本發(fā)明涉及一種機械手，屬于機械技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前在機械加工領(lǐng)域，工件的加工往往需要多道工序，工件在不同工序間的搬運與裝卸需要人工操作，特別是在加工中心的組合機床上，人工裝卸工件的效率低，操作存有一定的差錯率，定位安裝的精度不夠，且綜合成本高。

機床上下料裝置是自動機床的一個組成部分，用于效率高、機動時間短、工件裝卸頻繁的半自動機床，能顯著地提高生產(chǎn)率和減輕體力勞動。

現(xiàn)階段，大部分機床的上下料裝置的下料機構(gòu)比較粗糙，或上料機構(gòu)兼具下料的功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種機械手，能夠?qū)崿F(xiàn)較大空間內(nèi)機床上下料的自動化，提高工作效率，降低成本，降低生產(chǎn)過程中人工操作的危險性。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種機械手，包括底座、回轉(zhuǎn)腰、大臂、小臂、腕臂和執(zhí)行件；

所述回轉(zhuǎn)腰設(shè)置在底座上，底座內(nèi)的電機通過傳動機構(gòu)驅(qū)動回轉(zhuǎn)腰在底座上轉(zhuǎn)動；

所述大臂的兩端分別軸接回轉(zhuǎn)腰的側(cè)端和小臂，大臂端部的電機通過傳動齒輪驅(qū)動大臂以與回轉(zhuǎn)腰的連接軸為軸心轉(zhuǎn)動，小臂端部的電機通過傳動齒輪驅(qū)動小臂以與大臂的連接軸為軸心轉(zhuǎn)動；

所述腕臂的兩端分別軸接小臂的前端和執(zhí)行件，內(nèi)置于腕臂的電機通過連接小臂的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動腕臂，通過與電機連接的帶輪傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動執(zhí)行件。

上述帶輪傳動機構(gòu)包括傳動帶和兩個齒輪，所述齒輪一個連接腕臂與小臂間的轉(zhuǎn)軸，另一個連接腕臂與執(zhí)行件間的轉(zhuǎn)軸，所述傳動帶聯(lián)動兩個齒輪。

上述執(zhí)行件的外側(cè)端設(shè)有若干鉗爪。

進一步的，上述鉗爪的外圈設(shè)有若干支撐架，所述鉗爪穿過設(shè)置在支撐架末端的擋板。擋板為工件擋板。

進一步的，上述鉗爪為內(nèi)撐式三指鉗爪。做向心離心運動的三個爪指可抓放工件。

執(zhí)行件在腕臂末端做旋轉(zhuǎn)運動的同時控制內(nèi)撐式三指鉗爪的松緊，完成對工件的夾緊放松動作。

上述傳動機構(gòu)為行星輪減速器，所述行星輪減速器包括同軸線的外側(cè)圓環(huán)和內(nèi)側(cè)圓環(huán)，及設(shè)置在外側(cè)圓環(huán)和內(nèi)側(cè)圓環(huán)之間的若干行星齒輪。

進一步的，上述行星輪減速器與回轉(zhuǎn)腰的轉(zhuǎn)動同軸線。

本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明提供的一種機械手，回轉(zhuǎn)腰與底座連，通過行星輪減速器完成回轉(zhuǎn)運動；大臂和小臂分別在獨立電機的驅(qū)動下實現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動；采用RBR型結(jié)構(gòu)的腕臂的每個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)由獨立的電機控制，實現(xiàn)任意位姿，且在獨立電機的驅(qū)動下，實現(xiàn)兩次滾轉(zhuǎn)的同步進行，并與彎轉(zhuǎn)運動相配合，實現(xiàn)具體操作；采用內(nèi)撐式三指鉗爪的執(zhí)行件與腕臂相連，執(zhí)行件由電機通過帶輪傳動機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的同時，通過軸驅(qū)動三指鉗爪的松緊，實現(xiàn)工件的抓放。

本發(fā)明提供的機械手，適用于數(shù)控車床加工管類工件的上料與卸料，可對不同直徑的工件進行上下料操作，極大地解放人力，節(jié)省時間，提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種機械手的帶輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的一種機械手的執(zhí)行件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的一種機械手的行星輪減速器的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記的含義如下：1、底座，2、回轉(zhuǎn)腰，3、大臂，4、小臂，5、腕臂，6、執(zhí)行件，7、電機，8、傳動帶，9、齒輪，10、內(nèi)撐式三指鉗爪，11、擋板，12、支撐架，13、內(nèi)側(cè)圓環(huán)，14、外側(cè)圓環(huán)，15、行星齒輪。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

一種機械手，包括固定在工作臺上的底座1、回轉(zhuǎn)腰2、大臂3、小臂4、腕臂5和執(zhí)行件6；底座1整個機械手起到固定作用。

回轉(zhuǎn)腰2設(shè)置在底座1上，底座1內(nèi)的電機7通過行星輪減速器驅(qū)動回轉(zhuǎn)腰2在底座1上同軸轉(zhuǎn)動；行星輪減速器包括同軸線的外側(cè)圓環(huán)14和內(nèi)側(cè)圓環(huán)13，及設(shè)置在外側(cè)圓環(huán)14和內(nèi)側(cè)圓環(huán)13之間的若干行星齒輪15。由電機7提供動力，通過行星輪減速器調(diào)整回轉(zhuǎn)腰2的旋轉(zhuǎn)速度與角度，通過齒輪9間齒數(shù)配合完成減速功能。

大臂3的兩端分別軸接回轉(zhuǎn)腰2的側(cè)端和小臂4，大臂3端部的電機7通過傳動齒輪9驅(qū)動大臂3以與回轉(zhuǎn)腰2的連接軸為軸心轉(zhuǎn)動，小臂4端部的電機7通過傳動齒輪9驅(qū)動小臂4以與大臂3的連接軸為軸心轉(zhuǎn)動。

腕臂5的兩端分別軸接小臂4的前端和執(zhí)行件6，內(nèi)置于腕臂5的電機7通過連接小臂4的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動腕臂5，通過與電機7連接的帶輪傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動執(zhí)行件6。使得腕臂5完成滾轉(zhuǎn)、彎轉(zhuǎn)、滾轉(zhuǎn)運動，在腕臂5結(jié)構(gòu)內(nèi)部通過帶傳動傳遞動力，兩次滾轉(zhuǎn)運動通過一個電機7進行驅(qū)動。

帶輪傳動機構(gòu)包括傳動帶8和兩個齒輪9，一個齒輪9連接腕臂5與小臂4間的轉(zhuǎn)軸，另一個齒輪9連接腕臂5與執(zhí)行件6間的轉(zhuǎn)軸，傳動帶8聯(lián)動兩個齒輪9。

執(zhí)行件6的外側(cè)端設(shè)有若干內(nèi)撐式三指鉗爪10，鉗爪的外圈設(shè)有若干支撐架12，鉗爪穿過設(shè)置在支撐架12末端的擋板11。三指鉗爪的驅(qū)動力由腕臂5內(nèi)的電機7驅(qū)動執(zhí)行件6旋轉(zhuǎn)提供。

使用時：

三指鉗爪夾取工件，大臂3與小臂4旋轉(zhuǎn)運動，使工件到達指定高度，回轉(zhuǎn)腰2完成旋轉(zhuǎn)將工件運送到指定位置，通過腕臂5的滾轉(zhuǎn)與彎轉(zhuǎn)運動配合將工件放置于機床上，三指鉗爪松開工件實現(xiàn)上料過程。

三指鉗爪夾取已加工工件在腕臂5帶動下到達指定位置，大臂3與小臂4共同運動，使已加工工件到達指定高度，回轉(zhuǎn)腰2做旋轉(zhuǎn)運動，使工件到達指定安放位置，三指鉗爪松開已加工工件實現(xiàn)下料過程。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。