侧固定设有齿板17，所述齿板17与齿轮11相啮合，所述放置板6内部开设有联动腔18，所述联动腔18设置于放置槽7后侧，所述联动腔18内部设有连杆19，所述连杆19两端均通过轴承分别与联动腔18两侧内壁连接，所述连杆19两端均固定套接有第二主锥齿轮20，所述第二主锥齿轮20前侧均啮合有第二从锥齿轮21，所述第二从锥齿轮21通过转轴与联动腔18前侧内壁活动连接，所述第二从锥齿轮21上的转轴贯穿放置板6并延伸至定位槽14内部与连杆19后端固定连接，所述连杆19中部外壁固定套接有第三从锥齿轮22，所述第三从锥齿轮22顶部啮合有第三主锥齿轮23，所述第三主锥齿轮23通过转轴与联动腔18内腔顶部活动连接，所述放置板6顶部后侧固定设有正反电机24，所述正反电机24设置于支撑板4后侧，所述正反电机24输出端贯穿放置板6并延伸至联动腔18内部与第三主锥齿轮23固定连接，所述放置槽7内部设有切割轮25，所述切割轮25设置于两个活动管10之间，所述切割轮25两侧均固定设有转杆26，所述转杆26两端均通过轴承分别与放置槽7两侧内壁连接，所述放置板6内部开设有放置腔27，所述放置腔27设置于其中一个定位槽14底部，所述放置腔27内部设有联动杆28，所述联动杆28后端通过轴承与放置腔27后侧内壁连接，位于所述切割轮25上的靠近放置腔27的转杆26贯穿放置板6并延伸至放置腔27内部，位于所述放置腔27的转杆26外部固定套接有第四从锥齿轮29，所述第四从锥齿轮29后侧啮合有第五从锥齿轮30，所述第五从锥齿轮30固定套接于联动杆28前端，所述联动杆28后端外壁固
定套接有第六从锥齿轮31，所述第六从锥齿轮31顶部啮合有第七从锥齿轮32，所述第七从锥齿轮32通过转轴与放置腔27内腔顶部活动连接，所述放置板6顶部固定设有第三电机33，所述第三电机33输出端贯穿放置板6并延伸至放置腔27内部与第七从锥齿轮32固定连接，所述第三电机33设置于正反电机24后侧，所述支撑板4两侧均固定设有水箱34，所述水箱34底部固定连通有第一波纹管35，所述第一波纹管35底端与l形管8顶端固定连通，两个挡板2内部均固定嵌设有供水管36，所述水箱34靠近挡板2的一侧固定连通有第二波纹管，所述第二波纹管远离水箱34的一端贯穿挡板2并与供水管36顶部固定连通，两个挡板2之间设有横板37，所述横板37内部贯穿开设有多个通口38，所述横板37底部固定设有回收盒39，所述通口38与回收盒39相连通，所述回收盒39底部固定设有水泵40，所述水泵40一端与回收盒39底部固定连通，所述水泵40另一端固定连通有三通管41，所述三通管41底部两端分别贯穿两个挡板2并分别与两个供水管36底部相连通。
31.进一步的，所述放置板6底端外部套设有框体42，所述放置板6两侧均开设有滑槽，所述滑槽内腔顶部固定设有弹簧44，所述弹簧44底部固定设有滑块，两个滑块分别与框体42两侧内壁固定连接，所述放置板6一侧顶部开设有调节槽43，所述调节槽43内部设有第四丝杆45，所述第四丝杆45两端均通过轴承分别与调节槽43内腔顶部和底部连接，所述第四丝杆45底端外壁螺纹连接调节板46，所述调节板46远离调节槽43的一端贯穿调节槽43并延伸至调节槽43外部，所述调节板46底部固定设有轻触开关47，所述正反电机24、水泵40和第三电机33均与轻触开关47电性连接，所述轻触开关47底部设有挤压板48，所述挤压板48固定设置于框体42顶部，所述挤压板48与轻触开关47相接触，所述框体42两侧顶部均螺纹连接有螺栓，所述螺栓贯穿框体42并延伸至放置板6内部，所述螺栓设置于滑槽顶部，用轻触开关47进行控制，操作简单，使用方便。
32.进一步的，所述横向调节装置包括第一丝杆49，所述第一丝杆49两端均通过轴承分别与凹槽3两侧内壁连接，所述基板1一侧固定设有第一电机50，所述第一电机50输出端贯穿基板1并与第一丝杆49一端固定连接，所述第一丝杆49外壁螺纹连接有螺纹座51，所述螺纹座51底部与支撑板4顶部固定连接，便于用户对切割轮25的横向位置进行调整。
33.进一步的，所述纵向调节装置包括第二丝杆52，所述第二丝杆52顶端通过轴承与限位槽5顶部内壁连接，所述第二丝杆52底端外壁螺纹连接有螺纹套板53，所述螺纹套板53底部与放置板6顶部固定连接，所述支撑板6内部开设有驱动腔54，所述驱动腔54设置于限位槽5顶部，所述驱动腔54内部设有第一从锥齿轮55，所述第一从锥齿轮55后侧啮合有第一主锥齿轮56，所述第一从锥齿轮55和第一主锥齿轮56均通过转轴分别与驱动腔54底部内壁和后侧内壁活动连接，所述支撑板4后侧固定设有第二电机57，所述第二电机57输出端贯穿放置板6并与第一主锥齿轮56固定连接，所述螺纹套板53和限位槽5截面均设置为矩形，便于用户对切割轮25的纵向位置进行调整。
34.进一步的，所述放置板6靠近第四丝杆45的顶部一侧设有把手，所述把手贯穿放置板6并延伸至调节槽43内部，所述把手与第四丝杆45顶部固定连接，便于用户进行操作。
35.进一步的，所述回收盒39内部固定设有过滤网板58，便于对碎屑和水进行分离过滤。
36.进一步的，所述回收盒39前侧铰接有防护门，便于用户对过滤网板上的杂质进行清理。
37.实施场景具体为：
38.本发明在使用时，通过第一电机50带动第一丝杆49进行转动，第一丝杆49带动其上的螺纹座51进行左右移动，螺纹座51同时也带动其上的支撑板4、水箱34和放置板6内的切割轮25进行左右移动，左右移动的过程中可根据切割位置进行调整，横向位置确定之后，用户启动第二电机57带动第二丝杆52转动，第二丝杆52转动时带动受放置槽7限位的螺纹套板53和其上的放置板6进行下移，并使放置板6上的切割轮25与物料接触，接触之后，用户通过取下螺栓使框体42通过弹簧44的伸展进行下移，使框体42将切割轮25包裹住，而框体42下移之后，挤压板48与轻触开关47分离，然后轻触开关47启动水泵40、正反电机24和第三电机33，同时用户可根据物料的厚度调整轻触开关47的高度，通过转动第四丝杆45带动其上的调节板46进行上移，然后随切割轮25将物料完全切割之后，轻触开关47随放置板6的下移与框体42上的挤压板48接触，接触之后轻触开关47将水泵40、正反电机24和第三电机33进行关闭，整体使用方便操作简单，而在启动的过程中第三电机33通过第七从锥齿轮32、第六从锥齿轮31、第五从锥齿轮30和第四从锥齿轮29带动切割轮25进行转动，而切割轮25在切割的过程中，外部的框体42将切割过程中的碎屑进行了遮挡防护，避免了碎屑的飞溅对用户造成伤害，切割的同时水泵40将回收盒39内的水源经三通管41分别输送至两个挡板2内的供水管36内，然后供水管36再经第二波纹管输送至水箱34内，水箱34再经第一波纹管35输送至l形管8内部，而l形管8通过连通管9和活动管10输送至喷洒管12内，然后经喷水口13喷出对切割过程中的切割轮25进行冷却降温，并对切割过程中的烟尘进行了沉淀，而在输送的同时，正反电机24也通过第三主锥齿轮23和第三从锥齿轮22带动连杆19转动，而连杆19转动的同时也带动其上的两个第二主锥齿轮20进行转动，而第二主锥齿轮20转动的同时通过啮合的第二从锥齿轮21带动第三丝杆15进行转动，第三丝杆15转动的同时也带动定位板16和其上的齿板17进行前后移动，齿板17在前后移动的过程中，通过啮合的齿轮11带动活动管10进行转动，而活动管10在转动的过程中带动其上的喷洒管12进行180度旋转，使活动管10内的水源能全方面的对切割轮25进行冷却降温，提高切割效率和延长切割轮25的使用寿命。
39.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。