全文摘要
本实用新型公开了三轴机械手臂及具有该三轴机械手臂的机器人，三轴机械手臂包括底座，所述底座的顶部固定连接有升降臂，所述升降臂内侧的顶部与底部均固定连接有轴承座，位于升降臂内侧底部的轴承座上转动安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的顶端固定安装有联轴器，所述升降臂的顶部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴穿出位于升降臂内侧顶部的轴承座后并与联轴器的顶端固定安装，所述升降臂的外壁滑设有升降板，所述升降板的内侧固定连接有丝杠螺母。本实用新型，具备结构简单、使用方便的优点，解决了传统的三轴机器人在运作时，由于机械手臂的不可延长性，使得作业的范围有限，这时需要移动三轴机器人的位置很不方便，使用效果不好的问题。
主设计要求
1.三轴机械手臂，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的顶部固定连接有升降臂(2)，所述升降臂(2)内侧的顶部与底部均固定连接有轴承座(3)，位于升降臂(2)内侧底部的轴承座(3)上转动安装有滚珠丝杠(4)，所述滚珠丝杠(4)的顶端固定安装有联轴器(5)，所述升降臂(2)的顶部固定安装有第一电机(6)，所述第一电机(6)的输出轴穿出位于升降臂(2)内侧顶部的轴承座(3)后并与联轴器(5)的顶端固定安装，所述升降臂(2)的外壁滑设有升降板(7)，所述升降板(7)的内侧固定连接有丝杠螺母(8)，所述丝杠螺母(8)的内壁与滚珠丝杠(4)的外壁传动连接，所述升降板(7)的外侧固定连接有转动臂(9)，所述转动臂(9)的顶部固定连接有转动底座(10)，所述转动底座(10)的内壁滚动安装有转动顶座(11)，所述转动臂(9)的腔内固定安装有第二电机(12)，所述第二电机(12)输出轴的顶端依次贯穿转动臂(9)及转动底座(1)并与转动顶座(11)的底部固定连接，所述转动顶座(11)的顶部固定连接有下延伸臂(13)，所述下延伸臂(13)的顶部滑动安装有上延伸臂(14)，所述下延伸臂(13)上靠近升降臂(2)外侧的顶部固定连接有内置第三电机(15)的电机盒(16)，所述下延伸臂(13)上靠近其两端的内壁均转动安装有转动轴(17)，所述转动轴(17)上传动连接有第一同步带(18)，所述第三电机(15)的输出轴与位于下延伸臂(13)左端的转动轴(17)之间传动连接有第二同步带(19)，所述上延伸臂(14)上靠近电机盒(16)外侧的底部固定连接有同步带固定板(20)，所述同步带固定板(20)与第一同步带(18)固定安装。
设计方案
1.三轴机械手臂，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的顶部固定连接有升降臂(2)，所述升降臂(2)内侧的顶部与底部均固定连接有轴承座(3)，位于升降臂(2)内侧底部的轴承座(3)上转动安装有滚珠丝杠(4)，所述滚珠丝杠(4)的顶端固定安装有联轴器(5)，所述升降臂(2)的顶部固定安装有第一电机(6)，所述第一电机(6)的输出轴穿出位于升降臂(2)内侧顶部的轴承座(3)后并与联轴器(5)的顶端固定安装，所述升降臂(2)的外壁滑设有升降板(7)，所述升降板(7)的内侧固定连接有丝杠螺母(8)，所述丝杠螺母(8)的内壁与滚珠丝杠(4)的外壁传动连接，所述升降板(7)的外侧固定连接有转动臂(9)，所述转动臂(9)的顶部固定连接有转动底座(10)，所述转动底座(10)的内壁滚动安装有转动顶座(11)，所述转动臂(9)的腔内固定安装有第二电机(12)，所述第二电机(12)输出轴的顶端依次贯穿转动臂(9)及转动底座(1)并与转动顶座(11)的底部固定连接，所述转动顶座(11)的顶部固定连接有下延伸臂(13)，所述下延伸臂(13)的顶部滑动安装有上延伸臂(14)，所述下延伸臂(13)上靠近升降臂(2)外侧的顶部固定连接有内置第三电机(15)的电机盒(16)，所述下延伸臂(13)上靠近其两端的内壁均转动安装有转动轴(17)，所述转动轴(17)上传动连接有第一同步带(18)，所述第三电机(15)的输出轴与位于下延伸臂(13)左端的转动轴(17)之间传动连接有第二同步带(19)，所述上延伸臂(14)上靠近电机盒(16)外侧的底部固定连接有同步带固定板(20)，所述同步带固定板(20)与第一同步带(18)固定安装。
2.根据权利要求1所述的三轴机械手臂，其特征在于：所述升降板(7)呈匚形，且升降板(7)的内径大小与升降臂(2)的外径大小相适配。
3.根据权利要求1所述的三轴机械手臂，其特征在于：所述升降板(7)与转动臂(9)连接处的内侧角上固定连接有加强筋(21)，且加强筋(21)的数量至少为两个。
4.根据权利要求1所述的三轴机械手臂，其特征在于：所述下延伸臂(13)上靠近其前端及后端的顶部均固定连接有滑轨(22)，所述上延伸臂(14)上靠近其前端及后端的底部均开设有滑槽(23)，所述滑槽(23)的内壁与滑轨(22)的外壁滑动连接。
5.机器人，其特征在于：包括权利要求1至权利要求4任一项所述的三轴机械手臂。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，具体为三轴机械手臂及具有该三轴机械手臂的机器人。
背景技术
三轴机器人，具有结构简单、运转平稳、效率较高等优点，被各行业广泛应用，其末端要实现竖直方向上下移动与水平自旋，使得末端手指实现装配、轻型搬运的功能。然而传统的三轴机器人在运作时，由于机械手臂的不可延长性，使得作业的范围有限，这时需要移动三轴机器人的位置很不方便，使用的效果不好。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供三轴机械手臂及具有该三轴机械手臂的机器人，具备结构简单、使用方便的优点，解决了传统的三轴机器人在运作时，由于机械手臂的不可延长性，使得作业的范围有限，这时需要移动三轴机器人的位置很不方便，使用效果不好的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：三轴机械手臂，包括底座，所述底座的顶部固定连接有升降臂，所述升降臂内侧的顶部与底部均固定连接有轴承座，位于升降臂内侧底部的轴承座上转动安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的顶端固定安装有联轴器，所述升降臂的顶部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴穿出位于升降臂内侧顶部的轴承座后并与联轴器的顶端固定安装，所述升降臂的外壁滑设有升降板，所述升降板的内侧固定连接有丝杠螺母，所述丝杠螺母的内壁与滚珠丝杠的外壁传动连接，所述升降板的外侧固定连接有转动臂，所述转动臂的顶部固定连接有转动底座，所述转动底座的内壁滚动安装有转动顶座，所述转动臂的腔内固定安装有第二电机，所述第二电机输出轴的顶端依次贯穿转动臂及转动底座并与转动顶座的底部固定连接，所述转动顶座的顶部固定连接有下延伸臂，所述下延伸臂的顶部滑动安装有上延伸臂，所述下延伸臂上靠近升降臂外侧的顶部固定连接有内置第三电机的电机盒，所述下延伸臂上靠近其两端的内壁均转动安装有转动轴，所述转动轴上传动连接有第一同步带，所述第三电机的输出轴与位于下延伸臂左端的转动轴之间传动连接有第二同步带，所述上延伸臂上靠近电机盒外侧的底部固定连接有同步带固定板，所述同步带固定板与第一同步带固定安装。
优选的，所述升降板呈匚形，且升降板的内径大小与升降臂的外径大小相适配。
优选的，所述升降板与转动臂连接处的内侧角上固定连接有加强筋，且加强筋的数量至少为两个。
优选的，所述下延伸臂上靠近其前端及后端的顶部均固定连接有滑轨，所述上延伸臂上靠近其前端及后端的底部均开设有滑槽，所述滑槽的内壁与滑轨的外壁滑动连接。
机器人，包括如以上所述的三轴机械手臂。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新，通过升降臂、轴承座、滚珠丝杠、联轴器、第一电机、升降板、丝杠螺母与转动臂的配合，能够调节机器人作用端的高度，通过转动底座、转动顶座、第二电机与下延伸臂的配合，能够调节机器人作用端的转向，通过下延伸臂、上延伸臂、第三电机、电机盒、转动轴、第一同步带、第二同步带、同步带固定板、加强筋、滑轨与滑槽的配合，能够调节机器人作用端的长度，进而调节机器人作用端的作业范围，不需要移动机器人的位置，进而提高了加工的效率。
附图说明
图1为本实用新型转动底座轴测图的结构示意图；
图2为本实用新型转动顶座轴测图的结构示意图；
图3为本实用新型上延伸臂轴测图的结构示意图；
图4为本实用新型下延伸臂轴测图的结构示意图；
图5为本实用新型底座侧视图的结构示意图；
图6为本实用新型底座沿图5中A-A正视图的局部剖视图的结构示意图；
图7为本实用新型上延伸臂正视图的结构示意图；
图8为本实用新型上延伸臂沿图7中B-B侧视图的局部剖视图的结构示意图；
图9为本实用新型图8中a处放大图的结构示意图。
图中：1-底座、2-升降臂、3-轴承座、4-滚珠丝杠、5-联轴器、6-第一电机、7-升降板、8-丝杠螺母、9-转动臂、10-转动底座、11-转动顶座、12-第二电机、13-下延伸臂、14-上延伸臂、15-第三电机、16-电机盒、17-转动轴、18-第一同步带、19-第二同步带、20-同步带固定板、21-加强筋、22-滑轨、23-滑槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图9，本实用新型提供一种技术方案：三轴机械手臂，包括底座1，底座1的顶部固定连接有升降臂2，升降臂2内侧的顶部与底部均固定连接有轴承座3，位于升降臂2内侧底部的轴承座3上转动安装有滚珠丝杠4，滚珠丝杠4的顶端固定安装有联轴器5，升降臂2的顶部固定安装有第一电机6，第一电机6的输出轴穿出位于升降臂2内侧顶部的轴承座3后并与联轴器5的顶端固定安装，升降臂2的外壁滑设有升降板7，升降板7的内侧固定连接有丝杠螺母8，丝杠螺母8的内壁与滚珠丝杠4的外壁传动连接，第一电机6带动滚珠丝杠4顺转，升降板7通过丝杠螺母8与滚珠丝杠4的传动作用逐渐沿升降臂2的侧面上移，进而调节机器人作用端的高度，升降板7的外侧固定连接有转动臂9，转动臂9的顶部固定连接有转动底座10，转动底座10的内壁滚动安装有转动顶座11，转动臂9的腔内固定安装有第二电机12，第二电机12输出轴的顶端依次贯穿转动臂9及转动底座1并与转动顶座11的底部固定连接，转动顶座11的顶部固定连接有下延伸臂13，通过第二电机12带动转动顶座11的顺逆转，实现下延伸臂13的顺逆转，进而调节机器人作用端的转向，下延伸臂13的顶部滑动安装有上延伸臂14，下延伸臂13上靠近升降臂2外侧的顶部固定连接有内置第三电机15的电机盒16，下延伸臂13上靠近其两端的内壁均转动安装有转动轴17，转动轴17上传动连接有第一同步带18，第三电机15的输出轴与位于下延伸臂13左端的转动轴17之间传动连接有第二同步带19，上延伸臂14上靠近电机盒16外侧的底部固定连接有同步带固定板20，同步带固定板20与第一同步带18固定安装，通过第三电机15通过第二同步带19带动位于位于下延伸臂13左端转动轴17顺转，接着带动第一同步带18顺转，上延伸臂14逐渐朝着背离电机盒16的方向移动，进而调节机器人作用端的长度。
本实施例中较佳地，升降板7呈匚形，且升降板7的内径大小与升降臂2的外径大小相适配，使得升降板7只能紧沿升降臂2上移，提高升降的稳定性。
本实施例中较佳地，升降板7与转动臂9连接处的内侧角上固定连接有加强筋21，且加强筋21的数量至少为两个，提高升降板7与转动臂9连接处的结构强度。
本实施例中较佳地，下延伸臂13上靠近其前端及后端的顶部均固定连接有滑轨22，上延伸臂14上靠近其前端及后端的底部均开设有滑槽23，滑槽23的内壁与滑轨22的外壁滑动连接，通过滑槽23与滑轨22的配合，使得上延伸臂14移动更加稳定。
请参阅图1至图9，本实用新型提供另一种技术方案：机器人，包括如以上的三轴机械手臂。
除此外，该三轴机械手臂及具有该三轴机械手臂的机器人还包括控制系统(图中未示出)，控制系统为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
工作原理：该三轴机械手臂及具有该三轴机械手臂的机器人使用时，第一电机6带动滚珠丝杠4顺转，升降板7通过丝杠螺母8与滚珠丝杠4的传动作用逐渐沿升降臂2的侧面上移，进而调节机器人作用端的高度，通过第二电机12带动转动顶座11的顺逆转，实现下延伸臂13的顺逆转，进而调节机器人作用端的转向，通过第三电机15通过第二同步带19带动位于位于下延伸臂13左端转动轴17顺转，接着带动第一同步带18顺转，上延伸臂14逐渐朝着背离电机盒16的方向移动，进而调节机器人作用端的长度，并且通过滑槽23与滑轨22的配合，使得上延伸臂14移动更加稳定。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920302691.9
申请日:2019-03-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209615517U
授权时间:20191112
主分类号:B25J 9/04
专利分类号:B25J9/04;B25J18/02
范畴分类:40E;
申请人:深圳市翔银精工有限公司
第一申请人:深圳市翔银精工有限公司
申请人地址:518000广东省深圳市龙华新区民治街道布龙路888号深海大厦2012室
发明人:鲁如慧
第一发明人:鲁如慧
当前权利人:深圳市翔银精工有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计