專利名稱：一種微型遙控機械手的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微型遙控機械手。
現(xiàn)在多種家用電器采用紅外線遙控開關，給操作帶來很大方便，但這種遙控開關屬純電路性質(zhì)，無機械操作功能，而且專機專用，互換性差，一般只能在新產(chǎn)品上實現(xiàn)。機械手在科技和工業(yè)部門逐步得到推廣使用，但這種裝結構復雜，成本高，目前尚不適于民用和一般工業(yè)用。
本實用新型的目的在于提供一種微型遙控機械手，可對家用電器的按鈕開關及其它設備的推拉操作，實現(xiàn)遙控操作。
本實用新型的任務是這樣實現(xiàn)的，一個由電機和機械傳動機構組成的機械手經(jīng)機械手控制器與遙控訊號收發(fā)器的接收部分連接，其中1、直流電機經(jīng)機械減速傳動機構驅(qū)動直線運動操作機構，直線運動操作機構還設有后限位傳感器。
2、控制器包括電機雙向推動電路，翻轉(zhuǎn)調(diào)控電路和直線運動機構后限位開關電路組成。電機雙向推動電路由觸發(fā)前級和對稱管對稱管反相電路組成，觸發(fā)前級輸入端接遙控接收器輸出端，微型直流電機串接于對稱管輸出雙管中點和半高電位電源之間，調(diào)控電路的輸入訊號取自反相電路電機正向運轉(zhuǎn)開關管發(fā)射級，其輸出負載為繼電器線圈，繼電器常開觸點串接于觸發(fā)前級的導通鎖定回路，后限位傳感器的常閉開關串接反相電路電機反向運轉(zhuǎn)開關管回路。
機械手的減速機構可采用蝸輪蝸桿或多組齒輪減速傳動。直線運動機構由定軸傳動輪和往復運動桿組成，定軸傳動輪與減速傳動的末級連接，往復運動的前端伸出機殼外，在該桿后部的機架上設有后限位運動傳感器。所述直線運動機構可以是絲桿機構或齒輪齒條機構。往復運動桿的前端還可與一杠桿換向機構連接，以改變操作方向。
遙控收發(fā)器可采用普通無線遙控器，紅外遙控器或音頻遙控器。
本機械手的工作機理為來自遙控器的高電平輸出訊號觸發(fā)控制器前級導通，雙向推動回路的電機正向運轉(zhuǎn)開關管導通，電流自高電位半電源經(jīng)電機向負極流動，調(diào)控電路處于放大狀態(tài)，繼電器吸合，其常開觸點閉合，將觸發(fā)前級鎖定在導通狀態(tài)。
當絲杠向前運動受阻(到位)后，電機負荷明顯增大，調(diào)控電路末級截止，繼電器觸點打開，觸發(fā)前級的導通鎖定解鎖，使反相電路翻轉(zhuǎn)，電流由高電位經(jīng)電機向半高電位導通，絲杠反向運動，直至后限位觸發(fā)，斷開電機回路，完成一個操作周期。
下面就附圖與實施例對本實用新型作詳細描述。


圖1是本實用新型原理框圖。
圖2是機械手的一種傳動機構結構簡圖。
圖3控制器的一種電路圖。
圖4和圖5是兩種機械手安裝使用示意圖。
圖1顯示機械手主部件工作原理，包括遙控接收機、控制器、電源和機械手操作裝置，遙控發(fā)射器未包括在內(nèi)。圖中控制器接收來自遙控接收器的輸出訊號，經(jīng)控制器驅(qū)動電機(1)，由機械減速機構(2)驅(qū)動絲杠(3)作往復運動，后限位傳感器(4)向控制器提供后限位訊號，控制器中的調(diào)控電路控制觸發(fā)前級導通鎖定或解鎖截止，以觸反相電路翻轉(zhuǎn)。電源具有三個輸出端E_、E1和E2，其中E1為半高電位電源，電壓為E2的二分之一。
圖2顯示機械手的一種具體結構，采用蝸輪蝸桿減速，電機(1)的軸頭上設有蝸桿(5)，與蝸輪(6)嚙合，蝸輪(6)的中央孔與絲桿(7)嚙合，絲杠(7)上開有滑槽，與絲杠支撐套(8)滑鍵滑動連接，支承套(8)間設有軸套件(9)，機架(10)內(nèi)還裝有后限位開關(4)及電路電源設備(11)。
圖3為機械手控制器和一種電路原理圖。BG1為觸發(fā)前級，由高電平輸入訊號觸發(fā)導通，并經(jīng)繼電器J的常開觸點K1，控制導通鎖定或解鎖截止。BG2－BG5，行程開關K2及電機DJ等構成電機雙向推動電路，該電路采用直流互補反相電路，完成導通一截止翻轉(zhuǎn)。BG6、BG7、二極管D和繼電器J等構成調(diào)控電路。當BG1導通，觸發(fā)BG3導通，使電機正向轉(zhuǎn)動開關管，BG5導通，通過電機DJ的電流所圖中實線電流箭頭所示。BG6自BG5的發(fā)射級取得電機DJ正常工作訊號，BG6與BG4處于直流放大態(tài)，繼電器J吸合，K1閉合，將BG1的導通狀態(tài)鎖定。當電機負荷明顯增大后，BG5發(fā)射級電阻R8上的壓降上升，BG6導通，BG7截止，繼電器J的開關K1打開，BG1截止，反相電路翻轉(zhuǎn)，經(jīng)電機DJ的電流方向如圖中虛箭頭所示，電機DJ反射直至后限位開關K2打開，使電機反向轉(zhuǎn)動開關管BG4斷路。
圖4顯示本實用新型的一種應用實例，機械手裝置(12)經(jīng)L型支座(13)與照相機(14)連接，絲桿(7)操作端對準快門(15)。當機械手裝置(12)接收到遙控訊號，絲桿(7)向下移動，直至快門(15)被按下。然后絲杠(7)自動作回程運動，完成一個操作周期。
由于這種機械手的向前動作，具有不定位限位功能，僅需改變安裝支架，便可適用不同線位移的操作需要，例如電器按鈕操作或門鎖彈簧銷把推拉操作等。
圖5中機械手裝置(12)的直線運動機構為齒條(16)，經(jīng)杠桿(17)驅(qū)動門鎖銷把(18)，機械手裝置(12)安裝在門鎖(19)后部。
本實用新型可不改變現(xiàn)有被控設備的內(nèi)部結構，作為一個附件對被控設備實現(xiàn)遙控操作，具有結構簡單，互換性強，操作行程靈活和適用范圍大等特點。
權利要求1.一種微型遙控機械手，包括遙控訊號發(fā)射、接收器、機械手控制器和機械運動機構，其特征是(1)、所述機械運動機構由直流微型電機，齒輪減速傳動機構和直線運動機構組成，電機軸經(jīng)齒輪減速傳動機構驅(qū)動直線運動機構，(2)所述直線運動機構由定軸轉(zhuǎn)動輪和往復運動桿組成，定軸轉(zhuǎn)動輪與減速傳動機構的末級連接，往復運動桿前端伸出機殼外，在該桿的后部的機架上設有往復運動桿后限位傳感器，(3)、所述機械手控制器由電機雙向推動電路，翻轉(zhuǎn)調(diào)控電路和后退傳感器電路組成，雙向推動的翻轉(zhuǎn)采用互補反相電路，該反相電路的觸發(fā)前級輸入訊號取自所述遙控接收器輸出端，電機串接在互補電路對稱輸出雙管的中點和半高電位電源之間，翻轉(zhuǎn)調(diào)控電路的輸入訊號取自電機正向轉(zhuǎn)動開關管發(fā)射極，其輸出負載為繼電器線圈，該繼電器常開觸點串接雙向推動電路的觸發(fā)極導通鎖定回路，所述直線運動部件的后限位傳感器的常閉開關串接電機反向轉(zhuǎn)動開關管回路。
2.按權利要求1 所述的微型遙控機械手，其特征是所述直線運動機構由轉(zhuǎn)動的絲杠螺絲和作直線運動的絲桿組成。
3.按權利要求1 所述的微型遙控機械手，其特征在于所述直線運動機構是齒輪－齒條機構。
4.按權利要求1所述的微型遙控機械手，其特征是所述直線運動機構的操作末端與一杠桿換向機構連接。
專利摘要本實用新型涉及一種微型遙控機械手，該裝置包括遙控收發(fā)器、機械手控制器和機械手裝置，機械手中設有一個受控微型電機、該電機經(jīng)齒輪減速機構與直線往復運動機構連接，所述直線運動機構可以是絲桿構成或齒輪齒條機構，該機構在控制器的作用下能實現(xiàn)向前不定位運動及自動復位，可以對按鈕及同類設備進行遙控操作。本實用新型具有結構簡單、互換性強、操作行程適用范圍大等特點，不改變現(xiàn)有被控設備的內(nèi)部結構，便可實現(xiàn)遙控操作。
文檔編號B25J13/00GK2072894SQ9020751
公開日1991年3月13日 申請日期1990年5月24日 優(yōu)先權日1990年5月24日
發(fā)明者魏平源, 王元殿 申請人:魏平源, 王元殿