機(jī)械手臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)械手臂。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有機(jī)械手臂的驅(qū)動裝置一般設(shè)置于兩個手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動連接的關(guān)節(jié)處，導(dǎo)致機(jī)械手臂自重過大，且關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種機(jī)械手臂。
[0004]本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂，包括第一手臂構(gòu)件;第二手臂構(gòu)件，所述第二手臂構(gòu)件通過第一轉(zhuǎn)軸與所述第一手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動地連接，所述第一轉(zhuǎn)軸基本平行于所述第一手臂構(gòu)件及所述第二手臂構(gòu)件的長度方向；樞座;第三手臂構(gòu)件，所述樞座轉(zhuǎn)動連接所述第二手臂構(gòu)件及所述第三手臂構(gòu)件;拉絲，所述拉絲與所述第一手臂構(gòu)件、所述第二手臂構(gòu)件及所述第三手臂構(gòu)件中的至少一個手臂構(gòu)件固定連接。
[0005]本發(fā)明的機(jī)械手臂可以通過拉動拉絲使得與拉絲連接的手臂構(gòu)件相對于另一個手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動，在此情況下，拉動拉絲的驅(qū)動裝置可以不限于設(shè)置在兩個手臂構(gòu)件的轉(zhuǎn)動連接處，而是設(shè)置在機(jī)械手臂外，從而減輕機(jī)械手臂的自重，簡化機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)。同時，在拉絲的拉力作用下，手臂構(gòu)件可以繞另外一個手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)動控制。
[0006]在某些實施方式中，所述第一轉(zhuǎn)軸固定在所述第二手臂構(gòu)件的一端，所述第一轉(zhuǎn)軸包括第一表面及與所述第一表面相背的第二表面，所述第一轉(zhuǎn)軸開設(shè)有貫穿所述第一表面及所述第二表面的穿孔；
[0007]所述拉絲包括第一手臂拉絲，所述第一手臂拉絲包括連接端及拉動端，所述連接端形成有凸頭，所述拉動端從所述第一轉(zhuǎn)軸的所述第二表面一側(cè)穿過所述穿孔后繞所述第一表面拉動直至所述連接端的所述凸頭卡設(shè)在所述穿孔內(nèi)從而將所述第一手臂拉絲固定在所述第一轉(zhuǎn)軸上。
[0008]在某些實施方式中，所述第一手臂構(gòu)件為中空且兩端開放的結(jié)構(gòu)，所述第一手臂拉絲穿設(shè)所述第一手臂構(gòu)件，所述拉動端伸出所述第一手臂構(gòu)件。
[0009]在某些實施方式中，所述第一轉(zhuǎn)軸為軸承，所述第一手臂構(gòu)件的手臂關(guān)節(jié)構(gòu)件及所述第二手臂構(gòu)件的手臂關(guān)節(jié)構(gòu)件分別與所述軸承的內(nèi)圈及外圈相連，兩個所述手臂關(guān)節(jié)構(gòu)件通過所述軸承產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。
[0010]在某些實施方式中，所述機(jī)械手臂包括轉(zhuǎn)向軸承，所述第一手臂拉絲通過所述轉(zhuǎn)向軸承改變所述第一手臂拉絲的拉動方向。
[0011]在某些實施方式中，所述拉絲包括第二手臂拉絲及樞座拉絲，所述第二手臂拉絲與所述第三手臂構(gòu)件固定連接，所述樞座拉絲與所述樞座固定連接。
[0012]在某些實施方式中，所述樞座通過第二轉(zhuǎn)軸與所述第二手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動連接，及通過第三轉(zhuǎn)軸與所述第三手臂構(gòu)件轉(zhuǎn)動連接；
[0013]所述第二轉(zhuǎn)軸與所述第三轉(zhuǎn)軸相互垂直，所述第二手臂拉絲繞所述第三轉(zhuǎn)軸，所述樞座拉絲繞所述第二轉(zhuǎn)軸；
[0014]所述第二轉(zhuǎn)軸的軸線與所述第三轉(zhuǎn)軸的軸線交匯于一點。
[0015]在某些實施方式中，所述第三手臂構(gòu)件的一端沿所述第三手臂構(gòu)件的長度方向延伸有轉(zhuǎn)軸支撐架，所述轉(zhuǎn)軸支撐架開設(shè)有第一軸孔，所述樞座開設(shè)有第二軸孔，所述第三轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動地穿設(shè)所述第一軸孔及所述第二軸孔。
[0016]在某些實施方式中，所述轉(zhuǎn)軸支撐架包括間隔設(shè)置的兩個支撐架，所述第一軸孔開設(shè)在所述支撐架上，所述樞座位于所述兩個支撐架之間。
[0017]在某些實施方式中，所述支撐架包括面向所述樞座的第一支撐架表面，所述第一支撐架表面上設(shè)置有拉絲圓盤，所述第二手臂拉絲繞在所述拉絲圓盤上，所述拉絲圓盤與所述第三轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，所述拉絲圓盤的尺寸大于所述第三轉(zhuǎn)軸的尺寸。
[0018]在某些實施方式中，遠(yuǎn)離所述第一手臂構(gòu)件的所述第二手臂構(gòu)件的一端沿所述第二手臂構(gòu)件的長度方向延伸有轉(zhuǎn)軸支撐架，所述轉(zhuǎn)軸支撐架開設(shè)有第三軸孔，所述樞座開設(shè)有第四軸孔，所述第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動地穿設(shè)所述第三軸孔及所述第四軸孔。
[0019]在某些實施方式中，所述樞座包括面向所述第二手臂構(gòu)件的第一樞座表面，所述第一樞座表面上設(shè)置有拉絲圓盤，所述樞座拉絲繞在所述拉絲圓盤上，所述拉絲圓盤與所述第二轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，所述拉絲圓盤的尺寸大于所述第二轉(zhuǎn)軸的尺寸。
[0020]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0022]圖1是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第一立體示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第二立體示意圖。
[0024]圖3是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第三立體示意圖。
[0025]圖4是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的部分立體示意圖。
[0026]圖5是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的另一個部分立體示意圖。
[0027]圖6是圖5的機(jī)械手臂的I部分放大示意圖。
[0028]圖7是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的拉絲的立體示意圖。
[0029]圖8本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第四立體示意圖。
[0030]圖9是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第五立體示意圖。
[0031]圖10是圖9的機(jī)械手臂的手臂構(gòu)件與拉絲及轉(zhuǎn)軸的連接立體示意圖。
[0032]圖11是圖9的機(jī)械手臂的拉絲的立體示意圖。
[0033]圖12是圖9的機(jī)械手臂的手臂構(gòu)件與拉絲的連接示意圖。
[0034]圖13是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第六立體示意圖。
[0035]圖14是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第七立體示意圖。
[0036]圖15是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第八立體示意圖。
[0037]圖16是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的上手臂構(gòu)件的立體示意圖。
[0038]圖17是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的樞座及轉(zhuǎn)軸的立體示意圖。
[0039]圖18是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的手臂拉絲的立體示意圖。
[0040]圖19本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的部分立體示意圖。
[0041]圖20是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的另一部分立體示意圖。
[0042]圖21是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的又一部分立體示意圖。
[0043]圖22是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的樞座拉絲的立體示意圖。
[0044]圖23是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的另一手臂構(gòu)件的立體示意圖。
[0045]圖24是本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂的第九立體示意圖。
【具體實施方式】
[0046]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進(jìn)一步說明。附圖中相同或類似的標(biāo)號自始至終表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。
[0047]另外，下面結(jié)合附圖描述的本發(fā)明的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明的實施方式，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0048]請參閱圖1-3，本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂100包括通過轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動連接的兩個手臂構(gòu)件20及繞轉(zhuǎn)軸10與至少其中一個手臂構(gòu)件20固定連接的拉絲30。
[0049]本發(fā)明實施方式的機(jī)械手臂100可以通過拉動拉絲30使得與拉絲30連接的手臂構(gòu)件20相對于另一個手臂構(gòu)件20轉(zhuǎn)動，在此情況下，拉動拉絲30的驅(qū)動裝置可以不限于設(shè)置在兩個手臂構(gòu)件20轉(zhuǎn)動連接的關(guān)節(jié)處，而是可以設(shè)置在其他合適的位置，甚至是設(shè)置在機(jī)械手臂100外，從而減輕機(jī)械手臂100的自重，同時簡化機(jī)械手臂100的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。
[0050]在某些實施方式中，轉(zhuǎn)軸10基本垂直于手臂構(gòu)件20的長度方向。
[0051]如此，在拉絲30的拉力作用下，手臂構(gòu)件20可以繞另外一個手臂構(gòu)件20擺動，從而實現(xiàn)擺動控制。
[0052]請一并參閱圖4及圖5，在某些實施方式中，手臂構(gòu)件20為中空狀且兩端開放的管狀結(jié)構(gòu)，例如在某些示例中，手臂構(gòu)件20為圓管狀。
[0053]如此，可以減輕手臂構(gòu)件20的自重，從而進(jìn)一步減輕機(jī)械手臂100的自重。
[0054]當(dāng)然，可以理解，手臂構(gòu)件20并不限于上面討論的實施方式，而可以在其他實施方式中，根據(jù)需要采用其他合適的結(jié)構(gòu)。
[0055]在某些實施方式中，手臂構(gòu)件100的一端沿手臂構(gòu)件20的長度方向延伸有手臂連接件21。手臂連接件21形成有軸孔22。轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動穿設(shè)兩個手臂構(gòu)件20的軸孔22內(nèi)從而將兩個手臂構(gòu)件20轉(zhuǎn)動連接。
[0056]如此，轉(zhuǎn)動連接結(jié)構(gòu)簡單，方便設(shè)計及制造。
[0057]在某些實施方式中，手臂連接件21可以是間隔且平行設(shè)置的兩個轉(zhuǎn)軸支撐架210，每個轉(zhuǎn)軸支撐架210都形成有軸孔22，同一手臂連接件21的兩個轉(zhuǎn)軸支撐架210上的軸孔22對齊。
[0058]例如，在某些實施方式中，手臂構(gòu)件20可以包括下手臂構(gòu)件20(請參圖4)及上手臂構(gòu)件20(請參圖5)。
[0059]下手臂構(gòu)件20的兩個轉(zhuǎn)軸支撐架210之間的間隔可以比上手