机械手的上下及摆动机构的制作方法
【技术领域】
[〇〇〇1]本实用新型涉及一种机械手，尤其涉及一种机械手的上下及摆动机构。
【背景技术】
[0002]随着经济的不断发展及科学技术的不断进步，为企业的发展提供强有力的经济及技术支柱，促使企业朝智能化及高集成化等的方向迈进，而机械手就是企业所研发的智能化的产品中一种。
[0003]众所周知，为了减轻操作人员的负担，或者替代操作人员进行危险作业，都离不开机械手的应用。通过机械手去替代操作人员的操作，因而达到提高效果或保护操作人员的目的，因此使得机械手在自动化生产的场合得到广泛地应用。
[0004]其中，对于现有的机械手来说，有一些可做四轴运动，有一些可做五轴运动。无论是四轴运动的机械手还是五轴运动的机械手，他们都带有上下运动及摆动功能。但是，在现有四轴或五轴机械手中，用于实现摆动功能的摆动结构是安装在上下运动结构的滑动座上，而机械手的手臂是安装在上下主轴的悬空端上，故上下主轴在摆动结构的驱动下做带动手臂的摆动过程中会沿径向晃动，从而影响到机械手工作的可靠性和精度。
[0005]因此，急需要一种机械手的上下及摆动机构来克服上述的缺陷。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种稳定可靠以提高机械手精度的机械手的上下及摆动机构。
[0007]为实现上述的目的，本实用新型提供了一种机械手的上下及摆动机构，包括架体、上下驱动电机、丝杆、丝母、上下移动座、哈弗夹具、上下主轴、摆动驱动电机及减速机。所述丝杆沿架体的上下方向安装在所述架体上，所述上下驱动电机安装在所述架体上并驱使所述丝杆旋转。所述上下移动座沿所述架体的上下方向滑设于所述架体上，所述丝母套设于所述丝杆上，且所述丝母还固定在所述上下移动座上。所述上下主轴沿所述架体的上下方向布置，所述哈弗夹具安装在所述上下移动座上并抱紧所述上下主轴的下端，所述摆动驱动电机及减速机安装在所述上下主轴的上端处，且所述摆动驱动电机与所述减速机的输入轴连接，所述减速机的输出轴与摆动件连接。
[0008]较佳地，所述上下驱动电机与所述丝杆之间连接有上下中间传动组件，所述上下中间传动组件包含安装在所述上下驱动电机的输出轴上的上下主动轮、安装在所述丝杆上的上下从动轮及绕设于所述上下主动轮及上下从动轮上的上下传送件。
[0009]较佳地，所述上下驱动电机沿所述架体的上下方向布置并位于所述架体的上端处，且所述上下驱动电机的输出轴呈朝上的布置，所述上下从动轮位于所述丝杆的上端处。
[0010]较佳地，所述上下主动轮及上下从动轮为带轮或链轮，所述上下传送件对应为传动带或链条。
[0011]较佳地，所述摆动驱动电机与所述减速机之间设有摆动中间传动组件，所述摆动中间传动组件包含安装在所述摆动驱动电机的输出轴上的摆动主动轮、安装在所述减速机的输入轴上的摆动从动轮及绕设于所述摆动主动轮及摆动从动轮上的摆动传送件。
[0012]较佳地，所述摆动主动轮及摆动从动轮为带轮或链轮，所述摆动传送件对应为传动带或链条。
[0013]较佳地，所述减速机通过安装座安装在所述上下主轴内，且所述安装座的轮廓与所述上下主轴相匹配。
[0014]较佳地，所述减速机为谐波减速机。
[0015]较佳地，所述架体上设置有滑轨，所述滑轨沿所述架体的上下方向布置并分布于所述上下主轴的两侧处，所述上下移动座对应地设置有与所述滑轨滑动配合的滑块。
[0016]较佳地，所述哈弗夹具包含连接件及用于抱紧所述上下主轴的哈弗定夹和哈弗动夹，所述哈弗定夹沿横跨所述上下主轴的方向固定在所述上下移动座上，且所述哈弗定夹面对所述上下主轴的一侧，所述哈弗动夹沿横跨所述上下主轴的方向布置且面对所述上下主轴的另一侧，所述连接件穿置于所述哈弗动夹和哈弗定夹并使该哈弗动夹和哈弗定夹一起抱紧所述上下主轴。
[0017]与现有技术相比，由于本实用新型的摆动驱动电机及减速机安装在上下主轴的上端处，上下主轴的下端被上下移动座上的哈弗夹具所抱紧而不能旋转，且上下移动座通过丝杆和丝母被上下驱动电机所驱动，从而使得上下移动座沿架体的上下方向滑动的同时，带动上下主轴及上下主轴上的摆动驱动电机及减速机一起滑动，有效地避免了摆动驱动电机及减速机因设计成驱使上下主轴旋转去带动摆动件摆动时存在沿径向晃动的缺陷，从而使得本实用新型的机械手的上下及摆动机构的工作更稳定可靠，从而提高机械手的工作精度。正由于摆动驱动电机及减速机安装在上下主轴的上端，且上下主轴被哈弗夹具抱紧而不转动，相应地降低了摆动驱动电机的功率要求。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的机械手的上下及摆动机构的立体结构示意图。
[0019]图2是图1所示的上下及摆动机构的主视图。
[0020]图3是图1所示的上下及摆动机构的后视图。
[0021]图4是图1所示的上下及摆动机构的侧视图。
【具体实施方式】
[0022]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。
[0023]请参阅图1至图4,本实用新型的机械手的上下及摆动机构100用于为机械手的手臂提供动力，驱使机械手的手臂沿上下方向移动的同时，还驱使机械手的手臂在水平面内摆动，从而实现机械手的手臂二轴运动的目的。
[0024]其中，本实用新型的机械手的上下及摆动机构100包括架体10、上下驱动电机20、丝杆30、丝母40、上下移动座50、哈弗夹具60、上下主轴70、摆动驱动电机80及减速机90。具体地，在本实施例中，架体10包含水平的基座部l〇a及竖直地安装在基座部10a上的竖直部l〇b，以通过基座部10a与地面接触而使架体10站立于地面上；当然，在其它实施例中，架体10还可以为其它结构，故不以此为限。
[0025]如图1及图3所示，丝杆30沿架体10的上下方向安装在架体10上，具体是安装在架体10的竖直部l〇b处，以使丝杆30的转动中心线沿架体10的上下方向布置。上下驱动电机20安装在架体10上并驱使丝杆30旋转，具体是上下驱动电机20安装在架体10的竖直部l〇b处，为丝杆30的旋转提供动力；较优的是，上下驱动电机20为伺服电机以提高工作精度。上下移动座50沿架体10的上下方向滑设于架体10上，具体是滑设于架体10的竖直部l〇b处，以使上下移动座50在竖直部10b上做上下的滑动。而丝母40套设于丝杆30上，由旋转的丝杆30因与丝母40啮合传动而带动该丝母40沿丝杆30做上下的运动；且丝母40还固定在上下移动座50上，从而由沿丝杆30做上下运动的丝母40带动上下移动座50做上下移动的目的。
[0026]如图1、图2及图4所示，上下主轴70沿架体10的上下方向布置，哈弗夹具60安装在上下移动座50上，且哈弗夹具60抱紧上下主轴70的下端，使得上下主轴70被固定而其上端处于悬空状态。摆动驱动电机80及减速机90安装在上下主轴70的上端处，且摆动驱动电机80与减速机90的输入轴连接，减速机90的输出轴与摆动件连接，由摆动驱动电机80通过减速机90驱使摆动件（如机械手的手臂）做摆动，以满足机械手的手臂的摆动要求；为使得减速机90更好地与手臂连接，故减速机90的输出轴上安装有支撑基座92,以便于手臂于支撑基座92上的安装。较优的是，摆动驱动电机80也为伺服电机以提高工作精度，而减速机90为谐波减速机以提高工作可靠性。更具体地，如下：
[0027]较优者，如图3所示，上下驱动电机20与丝杆30之间连接有上下中间传动组件
23。上下中间传动组件23包含安装在上下驱动电机20的输出轴上的上下主动轮231、安装在丝杆30上的上下从动轮232及绕设于上下主动轮231及上下从动轮232上的上下传送件233,以使上下驱动电机20通过上下主动轮231、上下从动轮232及上下传送件233驱使丝杆30旋转，实现对丝杆30远距离的驱动目的。为了使得丝杆30获得更大的扭矩，故上下从动轮232的轮径大于上下主动轮231的轮径。具体地，在本实施例中，上下驱动电机20沿架体10的上下方向布置并位于架体10的上端（即竖直部10b的上端）处，且上下驱动电机20的输出轴呈朝上的布置，上下从动轮232位于丝杆30的上端处，故借助上下驱动电机20的安装在架体10的上端而达到一个重量平衡的目的。更具体地，上下主动轮231及上下从动轮232为带轮或链轮，较优的是，在本实施例中，上下主动轮231及上下从动轮232为同步带轮，但不以此为限