牛头式无上下滑座的机械手臂结构的制作方法

1.本实用新型涉及机械手技术领域，尤其涉及一种牛头式无上下滑座的机械手臂结构。


背景技术：

2.机械手是一种能代替人工作业的繁琐重复劳动以实现生产的机械全自动化，能在各种的环境下高速运作，并且还能确保人身安全的自动机械。其中，牛头式机械手由于其开放式的结构特点，广泛应用于机械制造、冶金、电子、注塑等行业。现有技术中，牛头式机械手用于上下滑动的手臂单元与引拔臂之间一般通过滑座连接。传统滑座的结构复杂，且滑座与各部件之间的配合尺寸精度要求高，使得滑座的加工和组装困难，零件多，成本高昂。
3.因此，有必要提供一种结构简单，便于安装的牛头式无上下滑座的机械手臂结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种安装空间小夹持量大且能适用于夹持或撑开的牛头式无上下滑座的机械手臂结构。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种牛头式无上下滑座的机械手臂结构，包括底座，以及设置于底座上的x轴机构、y轴机构和z轴机构，x轴机构安装于底座上，y轴机构安装于x轴机构上，z轴机构安装于y轴机构上；其中， z轴机构包括安装板、第一动力组件、第二动力组件、第一传动组件、第二传动组件和旋转组件；安装板呈平板结构，第一动力组件和第二动力组件借由安装板固定于y轴机构上，第一传动组件和第二传动组件均位于第一动力组件的输出端，第二传动组件与第一传动组件滑动连接，旋转组件安装于第一传动组件上；第一动力组件动作以带动第一传动组件及第二传动组件升降活动，第二动力组件用于平衡z轴机构的重力，以使第一动力组件能带动z轴机构更顺畅的升降活动。可以理解的，z轴机构通过安装板安装于y轴机构上，相较于一些实施方式中的滑座结构，安装板的结构更简单，加工更方便，装夹方便，成本低。
6.较佳地，安装板上设置有第一安装部和第二安装部，第一安装部和第二安装部位于安装板的同一面上，第一安装部用于安装第一动力组件，第二安装部用于安装第二动力组件。
7.较佳地，第一安装部上设置有第一槽体，第一槽体用于与第一动力组件配合以加固第一动力组件在安装板上的安装。
8.较佳地，第二安装部上设置有第二槽体，第二槽体与第二动力组件配合以加固第二动力组件在安装板上的安装。
9.较佳地，第一槽体内开设有安装孔，第一动力组件包括驱动电机和减速机，减速机位于驱动电机的输出端，减速机的输出端穿过安装孔与第一传动组件传动连接。
10.较佳地，安装板上设置有多个加强板，借由多个加强板以加固整个安装板的结构。
11.较佳地，多个加强板分布于安装板上用于安装第一动力组件和第二动力组件的面
上。
12.较佳地，第一动力组件包括平衡气缸，靠近平衡气缸的加强板上开设有与平衡气缸配合的安装槽，借由安装槽以加固平衡气缸在安装板上的安装。
13.较佳地，y轴机构上设置有与z轴机构配合的凸部，安装板上设置有与凸部配合的凹部，借由凹部与凸部配合，以加固安装板在y轴机构上的安装。
14.较佳地，安装板还开设有避位槽，借由避位槽以免安装板触碰x轴机构。
15.采用以上技术方案后，本实用新型的牛头式无上下滑座的机械手臂结构，包括底座，以及设置于底座上的x轴机构、y轴机构和z轴机构。其中，x轴机构安装于底座上，y轴机构安装于x轴机构上，z轴机构安装于y轴机构上。具体地，z轴机构包括安装板、第一动力组件、第二动力组件、第一传动组件、第二传动组件和旋转组件。安装板呈平板结构，结构更加简单，加工更加方便，装夹亦更加方便，加工成本和材料成本更低。第一动力组件和第二动力组件借由安装板固定于y轴机构上。第一传动组件和第二传动组件滑动连接，且第一传动组件和第二传动组件均位于第一动力组件的输出端。旋转组件安装于第一传动组件上。第一动力组件动作以带动第一传动组件和第二传动组件升降活动，第二动力组件用于平衡z轴机构的重力，以使第一动力组件能带动z轴机构更顺畅的升降活动。第二动力组件包括平衡气缸，平衡气缸能够通过内部压力与z 轴自重相平衡以减少驱动电机的压力，从而能够更顺畅的进行升降。第一动力组件包括驱动电机，驱动电机驱动第一传动组件、第二传动组件以及旋转组件升降活动。本实用新型的牛头式无上下滑座的机械手臂结构，整体结构更加紧凑，y轴机构与z轴机构之间通过安装板连接，安装板为平板型，免去铸造等工序，结构简单，加工方便，装夹方便，安装牢固，大大降低了安装板的加工时间和加工成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型一实施例提供的牛头式无上下滑座的机械手臂结构的结构图。
18.图2是图1中z轴机构的结构图。
19.图3是图1中z轴机构和y轴机构的局部结构图。
20.图4是图1中安装板的结构图。
21.图5是图4中安装板另一角度的结构图。
22.图6是另一实施方式提供的滑座的结构图。
23.附图标记说明：
24.100、牛头式无上下滑座的机械手臂结构；101、底座；
25.10、x轴机构；20、y轴机构；21、凸部；30、z轴机构；31、安装板；311、第一安装部；3111、第一槽体；3112、安装孔；312、第二安装部；3121、第二槽体；313、加强板；314、安装槽；315、避位槽；316、凹槽；317、凹部； 318、滑块安装部；319、通孔；31a、滑座；311a、气缸安装部；32、第一动力组件；33、第二动力组件；34、第一传动组件；35、第二传动组件；36、旋转组件。
具体实施方式
26.为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
27.请参阅图1和图2，本实用新型提供了一种牛头式无上下滑座的机械手臂结构100，包括底座101，以及设置于底座101上的x轴机构10、y轴机构20和z 轴机构30。其中，x轴机构10安装于底座101上，y轴机构20安装于x轴机构 10上，z轴机构30安装于y轴机构20上。具体地，z轴机构30包括安装板31、第一动力组件32、第二动力组件33、第一传动组件34、第二传动组件35和旋转组件36。在本实施例中，安装板31呈平板结构。相较于一些实施方式中的滑座31a结构，滑座31a呈u字型。滑座31a采用铸造铝合金通过重力铸造制作毛坯。或者，滑座31a采用q235钢板焊接成一个u字型，三面的结构件后面再进行机加工，外形复杂、装夹和加工困难，效率低，成本高。另外，重力铸造要开模具，增加成本，而且毛坯生产周期长。安装板31的结构更简单，加工更方便，装夹方便，成本低。
28.请参阅图1和图2，在一些可选的实施例中，第一动力组件32和第二动力组件33借由安装板31固定于y轴机构20上。第一动力组件32和第二动力组件33固定在y轴机构20上，不会随着第一传动组件34和第二传动组件35的滑动而滑动，减少了第一动力组件32和第二动力组件33在升降活动中的重力对安装板31的影响。结构紧凑合理。另外，第一传动组件34位于第一动力组件32的输出端。第二传动组件35与第一传动组件34之间滑动连接，以使第一动力组件32能够同步的带动第一传动组件34与第二传动组件35升降活动。旋转组件36安装于第一传动组件34，以能在第一动力组件32的驱动下升降活动以能进行取放料。第一动力组件32动作以带动第一传动组件34及第二传动组件35升降活动。第二动力组件33用于平衡z轴机构30的重力，以使第一动力组件32能带动z轴机构30更顺畅的升降活动。
29.请参阅图4和图5，在一些可选的实施例中，安装板31上设置有第一安装部311和第二安装部312。第一安装部311和第二安装部312位于安装板31的同一面上，第一安装部311用于安装第一动力组件32，第二安装部312用于安装第二动力组件33。其中，在第一安装部311上设置有第一槽体3111，第一槽体3111用于与第一动力组件32配合以加固第一动力组件32在安装板31上的安装。即在安装第一动力组件32的第一安装部311上开设一个内凹的第一槽体 3111，第一槽体3111的外型与第一动力组件32的安装处相配合，以使第一动力组件32能更稳固的安装于安装板31上。另一方面，在第二安装部312上设置有第二槽体3121，第二槽体3121与第二动力组件33配合以加固第二动力组件33在安装板31上的安装。在安装第二动力组件33的第二安装部312上开设一个内凹的第二槽体3121，第二槽体3121的外型与第二动力组件33的安装处相配合，以使第二动力组件33能更稳固的安装于安装板31上。
30.请参阅图4和图5，在一些可选的实施例中，第一槽体3111内开设有安装孔3112，而第一动力组件32包括驱动电机和减速机，减速机位于驱动电机的输出端。减速机的输出端穿过安装孔3112且与第一传动组件34传动连接。其中，在第二槽体3121的四周还开设有至少一个接线槽，设置有接线槽使得驱动电机的线路能更好的进行走线。
31.请参阅图4和图5，在一些可选的实施例中，安装板31上设置有多个加强板313，借由多个加强板313以加固整个安装板31的结构。设置有加强板313，使得安装板31的整体结构更加稳固。其中，多个加强板313均布于安装板31 上用于安装第一动力组件32和第二动力组件33的面上。设置有加强板313能加固整个安装板31的整体结构，而加强板313设置在
用于安装第一动力组件32 和第二动力组件33的面上，不会影响其他部件在安装板31上的安装，还能加固第一动力组件32和第二动力组件33在安装板31上的安装。当然，安装板31 的结构不限于此，也可以不设置有加强板313。示例性的，第二动力组件33包括平衡气缸，靠近平衡气缸的加强板313上开设有与平衡气缸配合的安装槽314，借由安装槽314以加固平衡气缸在安装板31上的安装。
32.请参阅图3和图5，在一些可选的实施例中，y轴机构20上用于安装z轴机构30的引拔臂上设置有与z轴机构30配合的凸部21。在安装板31上设置有与凸部21配合的凹部317。借由凹部317与凸部21配合，以加固安装板31在 y轴机构20上的安装。其中，凸部21与凹部317的数量相同且外型相吻合，以能更好的进行配合安装。具体地，在安装时，将凸部21与凹部317配合，再通过螺钉等进行锁固，安装方便，连接稳固。
33.请参阅图4和图5，在一些可选的实施例中，安装板31还开设有避位槽315，借由避位槽315以免安装板31触碰x轴机构10。其中，安装板31可以呈f型，以能更好的与y轴机构20进行配合，且能避免安装板31随y轴机构20移动时与x轴机构10相互干涉。另外，在安装板31上还设置有用于安装检测组件的凹槽316，检测组件安装在凹槽316内，能很好的监测z轴机构30升降活动的行程。在安装板31上设置有用于安装滑块的滑块安装部318，滑块安装部318 向内凹陷，以能更稳固的安装滑块，从而在第一动力组件32的作用下，使得第一传动组件34能很好的通过滑轨沿滑块进行滑动。在安装板31上还开设有多个通孔319，设置有通孔319能减轻安装板31的整体重量，相较于滑座31a，安装板31整体的重量更轻便，大大减少了y轴机构20带动z轴机构30滑动时的压力。
34.请参阅图6，在一些实施方式中，z轴机构30通过滑座31a安装于y轴机构20上。其中，滑座31a呈u字型。滑座31a采用铸造铝合金通过重力铸造制作毛坯。或者，滑座31a采用q235钢板焊接成一个u字型，三面结构件后进行机加工，外形复杂、装夹和加工困难，效率低，成本高。另外，重力铸造要开模具，增加成本，而且毛坯生产周期长。示例性的，在该实施例中，用于安装平衡气缸的气缸安装部311a呈中空深孔的圆筒状，加工困难，装夹麻烦。
35.如图1至图5所示，本实用新型的牛头式无上下滑座的机械手臂结构100，包括底座101，以及设置于底座101上的x轴机构10、y轴机构20和z轴机构 30。其中，x轴机构10安装于底座101上，y轴机构20安装于x轴机构10上， z轴机构30安装于y轴机构20上。具体地，z轴机构30包括安装板31、第一动力组件32、第二动力组件33、第一传动组件34、第二传动组件35和旋转组件36。安装板31呈平板结构，结构更加简单，加工更加方便，装夹亦更加方便，加工成本和材料成本更低。第二传动组件35与第一传动组件34之间滑动连接，以使第一动力组件32能够同步的带动第一传动组件34与第二传动组件35升降活动。旋转组件36安装于第一传动组件34，以能在第一动力组件32的驱动下升降活动以进行取放料。第一动力组件32包括驱动电机，驱动电机驱动第一传动组件34、第二传动组件35以及旋转组件36升降活动。第二动力组件33包括平衡气缸，用于平衡z轴机构30的重力，以使第一动力组件32能带动z轴机构30更顺畅的升降活动。本实用新型的牛头式无上下滑座的机械手臂结构100，整体结构更加紧凑，y轴机构20与z轴机构30之间通过安装板31连接，安装板31为平板型，免去铸造等工序，结构简单，加工方便，装夹方便，安装牢固，大大降低了安装板31的加工时间和加工成本。
36.以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，不能以此来限定本实用新型之权
利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，均属于本实用新型所涵盖的范围。