專利名稱：伺服機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械手結(jié)構(gòu)的改進。
背景技術(shù)：
已有的伺服機械手，特別是用于從注塑機模腔內(nèi)取出注塑件的兩軸或三軸伺服機械手，它們的結(jié)構(gòu)過于整體化，比如X軸單元和Y軸單元或Y軸單元與主臂之間的連接。它們各個單元之間的界限很難說得清楚，如果拆掉任何一個部件，整個機械手將不能工作，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不便于維護、機械手的應(yīng)用范圍較小、運動件重量大、運行速度低、噪音大、綜合成本高的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種伺服機械手，它具有結(jié)構(gòu)模塊化，拆裝方便，每個模塊都可以進行獨立工作，便于維護，機械手的應(yīng)用范圍大，重量輕，運行速度高，噪音小，成本低的特點。本發(fā)明包含X軸單元1、Y軸單元2、主臂3，Y軸單元2與X軸單元1相互垂直設(shè)置，Y軸單元2的一端與X軸單元1相連接，主臂3與Y軸單元2相互垂直設(shè)置，主臂3的一端與Y軸單元2相連接。本發(fā)明具有以下優(yōu)點采用模塊化結(jié)構(gòu)，擴大了機械手的應(yīng)用范圍，便于維修；減輕了重量，提高了承載能力；提高了運行速度，減小了噪音，降低了成本，每個模塊都能單獨工作。


圖1是本發(fā)明的主視圖，圖2是圖1的A向視圖，圖3是圖2的B向視圖，圖4是X軸單元1的主視圖，圖5是圖4的C向視圖，圖6是圖4的D-D剖視圖，圖7是副臂4的主視圖，圖8是圖7的F向視圖，圖9是圖8的G-G剖視圖，圖10是圖3中H處的放大圖。
具體實施例方式具體實施方式
一(參見圖1～6)本實施方式由X軸單元1、Y軸單元2、主臂3組成，Y軸單元2與X軸單元1相互垂直設(shè)置，Y軸單元2的一端與X軸單元1相連接，主臂3與Y軸單元2相互垂直設(shè)置，主臂3的一端與Y軸單元2相連接。X軸單元1由機架1-1、伺服電機1-2、減速器1-3、同步齒形帶1-4、同步齒形帶輪1-5、兩條直線導(dǎo)軌1-6、兩個滑塊1-7、安裝座1-8、調(diào)整螺栓1-9、夾板螺栓1-10、內(nèi)夾板1-12、外夾板1-11、被動齒形帶輪1-13、被動帶輪架1-14組成；減速器1-3固定在機架1-1的左端上，伺服電機1-2的輸出端與減速器1-3的輸入端固定連接，同步齒形帶輪1-5固定在減速器1-3的輸出軸上，被動帶輪架1-14設(shè)置在機架1-1的右端上，調(diào)整螺栓1-9設(shè)置在機架1-1的右側(cè)壁1-15上，調(diào)整螺栓1-9與被動帶輪架1-14螺紋連接，被動齒形帶輪1-13固定在被動帶輪架1-14上，同步齒形帶輪1-5與被動齒形帶輪1-13之間設(shè)有同步齒形帶1-4，兩條直線導(dǎo)軌1-6平行地固定在機架1-1的上部，兩個滑塊1-7固定在安裝座1-8的下側(cè)，兩個滑塊1-7分別與兩條直線導(dǎo)軌1-6滑動配合，內(nèi)夾板1-12固定在安裝座1-8的中部下側(cè)，外夾板1-11由夾板螺栓1-10將其固定在內(nèi)夾板1-12上，外夾板1-11與內(nèi)夾板1-12之間夾固有同步齒形帶1-4。本實施方式的工作原理X軸單元1上的伺服電機1-2通過減速器1-3、同步齒形帶1-4傳動帶動兩個滑塊1-7沿直線導(dǎo)軌1-6運動，負載(Y軸單元2)安裝在安裝座1-8上，通過調(diào)整螺栓1-9可以方便地調(diào)整同步齒形帶1-4的張緊力。主臂3與Y軸單元2的連接結(jié)構(gòu)和X軸單元1與Y軸單元2的連接結(jié)構(gòu)相同。
具體實施方式
二(參見圖1-圖3)本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于，它增加了副臂4，副臂4與主臂3平行并設(shè)置在Y軸單元2上。(參見圖7-圖9)副臂4由手指4-1、氣缸4-2、滑板4-3、電磁制動器4-4、交流伺服電動機4-5、行星齒輪減速器4-6、副臂同步齒形帶4-7、副臂同步齒形帶輪4-8、兩個導(dǎo)輪4-9、副臂直線導(dǎo)軌4-10、副臂滑塊4-11、鋁形材機架4-12、調(diào)節(jié)螺栓4-13、上同步帶夾4-15、下同步帶夾4-16組成；行星齒輪減速器4-6輸出端的一側(cè)固定在滑板4-3的一側(cè)上，兩個導(dǎo)輪4-9固定在滑板4-3上，交流伺服電動機4-5的輸出端與行星齒輪減速器4-6的輸入端固定連接，電磁制動器4-4固定在交流伺服電動機4-5上，副臂同步齒形帶輪4-8固定在行星齒輪減速器4-6的輸出軸上，上同步帶夾4-15設(shè)置在鋁形材機架4-12的上端，下同步帶夾4-16設(shè)置在鋁形材機架4-12的下端，上同步帶夾4-15與下同步帶夾4-16之間固定有副臂同步齒形帶4-7，副臂同步齒形帶4-7與固定在滑板4-3上的導(dǎo)輪4-9和副臂同步齒形帶輪4-8傳動連接，副臂直線導(dǎo)軌4-10固定在鋁形材機架4-12上的一側(cè)，副臂滑塊4-11固定在滑板4-3上的內(nèi)側(cè)，副臂直線導(dǎo)軌4-10與副臂滑塊4-11滑動配合，調(diào)節(jié)螺栓4-13設(shè)置在鋁形材機架4-12的上端板4-14上，調(diào)節(jié)螺栓4-13與上同步帶夾4-15螺紋連接，氣缸4-2的上端固定在鋁形材機架4-12的下端面上，手指4-1的上端與氣缸4-2的輸出軸相連接。本實施方式的工作原理副臂4上的交流伺服電動機4-5由電磁制動器4-4控制，經(jīng)行星齒輪減速器4-6、副臂同步齒形帶4-7的傳動，驅(qū)動副臂直線導(dǎo)軌4-10運動。本實施方式的副臂4結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，交流伺服電動機4-5固定在滑板4-3上，滑板4-3固定在Y軸單元2上，滑板4-3在Y軸單元2上移動，鋁形材機架4-12在滑板4-3上上下移動。
具體實施方式
三(參見圖3、圖10)本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于，在主臂3的下部增加有主手翻轉(zhuǎn)氣缸3-4、手爪安裝座3-7、氣缸座3-1、角度限定螺釘3-8，氣缸座3-1固定在主臂3的下部，主手翻轉(zhuǎn)氣缸3-4設(shè)在氣缸座3-1的上側(cè)，手爪安裝座3-7設(shè)在氣缸座3-1的下側(cè)，主手翻轉(zhuǎn)氣缸3-4的上端由上軸3-3與氣缸座3-1的上端3-2鉸接，主手翻轉(zhuǎn)氣缸3-4的下端由下軸3-5與手爪安裝座3-7的上端鉸接，手爪安裝座3-7的中部由軸3-6與氣缸座3-1的下端鉸接，角度限定螺釘3-8設(shè)在氣缸座3-1下部的左側(cè)。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。增加的手爪安裝座3-7根據(jù)需要安裝不同的手爪，在主手翻轉(zhuǎn)氣缸3-4的驅(qū)動下，手爪安裝座3-7可轉(zhuǎn)動90度，拓寬了機械手的工作范圍。
權(quán)利要求
1.伺服機械手，它包含X軸單元(1)、Y軸單元(2)、主臂(3)，其特征在于Y軸單元(2)與X軸單元(1)相互垂直設(shè)置，Y軸單元(2)的一端與X軸單元(1)相連接，主臂(3)與Y軸單元(2)相互垂直設(shè)置，主臂(3)的一端與Y軸單元(2)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服機械手，其特征在于X軸單元(1)由機架(1-1)、伺服電機(1-2)、減速器(1-3)、同步齒形帶(1-4)、同步齒形帶輪(1-5)、兩條直線導(dǎo)軌(1-6)、兩個滑塊(1-7)、安裝座(1-8)、調(diào)整螺栓(1-9)、夾板螺栓(1-10)、內(nèi)夾板(1-12)、外夾板(1-11)、被動齒形帶輪(1-13)、被動帶輪架(1-14)組成；減速器(1-3)固定在機架(1-1)的左端上，伺服電機(1-2)的輸出端與減速器(1-3)的輸入端固定連接，同步齒形帶輪(1-5)固定在減速器(1-3)的輸出軸上，被動帶輪架(1-14)設(shè)置在機架(1-1)的右端上，調(diào)整螺栓(1-9)設(shè)置在機架(1-1)的右側(cè)壁(1-15)上，調(diào)整螺栓(1-9)與被動帶輪架(1-14)螺紋連接，被動齒形帶輪(1-13)固定在被動帶輪架(1-14)上，同步齒形帶輪(1-4)與被動齒形帶輪(1-13)之間設(shè)有同步齒形帶(1-4)，兩條直線導(dǎo)軌(1-6)平行地固定在機架(1-1)的上部，兩個滑塊(1-7)固定在安裝座(1-8)的下側(cè)，兩個滑塊(1-7)分別與兩條直線導(dǎo)軌(1-6)滑動配合，內(nèi)夾板(1-12)固定在安裝座(1-8)的中部下側(cè)，外夾板(1-11)由夾板螺栓(1-10)將其固定在內(nèi)夾板(1-12)上，外夾板(1-11)與內(nèi)夾板(1-12)之間夾固有同步齒形帶(1-4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服機械手，其特征在于它增加了副臂(4)，副臂(4)與主臂(3)平行并設(shè)置在Y軸單元(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伺服機械手，其特征在于副臂(4)由手指(4-1)、氣缸(4-2)、滑板(4-3)、電磁制動器(4-4)、交流伺服電動機(4-5)、行星齒輪減速器(4-6)、副臂同步齒形帶(4-7)、副臂同步齒形帶輪(4-8)、兩個導(dǎo)輪(4-9)、副臂直線導(dǎo)軌(4-10)、副臂滑塊(4-11)、鋁形材機架(4-12)、調(diào)節(jié)螺栓(4-13)、上同步帶夾(4-15)、下同步帶夾(4-16)組成；行星齒輪減速器(4-6)輸出端的一側(cè)固定在滑板(4-3)的一側(cè)上，兩個導(dǎo)輪(4-9)固定在滑板(4-3)上，交流伺服電動機(4-5)的輸出端與行星齒輪減速器(4-6)的輸入端固定連接，電磁制動器(4-4)固定在交流伺服電動機(4-5)上，副臂同步齒形帶輪(4-8)固定在行星齒輪減速器(4-6)的輸出軸上，上同步帶夾(4-15)設(shè)置在鋁形材機架(4-12)的上端，下同步帶夾(4-16)設(shè)置在鋁形材機架(4-12)的下端，上同步帶夾(4-15)與下同步帶夾(4-16)之間固定有副臂同步齒形帶(4-7)，副臂同步齒形帶(4-7)與固定在滑板(4-3)上的導(dǎo)輪(4-9)和副臂同步齒形帶輪(4-8)傳動連接，副臂直線導(dǎo)軌(4-10)固定在鋁形材機架(4-12)上的一側(cè)，副臂滑塊(4-11)固定在滑板(4-3)上的內(nèi)側(cè)，副臂直線導(dǎo)軌(4-10)與副臂滑塊(4-11)滑動配合，調(diào)節(jié)螺栓(4-13)設(shè)置在鋁形材機架(4-12)的上端板(4-14)上，調(diào)節(jié)螺栓(4-13)與上同步帶夾(4-15)螺紋連接，氣缸(4-2)的上端固定在鋁形材機架(4-12)的下端面上，手指(4-1)的上端與氣缸(4-2)的輸出軸相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服機械手，其特征在于在主臂(3)的下部增加有主手翻轉(zhuǎn)氣缸(3-4)、手爪安裝座(3-7)、氣缸座(3-1)、角度限定螺釘(3-8)，氣缸座(3-1)固定在主臂(3)的下部，主手翻轉(zhuǎn)氣缸(3-4)設(shè)在氣缸座(3-1)的上側(cè)，手爪安裝座(3-7)設(shè)在氣缸座(3-1)的下側(cè)，主手翻轉(zhuǎn)氣缸(3-4)的上端由上軸(3-3)與氣缸座(3-1)的上端(3-2)鉸接，主手翻轉(zhuǎn)氣缸(3-4)的下端由下軸(3-5)與手爪安裝座(3-7)的上端鉸接，手爪安裝座(3-7)的中部由軸(3-6)與氣缸座(3-1)的下端鉸接，角度限定螺釘(3-8)設(shè)在氣缸座(3-1)下部的左側(cè)。
全文摘要
伺服機械手，它涉及機械手結(jié)構(gòu)的改進。本發(fā)明Y軸單元(2)與X軸單元(1)相互垂直設(shè)置，Y軸單元(2)的一端與X軸單元(1)相連接，主臂(3)與Y軸單元(2)相互垂直設(shè)置，主臂(3)的一端與Y軸單元(2)相連接。X軸單元(1)的減速器(1－3)固定在機架(1－1)的左端上，伺服電機(1－2)的輸出端與減速器(1－3)的輸入端固定連接，同步齒形帶輪(1－5)固定在減速器(1－3)的輸出軸上，被動帶輪架(1－14)設(shè)置在機架(1－1)的右端上，調(diào)整螺栓(1－9)設(shè)置在機架(1－1)的右側(cè)壁(1－15)上。本發(fā)明具有以下優(yōu)點采用模塊化結(jié)構(gòu)，擴大了機械手的應(yīng)用范圍，便于維修；減輕了重量，提高了承載能力；提高了運行速度，減小了噪音，降低了成本，每個模塊都能單獨工作。
文檔編號B25J3/04GK1593858SQ200410043670
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者于殿勇, 呂偉新, 許光馳, 孫利平 申請人:哈爾濱海爾哈工大機器人技術(shù)有限公司