一種機(jī)械臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造屬于吊裝搬運(yùn)機(jī)械設(shè)備,主要涉及一種機(jī)械臂。
【背景技術(shù)】
[0002]吊裝搬運(yùn)機(jī)械可以部分或全部代替操作人員進(jìn)行生產(chǎn),減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)安全高效的生產(chǎn)。機(jī)械臂是搬運(yùn)機(jī)械中的一個(gè)重要部件,延伸了機(jī)械手的操作范圍。但是,目前機(jī)械臂多采用傳統(tǒng)的機(jī)械驅(qū)動(dòng)方式,結(jié)構(gòu)繁瑣,質(zhì)量大,控制過程復(fù)雜,且定位精度低,一定程度上限制了機(jī)械手的適用范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明創(chuàng)造的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,設(shè)計(jì)提供一種新結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂,達(dá)到簡化結(jié)構(gòu)、減輕重量、方便操作、提高定位精度的目的。
[0004]本發(fā)明創(chuàng)造的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:在基座上方與升降支撐板下方之間配置六個(gè)升降單元,所述六個(gè)升降單元的上、下端分別通過上緊固件和下緊固件與升降支撐板和基座固接,機(jī)械臂底座固裝在升降支撐板上端面上,第一轉(zhuǎn)盤總成固裝在機(jī)械臂底座上,第一安裝頭固裝在第一轉(zhuǎn)盤總成上,第一伸縮單元的一端與第一安裝頭固接,在所述第一伸縮單元的另一端上固裝第二安裝頭,第二轉(zhuǎn)盤總成固裝在第二安裝頭上,第三安裝頭固裝在第二轉(zhuǎn)盤總成上,第二伸縮單元的一端與第三安裝頭固接,在所述第二伸縮單元的另一端上固裝第四安裝頭,第三轉(zhuǎn)盤總成固裝在第四安裝頭上,第五安裝頭固裝在第三轉(zhuǎn)盤總成上,第三伸縮單元的一端與第五安裝頭固接,在所述第三伸縮單元的另一端上固裝第六安裝頭,第四轉(zhuǎn)盤總成固裝在第六安裝頭上,在所述第四轉(zhuǎn)盤總成上固裝第七安裝頭,在所述第七安裝頭上通過機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成配裝機(jī)械手安裝底座;所述第一、二、三、四轉(zhuǎn)盤總成和機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成的結(jié)構(gòu)是:在轉(zhuǎn)盤底座內(nèi)部中心部位上固裝轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)輪可轉(zhuǎn)動(dòng)的套裝在轉(zhuǎn)軸上,所述轉(zhuǎn)輪配置在轉(zhuǎn)盤底座內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)帶套裝在轉(zhuǎn)輪上,所述驅(qū)動(dòng)帶的兩端通過兩個(gè)第一連接件分別與左、右側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器一端固接,所述左、右側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器另一端通過兩個(gè)第二連接件分別與轉(zhuǎn)盤底座固接,其中一側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器處于折疊收縮原始狀態(tài),另一側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器處于展開伸直預(yù)變形狀態(tài);所述第一、二、三伸縮單元和升降單元均分別由形狀記憶聚合物和形狀記憶合金網(wǎng)構(gòu)成,所述形狀記憶合金網(wǎng)配置在形狀記憶聚合物彎曲部位處被整體覆蓋包容,至此構(gòu)成一種機(jī)械臂。
[0005]本發(fā)明創(chuàng)造利用形狀記憶材料的形狀記憶特性,以形狀記憶效應(yīng)驅(qū)動(dòng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械驅(qū)動(dòng)方式,簡化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低控制過程的復(fù)雜性,提高了定位精度。機(jī)械臂結(jié)構(gòu)新穎,折疊狀態(tài)整個(gè)機(jī)械體積小,重量輕,便于存放與拆裝,機(jī)械臂作業(yè)高度和機(jī)械手位置及姿態(tài)可調(diào),當(dāng)機(jī)械臂橫向展開時(shí),作業(yè)半徑較大,拓展了搬運(yùn)機(jī)械的應(yīng)用范圍,在工程中具有更廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0006]圖1是處于非工作狀態(tài)的一種機(jī)械臂總體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0007]圖2是處于工作狀態(tài)的一種機(jī)械臂總體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖3是第一、二、三、四轉(zhuǎn)盤總成和機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖4是圖3的A—A剖面圖;
[0010]圖5是第一、二、三伸縮單元和升降單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中件號說明:
[0012]1、基座、2、下緊固件、3、升降單元、4、上緊固件、5、升降支撐板、6、機(jī)械臂底座、7、第一轉(zhuǎn)盤總成、8、第一安裝頭、9、第一伸縮單元、10、第二安裝頭、11、第二轉(zhuǎn)盤總成、12、第三安裝頭、13、第二伸縮單元、14、第四安裝頭、15、第三轉(zhuǎn)盤總成、16、第五安裝頭、17、第三伸縮單元、18、第六安裝頭、19、第四轉(zhuǎn)盤總成、20、第七安裝頭、21、機(jī)械手安裝底座、22、機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成、23、轉(zhuǎn)軸、24、轉(zhuǎn)輪、25、轉(zhuǎn)盤底座、26、驅(qū)動(dòng)帶、27、第一連接件、28、形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器、29、第二連接件、30、形狀記憶聚合物、31、形狀記憶合金網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。一種機(jī)械臂,在基座I上方與升降支撐板5下方之間配置六個(gè)升降單元3,所述六個(gè)升降單元3的上、下端分別通過上緊固件4和下緊固件2與升降支撐板5和基座I固接,機(jī)械臂底座6固裝在升降支撐板5上端面上,第一轉(zhuǎn)盤總成7固裝在機(jī)械臂底座6上,第一安裝頭8固裝在第一轉(zhuǎn)盤總成7上,第一伸縮單元9的一端與第一安裝頭8固接,在所述第一伸縮單元9的另一端上固裝第二安裝頭10,第二轉(zhuǎn)盤總成11固裝在第二安裝頭10上,第三安裝頭12固裝在第二轉(zhuǎn)盤總成11上,第二伸縮單元13的一端與第三安裝頭12固接,在所述第二伸縮單元13的另一端上固裝第四安裝頭14,第三轉(zhuǎn)盤總成15固裝在第四安裝頭14上,第五安裝頭16固裝在第三轉(zhuǎn)盤總成15上,第三伸縮單元17的一端與第五安裝頭16固接,在所述第三伸縮單元17的另一端上固裝第六安裝頭18,第四轉(zhuǎn)盤總成19固裝在第六安裝頭18上,在所述第四轉(zhuǎn)盤總成19上固裝第七安裝頭20,在所述第七安裝頭20上通過機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成22配裝機(jī)械手安裝底座21 ;所述第一、二、三、四轉(zhuǎn)盤總成7、11、15、19和機(jī)械手轉(zhuǎn)盤總成22的結(jié)構(gòu)是:在轉(zhuǎn)盤底座25內(nèi)部中心部位上固裝轉(zhuǎn)軸23,轉(zhuǎn)輪24可轉(zhuǎn)動(dòng)的套裝在轉(zhuǎn)軸23上,所述轉(zhuǎn)輪24配置在轉(zhuǎn)盤底座25內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)帶26套裝在轉(zhuǎn)輪24上,所述驅(qū)動(dòng)帶26的兩端通過兩個(gè)第一連接件27分別與左、右側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器28 —端固接,所述左、右側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器28另一端通過兩個(gè)第二連接件29分別與轉(zhuǎn)盤底座25固接,其中一側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器28處于折疊收縮原始狀態(tài),另一側(cè)的形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器28處于展開伸直預(yù)變形狀態(tài);所述第一、二、三伸縮單元9、13、17和升降單元3均分別由形狀記憶聚合物30和形狀記憶合金網(wǎng)31構(gòu)成,所述形狀記憶合金網(wǎng)31配置在形狀記憶聚合物30彎曲部位處被整體覆蓋包容。
[0014]本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂展開的過程:對形狀記憶聚合物驅(qū)動(dòng)器28