一種機械手軸座機構的製作方法

2023-06-03 18:13:36 1

本實用新型涉及機械手領域，特別指一種機械手軸座機構。

背景技術：

在現今的生活上，科技日新月益的進展之下，機械人手臂與人類的手臂最大區別就在與靈活度與耐力度，也就是機械手的最大優勢可以重複做同一動作而永遠也不會覺得累；機械手臂的應用也將會越來越廣泛，機械手使近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備；機械手主要由手部、運動機構和控制系統三大部分組成，手部是用來抓持工件的部件，根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量和材料而又多種結構形式；運動機構，使手部完成各種轉動、移動或複合運動來實現規定的動作，改變工件的位置和姿勢；控制系統是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作，同時接收傳感器反饋的信息，形成穩定的閉環控制，控制系統的核心通常是有單片機或dsp等微型控制晶片構成，通過對其編程實現所要功能；機械手可活動的方向越多其靈活度越高，相應地結構設計越複雜，機械手的可活動方向又稱為自由度，自由度的多少是機械手一項重要的參數；目前國內工業自動化發展速度雖然很快，但國內的機械手存在結構複雜、傳動效率低下、控制不穩定、使用壽命不長等缺陷。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種結構設計緊湊，集成度高，可實現機械手三個自由度的機械手軸座機構。

本實用新型採取的技術方案如下：一種機械手軸座機構，包括底座、電機組件、主動齒輪組件、從動齒輪組件及轉動軸組件，其中，上述底座內部為空腔結構，主動齒輪組件和從動齒輪組件內嵌於此空腔，且相互嚙合；上述電機組件固定設置在底座的左側部，電機組件的輸出端與主動齒輪組件固定連接，以便主動齒輪組件的轉動；上述從動齒輪組件的右側連接轉動軸組件，轉動軸組件穿過底座的側壁延伸至底座的右側部，轉動軸組件的右端連接機械手夾爪，從動齒輪組件通過轉動軸組件帶動機械手夾爪運動。

優選地，所述的電機組件包括第一電機、第二電機及第三電機，其中，上述第一電機、第二電機及第三電機的輸出軸穿過底座的左側壁伸入底座內，且其上固定有主動齒輪組件。

優選地，所述的主動齒輪組件包括第一齒輪、第二齒輪及第三齒輪，其中，上述第一齒輪固定在第一電機的輸出軸上；第二齒輪固定在第二電機的輸出軸上；上述第三齒輪固定在第三電機的輸出軸上。

優選地，所述的從動齒輪組件包括第四齒輪、第五齒輪及第六齒輪，其中，上述第四齒輪與第一齒輪嚙合連接，第五齒輪與第二齒輪嚙合連接，第六齒輪與第三齒輪嚙合連接，第一電機、第二電機及第三電機分別通過第一齒輪、第二齒輪及第三齒輪驅動第四齒輪、第五齒輪及第六齒輪轉動。

優選地，所述的轉動軸組件包括內軸、中軸及外軸，其中，上述外軸及中軸均為管狀結構，內軸插入中軸內，並延伸至中軸外側，中軸插入外軸內，並延伸至外軸外側。

優選地，所述的內軸、中軸及外軸穿過底座的右側壁分別向底座的左右兩側延伸；上述第四齒輪、第五齒輪及第六齒輪分別固定在外軸、中軸及內軸的左側端，以分別帶動外軸、中軸及內軸轉動。

本實用新型的有益效果在於：

本實用新型針對現有技術存在的缺陷和不足進行改進創新，設計了一種機械手軸座機構，該機械手軸座為機械手軸臂的支撐座體，在支撐機械手軸臂的同時集成機械手三個方向的自由度設計；本實用新型設計一種內部為空腔結構的底座，底座左側設置三個電機作為動力機構，三電機的輸出軸分別插入底座內部，且分別固定有三個主動齒輪；底座右側設置三個轉動軸，三轉動軸分別插入底座內，且端部分別固定有三個被動齒輪，三個轉動軸採用內外套設結構，有效提升了結構設計緊湊性，主動齒輪與被動齒輪相互嚙合，電機的動力通過主動齒輪及被動齒輪傳遞至三個轉動軸，以分別單獨帶動轉動軸旋轉；本實用新型簡化了結構設計，傳動部件少，傳動穩定性高。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體結構示意圖之一。

圖2為本實用新型的立體結構示意圖之二。

圖3為本實用新型的立體結構示意圖之三。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作進一步描述：

如圖1至圖3所示，本實用新型採取的技術方案如下：一種機械手軸座機構，包括底座1、電機組件、主動齒輪組件、從動齒輪組件及轉動軸組件，其中，上述底座1內部為空腔結構，主動齒輪組件和從動齒輪組件內嵌於此空腔，且相互嚙合；上述電機組件固定設置在底座1的左側部，電機組件的輸出端與主動齒輪組件固定連接，以便主動齒輪組件的轉動；上述從動齒輪組件的右側連接轉動軸組件，轉動軸組件穿過底座1的側壁延伸至底座1的右側部，轉動軸組件的右端連接機械手夾爪，從動齒輪組件通過轉動軸組件帶動機械手夾爪運動。

電機組件包括第一電機2、第二電機3及第三電機4，其中，上述第一電機2、第二電機3及第三電機4的輸出軸穿過底座1的左側壁伸入底座1內，且其上固定有主動齒輪組件。

主動齒輪組件包括第一齒輪5、第二齒輪6及第三齒輪7，其中，上述第一齒輪5固定在第一電機2的輸出軸上；第二齒輪6固定在第二電機3的輸出軸上；上述第三齒輪7固定在第三電機4的輸出軸上。

從動齒輪組件包括第四齒輪8、第五齒輪9及第六齒輪10，其中，上述第四齒輪8與第一齒輪5嚙合連接，第五齒輪9與第二齒輪6嚙合連接，第六齒輪10與第三齒輪7嚙合連接，第一電機2、第二電機3及第三電機4分別通過第一齒輪5、第二齒輪6及第三齒輪7驅動第四齒輪8、第五齒輪9及第六齒輪10轉動。

轉動軸組件包括內軸11、中軸12及外軸13，其中，上述外軸13及中軸12均為管狀結構，內軸11插入中軸12內，並延伸至中軸12外側，中軸12插入外軸13內，並延伸至外軸13外側。

優選地，所述的內軸11、中軸12及外軸13穿過底座1的右側壁分別向底座1的左右兩側延伸；上述第四齒輪8、第五齒輪9及第六齒輪10分別固定在外軸13、中軸12及內軸11的左側端，以分別帶動外軸13、中軸12及內軸11轉動。

進一步，本實用新型設計了一種機械手軸座機構，該機械手軸座為機械手軸臂的支撐座體，在支撐機械手軸臂的同時集成機械手三個方向的自由度設計；本實用新型設計一種內部為空腔結構的底座，底座左側設置三個電機作為動力機構，三電機的輸出軸分別插入底座內部，且分別固定有三個主動齒輪；底座右側設置三個轉動軸，三轉動軸分別插入底座內，且端部分別固定有三個被動齒輪，三個轉動軸採用內外套設結構，有效提升了結構設計緊湊性，主動齒輪與被動齒輪相互嚙合，電機的動力通過主動齒輪及被動齒輪傳遞至三個轉動軸，以分別單獨帶動轉動軸旋轉；本實用新型簡化了結構設計，傳動部件少，傳動穩定性高。

本實用新型的實施例只是介紹其具體實施方式，不在於限制其保護範圍。本行業的技術人員在本實施例的啟發下可以作出某些修改，故凡依照本實用新型專利範圍所做的等效變化或修飾，均屬於本實用新型專利權利要求範圍內。