全文摘要
本实用新型公开了一种双钻头的雕刻机，涉及机械设备技术领域。本实用新型包括旋转底座部分，机械手臂部分和末端执行装置。其中旋转底座部分包括固定肩部部舵机，舵盘等部件；机械手臂部分包括机械手大臂和小臂；末端执行装置包括腕部支撑架等部件。固定肩部舵机安装在外肩部法兰盘下方，通过舵盘的转动控制机器手的工作空间，外法兰盘与深沟球轴承固接，深沟球轴承内圈法兰盘与轴承内圈固接并通过螺栓与舵盘连接，大臂，小臂内安装有齿轮和软齿条及电机；两个手指端部安装雕刻机主轴电机，钻头及旋转电机，通过旋转舵机控制齿轮的转动调节手指的张合程度。本实用新型极大的扩大了雕刻的空间范围，具有较好的机动性灵活性，适用范围广，具有很高的推广价值。
主设计要求
1.一种双钻头的雕刻机，其特征在于：包括旋转底座，机械手臂和末端执行装置，其中旋转底座包括固定肩部舵机(1)，舵盘Ⅰ(30)，舵机支架Ⅱ(18)，舵机Ⅱ(19)，外肩部上法兰盘(16)，外肩部下法兰盘(3)，深沟球轴承内圈法兰盘(2)，深沟球轴承(31)，连接件Ⅰ(20)；机械手臂包括机械手大臂(5)和小臂(8)；末端执行装置包括腕部支撑架(15)，旋转舵机(34)，舵机托板(10)，舵机齿轮(36)，手指支撑架(37)，手指(11)，雕刻机主轴电机(12)及钻头(13)；所述固定肩部舵机(1)安装在外肩部下法兰盘(3)下方，固定肩部舵机(1)的输出轴与舵盘Ⅰ(30)固定连接，外肩部上法兰盘(16)和外肩部下法兰盘(3)固定在深沟球轴承(31)的外圈，深沟球轴承内圈法兰盘(2)与深沟球轴承(31)内圈固接并与舵盘Ⅰ(30)连接；外肩部上法兰盘(16)上端固定有舵机支架Ⅱ(18),舵机Ⅱ(19)安装在舵机支架Ⅱ(18)上，舵机支架Ⅱ(18)、舵机Ⅱ(19)与深沟球轴承内圈法兰盘(2)固连，大臂(5)包括内腔与外腔，小臂(8)包括内腔和外腔，大臂(5)内腔的一端通过两边的连接件Ⅰ(20)与舵机Ⅱ(19)两端的舵盘Ⅱ(32)连接，大臂(5)内腔的另一端与大臂（5）外腔可伸缩连接，大臂(5)外腔的另一端通过连接装置Ⅰ与小臂(8)外腔的一端活动连接，小臂(8)外腔的另一端与小臂(8)内腔可伸缩连接，小臂(8)内腔的另一端通过连接装置Ⅱ与末端执行装置活动连接，末端执行装置的末端安装有手指(11)，手指(11)末端安装有主轴电机(12)和钻头(13)，主轴电机(12)与钻头（13）连接。
设计方案
1.一种双钻头的雕刻机，其特征在于：包括旋转底座，机械手臂和末端执行装置，其中旋转底座包括固定肩部舵机(1)，舵盘Ⅰ (30)，舵机支架Ⅱ (18)，舵机Ⅱ(19)，外肩部上法兰盘(16)，外肩部下法兰盘(3)，深沟球轴承内圈法兰盘(2)，深沟球轴承(31)，连接件Ⅰ(20)；机械手臂包括机械手大臂(5)和小臂(8)；末端执行装置包括腕部支撑架(15)，旋转舵机 (34)，舵机托板(10)，舵机齿轮(36)，手指支撑架(37)，手指(11)，雕刻机主轴电机(12)及钻头(13)；所述固定肩部舵机(1)安装在外肩部下法兰盘(3)下方，固定肩部舵机(1)的输出轴与舵盘Ⅰ(30)固定连接，外肩部上法兰盘(16)和外肩部下法兰盘(3)固定在深沟球轴承(31)的外圈，深沟球轴承内圈法兰盘(2)与深沟球轴承(31)内圈固接并与舵盘Ⅰ(30)连接；外肩部上法兰盘(16)上端固定有舵机支架Ⅱ(18),舵机Ⅱ(19)安装在舵机支架Ⅱ(18)上，舵机支架Ⅱ(18)、舵机Ⅱ(19)与深沟球轴承内圈法兰盘(2)固连，大臂(5)包括内腔与外腔，小臂(8)包括内腔和外腔，大臂(5)内腔的一端通过两边的连接件Ⅰ(20)与舵机Ⅱ(19)两端的舵盘Ⅱ(32)连接，大臂(5)内腔的另一端与大臂（5）外腔可伸缩连接，大臂(5)外腔的另一端通过连接装置Ⅰ与小臂(8)外腔的一端活动连接，小臂(8)外腔的另一端与小臂(8)内腔可伸缩连接，小臂(8)内腔的另一端通过连接装置Ⅱ与末端执行装置活动连接，末端执行装置的末端安装有手指(11)，手指(11)末端安装有主轴电机(12)和钻头(13)，主轴电机(12)与钻头（13）连接。
2.根据权利要求1所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述大臂(5)内腔内设有大臂电机(45)和驱动齿轮Ⅱ(44)，大臂(5)外腔上安装有软齿条Ⅰ(26)，大臂电机(45)的输出轴和驱动齿轮Ⅱ(44)连接，驱动齿轮Ⅱ(44)与软齿条Ⅰ(26)啮合，大臂电机(45)驱动齿轮Ⅱ(44)的转动带动软齿条Ⅰ(26)转动，软齿条Ⅰ(26)转动带动大臂(5)的外腔沿大臂(5)的内腔里外伸缩；小臂(8)内腔内设有小臂电机(47)和小臂齿轮(48)，小臂(8)外腔上安装有软齿条Ⅱ(46)，小臂电机(47)的输出轴和小臂齿轮(48)连接，小臂齿轮(48)与软齿条Ⅱ(46)啮合，小臂电机(47)驱动小臂齿轮(48)的转动带动软齿条Ⅱ(46)转动，软齿条Ⅱ(46)转动带动小臂(8)外腔沿小臂(8)的内腔里外伸缩。
3.根据权利要求1或2所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：还包括大臂外壳（4）和小臂外壳（9），所述大臂(5)外腔与大臂外壳(4)固接，小臂(8)外腔与小臂外壳(9)固接。
4.根据权利要求1或2所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的连接装置Ⅰ包括连接件Ⅱ(21)、舵机支架Ⅲ（22）、舵盘Ⅲ(33)、舵机Ⅰ（6）、L形支架Ⅱ（23）、L形支架Ⅰ（7）、舵机支架Ⅴ（49）、舵机Ⅲ（24）、舵盘Ⅴ（50）、连接件Ⅲ（25）；所述小臂(8)靠近大臂(5)的一端的内腔通过连接件Ⅲ(25)的一端与舵机Ⅲ(24)上的舵盘Ⅴ(50)连接，舵机Ⅲ(24)连接在舵机支架Ⅴ(49)上，L形支架Ⅰ(7)一端与舵机支架Ⅴ(49)连接，另一端与L形支架Ⅱ(23)连接，L形支架Ⅱ(23)另一端与舵机支架Ⅲ(22)连接，舵机Ⅰ(6)安装在舵机支架Ⅲ(22)上，舵盘Ⅲ(33)与舵机Ⅰ(6)的轴固定连接，连接件Ⅱ(21)分别与舵盘Ⅲ(33)和大臂(5)上靠近小臂（8）的外腔连接。
5.根据权利要求4所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的连接装置Ⅱ包括连接件Ⅳ（27）、L形支架Ⅳ（40）、舵机支架Ⅳ（41）、舵盘Ⅳ（42）、旋转电机（43），连接件Ⅳ（27）的一端与小臂(8)远离大臂（5）的一端的内腔连接，另一端与舵机Ⅳ(28)的舵盘Ⅳ(42)连接，舵机Ⅳ(28)安装在舵机支架Ⅳ(41)上，L形支架Ⅳ(40)一端与舵机支架Ⅳ(41)连接，另一端与腕部支撑架(15)和旋转电机(43)上的圆盘(39)连接，旋转电机(43)安装在舵机支架Ⅳ(41)上。
6.根据权利要求5所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的腕部支撑架(15)的上端固定有手掌角架(35)，手掌角架(35)与手指支撑架(37) 固定连接，腕部支撑架(15)下端板上安装有旋转舵机(34)，旋转舵机(34)安装在手指支撑架(37)的下方，舵机托板(10)安装在旋转舵机(34)的下方且与腕部支撑架(15)连接，所述旋转舵机(34)上安装有舵机齿轮(36)，舵机齿轮(36)一部分嵌入手指支撑架(37)的圆形安装孔中,另一部分与两个齿轮Ⅰ(14)啮合，齿轮Ⅰ(14)一端与手指(11)连接，手指支撑架(37)上部靠近手指(11)端通过4根连杆(38)与手指(11)连接，通过旋转舵机(34)带动舵机齿轮(36) 转动，从而带动齿轮Ⅰ(14)转动，4根连杆(38)也随之运动，从而实现两手指（11）的张合，所述主轴电机(12)安装在手指(11)末端开的固定槽中，主轴电机(12) 输出轴的下端安装有钻头(13)。
7.根据权利要求1所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的深沟球轴承内圈法兰盘(2)与深沟球轴承(31)内圈固接并通过螺栓与舵盘Ⅰ(30)连接；舵机支架Ⅱ(18)与外肩部上法兰盘(16)通过螺栓连接在一起；固定肩部舵机(1)的输出轴与舵盘Ⅰ(30)通过花键固定连接；舵机支架Ⅱ(18)、舵机Ⅱ(19)与深沟球轴承内圈法兰盘(2)通过螺栓固连；所述的大臂(5)内腔的一端部通过两边的连接件Ⅰ(20)与舵机Ⅱ(19)两端的舵盘Ⅱ(32)通过钻孔螺栓连接。
8.根据权利要求1所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述主轴电机（12）的顶部设置有电缆孔、水压接口、空气接口；与主轴电机（12）连接的连接杆的空腔内嵌入有伺服电机（29）。
9.根据权利要求4所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的舵机Ⅲ(24)通过螺栓连接在舵机支架Ⅴ(49)上，L形支架Ⅰ(7)另一端通过销轴和螺栓与L形支架Ⅱ(23)连接。
10.根据权利要求6所述的一种双钻头的雕刻机，其特征在于：所述的手掌角架(35)通过支撑钉固定手指支撑架(37)。
设计说明书
技术领域
本实用新型公开了一种双钻头的雕刻机，涉及机械设备技术领域。
背景技术
雕刻机的应用范围非常广泛，可以做双色板、建筑模型、小型标牌、三维工艺品等，雕刻玉石、金属，还可以做大型切割、浮雕、雕刻，陶瓷、模坯、玉石、工艺品、摆件、挂件、电子器具手板雕刻等等，但是，目前的雕刻机都是基于一个固定的平台，通过丝杠传动来工作，工作形式固定，工作空间小，设备占地面积大，只能定点雕刻，还是平面雕刻，灵活性和机动性较差，不利于多变的市场需求。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：本实用新型提供一种双钻头的雕刻机，用于解决目前市场上雕刻机工作形式固定，工作空间小，设备占地面积大，只能定点雕刻，还是平面雕刻，灵活性和机动性较差的问题。
本实用新型采用的技术方案是：一种双钻头的雕刻机，其特征在于：包括旋转底座，机械手臂和末端执行装置，其中旋转底座包括固定肩部舵机1，舵盘Ⅰ 30，舵机支架Ⅱ18，舵机Ⅱ19，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3，深沟球轴承内圈法兰盘2，深沟球轴承31，连接件Ⅰ20；机械手臂包括机械手大臂5和小臂8；末端执行装置包括腕部支撑架15，旋转舵机 34，舵机托板10，舵机齿轮36，手指支撑架37，手指11，雕刻机主轴电机12及钻头13；所述固定肩部舵机1安装在外肩部下法兰盘3下方，固定肩部舵机1的输出轴与舵盘Ⅰ30通过花键固定连接，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3固定在深沟球轴承31的外圈，深沟球轴承内圈法兰盘2与深沟球轴承31内圈固接并与舵盘Ⅰ30通过螺栓连接；外肩部上法兰盘16上端固定有舵机支架Ⅱ18,舵机Ⅱ19安装在舵机支架Ⅱ18上，舵机支架Ⅱ18、舵机Ⅱ19与深沟球轴承内圈法兰盘2通过螺栓固连，舵机支架Ⅰ17与舵机支架Ⅱ18连接将舵机Ⅱ19包裹，大臂5包括内腔与外腔，小臂8包括内腔和外腔，大臂5内腔的一端通过两边的连接件Ⅰ20与舵机Ⅱ19两端的舵盘Ⅱ32连接，大臂5内腔的另一端与大臂5外腔可伸缩连接，大臂5外腔的另一端通过连接装置Ⅰ与小臂8外腔的一端活动连接，小臂8外腔的另一端与小臂8内腔可伸缩连接，小臂8内腔的另一端通过连接装置Ⅱ与末端执行装置活动连接，末端执行装置的末端安装有手指11，手指11末端安装有主轴电机12和钻头13，主轴电机12与钻头13连接，通过旋转舵机34控制舵机齿轮36的转动调节手指11的张合程度。
所述大臂5内腔内设有大臂电机45和驱动齿轮Ⅱ44，大臂5外腔上安装有软齿条Ⅰ26，大臂电机45的输出轴和驱动齿轮Ⅱ44连接，驱动齿轮Ⅱ44与软齿条Ⅰ26啮合，大臂电机45驱动齿轮Ⅱ44的转动带动软齿条Ⅰ26转动，软齿条Ⅰ26转动带动大臂5的外腔沿大臂5的内腔里外伸缩；小臂8内腔内设有小臂电机47和小臂齿轮48，小臂8外腔上安装有软齿条Ⅱ46，小臂电机47的输出轴和小臂齿轮48连接，小臂齿轮48与软齿条Ⅱ46啮合，小臂电机47驱动小臂齿轮48的转动带动软齿条Ⅱ46转动，软齿条Ⅱ46转动带动小臂8外腔沿小臂8的内腔里外伸缩。
还包括大臂外壳4和小臂外壳9，所述大臂5外腔与大臂外壳4固接，小臂8外腔与小臂外壳9固接。
所述固定肩部舵机1 在外肩部下法兰盘下方，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3固定在深沟球轴承31的外圈，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3通过长螺栓与可固定和移动底座固定连接，可固定和移动底座要求有能过存放固定肩部部舵机1的中空部分。舵盘Ⅰ30下端与固定肩部舵机1的轴连接，舵盘Ⅰ30上端面与深沟球轴承内圈法兰盘2通过螺栓连接，舵盘Ⅰ30的转动带动深沟球轴承31内圈转动，从而带动整个机械手旋转。
所述舵机Ⅱ19安装在舵机支架Ⅱ18上，舵机支架Ⅱ18与深沟球轴承内圈法兰盘2上表面中心通过螺栓连接在一起。深沟球轴承内圈法兰盘2与深沟球轴承31内圈固接并通过螺栓与舵盘Ⅰ30连接。
所述大臂5一端部通过两边的连接件Ⅰ20与大臂舵机19两端的舵盘Ⅱ32通过钻孔螺栓连接。
所述的连接装置Ⅰ包括连接件Ⅱ21、舵机支架Ⅲ22、舵盘Ⅲ33、舵机Ⅰ6、L形支架Ⅱ23、L形支架Ⅰ7、舵机支架Ⅴ49、舵机Ⅲ24、舵盘Ⅴ50、连接件Ⅲ25；所述小臂8靠近大臂5的一端的内腔通过连接件Ⅲ25的一端与舵机Ⅲ24上的舵盘Ⅴ50连接，舵机Ⅲ24连接在舵机支架Ⅴ49上，L形支架Ⅰ7一端与舵机支架Ⅴ49连接，另一端与L形支架Ⅱ23连接，L形支架Ⅱ23另一端与舵机支架Ⅲ22连接，舵机Ⅰ6安装在舵机支架Ⅲ22上，舵盘Ⅲ33与舵机Ⅰ6的轴固定连接，连接件Ⅱ21分别与舵盘Ⅲ33和大臂5上靠近小臂8的外腔连接。由此，大臂5和小臂8通过舵机Ⅲ24和舵机Ⅰ6转动一定的位姿。
所述的连接装置Ⅱ包括连接件Ⅳ27、L形支架Ⅳ40、舵机支架Ⅳ41、舵盘Ⅳ42、旋转电机43，连接件Ⅳ27的一端与小臂8远离大臂5的一端的内腔连接，另一端与舵机Ⅳ28的舵盘Ⅳ42连接，舵机Ⅳ28安装在舵机支架Ⅳ41上，L形支架Ⅳ40一端与舵机支架Ⅳ41连接，另一端与腕部支撑架15和旋转电机43轴上的圆盘39连接，旋转电机43安装在舵机支架Ⅳ41上，通过轴的转动使末端执行装置做圆周转动。
所述的腕部支撑架15的上端固定有手掌角架35，手掌角架35与手指支撑架37 固定连接，腕部支撑架15下端板上安装有旋转舵机34，旋转舵机34安装在手指支撑架37的下方，舵机托板10安装在旋转舵机34的下方与腕部支撑架15连接，起支撑和保护旋转舵机34的作用。所述旋转舵机34上安装有舵机齿轮36，舵机齿轮36一部分嵌入手指支撑架37的圆形安装孔中,另一部分与两个齿轮Ⅰ14啮合，齿轮Ⅰ14一端与手指11连接，手指支撑架37上部靠近手指11端通过4根连杆38与手指11连接，通过旋转舵机34带动舵机齿轮36 转动，从而带动齿轮Ⅰ14转动，4根连杆38也随之运动，从而实现两手指11的张合，所述主轴电机12安装在手指11末端开的固定槽中，主轴电机12 输出轴的下端安装有钻头13。雕刻机的主轴电机12的顶部设置有电缆孔和水压接口，空气接口，主轴电机12驱动轴上钻头13进行雕刻。
优选地，所述的舵机Ⅲ24通过螺栓连接在舵机支架Ⅴ49上，L形支架Ⅰ7另一端通过销轴和螺栓与L形支架Ⅱ23连接。
优选地，所述主轴电机12的顶部设置有电缆孔、水压接口、空气接口；与主轴电机12连接的连接杆的空腔内嵌入有伺服电机29。
优选地，所述的手掌角架35通过支撑钉固定手指支撑架37。
本实用新型有益效果是：
本实用新型通过改变机械手的位姿状态，调节雕刻机的角度，便可以实现极大空间的雕刻，具有较强的灵活性，机动性，应用范围广，工作形式多变，工作效率高，稳定性好，精度高。具有较好的市场前景。
附图说明
图1是本实用新型的外部结构图；
图2是本实用新型去掉大臂外壳和小臂外壳后的结构图；
图3是本实用新型旋转底部部分结构示意图；
图4是本实用新型大臂端部舵机连接部分结构示意图；
图5是本实用新型末端执行装置结构示意图；
图6是本实用新型大臂内部结构示意图；
图7是本实用新型小臂内部结构示意图；
图8是本实用新型大臂和小臂连接部分结构示意图；
图9是大臂齿轮齿条传动结构示意图；
图10是本实用新型手指支撑架结构示意图；
图11是本实用新型舵机结构示意图；
图12是本实用新型舵机支架结构示意图；
图13是本实用新型舵机舵盘结构示意图；
图14是本实用新型腕部支撑架结构示意图；
图15是本实用新型手指末端结构示意图；
图16是本实用新型末端执行装置齿轮结构示意图；
图17是本实用新型大小臂外壳结构示意图；
图18是本实用新型连接件结构示意图；
图19是本实用新型L形支架结构示意图；
图20是本实用新型旋转电机结构示意图。
图中各标号：1—固定肩部部舵机，2—深沟球轴承内圈法兰盘，3—外肩部下法兰盘，4—大臂外壳，5—大臂，6—舵机Ⅰ，7—L形支架Ⅰ，8—小臂，9—小臂外壳，10—舵机托板，11—手指，12—主轴电机，13—钻头，14—齿轮Ⅰ，15—腕部支撑架，16—外肩部上法兰盘，17—舵机支架Ⅰ，18—舵机支架Ⅱ，19—舵机Ⅱ，20—连接件Ⅰ，21—连接件Ⅱ，22—舵机支架Ⅲ，23—L形支架Ⅱ，24—舵机Ⅲ，25—连接件Ⅲ，26—软齿条Ⅰ，27—连接件Ⅳ，28—舵机Ⅳ，29—伺服电机，30—舵盘Ⅰ，31—深沟球轴承，32—舵盘Ⅱ，33—舵盘Ⅲ，34—旋转舵机，35—手掌角架，36—舵机齿轮，37—手指支撑架，38—连杆，39—圆盘，40—L形支架Ⅲ，41—舵机支架Ⅳ，42—舵盘Ⅳ，43—旋转电机，44—齿轮Ⅱ，45—大臂电机，46—软齿条Ⅱ，47—小臂电机，48—小臂齿轮，49—舵机支架Ⅴ，50—舵盘Ⅴ。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1：如图1-20所示，一种双钻头的雕刻机，包括旋转底座，机械手臂和末端执行装置，其中旋转底座包括固定肩部舵机1，舵盘Ⅰ 30，舵机支架Ⅱ 18，舵机Ⅱ19，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3，深沟球轴承内圈法兰盘2，深沟球轴承31，连接件Ⅰ20；机械手臂包括机械手大臂5和小臂8；末端执行装置包括腕部支撑架15，旋转舵机 34，舵机托板10，舵机齿轮36，手指支撑架37，手指11，雕刻机主轴电机12及钻头13；固定肩部舵机1安装在外肩部下法兰盘3下方，固定肩部舵机1的输出轴与舵盘Ⅰ30通过花键固定连接，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3固定在深沟球轴承31的外圈，深沟球轴承内圈法兰盘2与深沟球轴承31内圈固接并与舵盘Ⅰ30通过螺栓连接；外肩部上法兰盘16上端固定有舵机支架Ⅱ18,舵机Ⅱ19安装在舵机支架Ⅱ18上，舵机支架Ⅱ18与深沟球轴承内圈法兰盘2通过螺栓固连，舵机支架Ⅰ17与舵机支架Ⅱ18连接将舵机Ⅱ19包裹，大臂5包括内腔与外腔，小臂8包括内腔和外腔，大臂5内腔的一端通过两边的连接件Ⅰ20与舵机Ⅱ19两端的舵盘Ⅱ32连接，大臂5内腔的另一端与大臂5外腔可伸缩连接，大臂5外腔的另一端通过连接装置Ⅰ与小臂8外腔的一端活动连接，小臂8外腔的另一端与小臂8内腔可伸缩连接，小臂8内腔的另一端通过连接装置Ⅱ与末端执行装置活动连接，末端执行装置的末端安装有手指11，手指11末端安装有主轴电机12和钻头13，主轴电机12与钻头13连接，通过旋转舵机34控制舵机齿轮36的转动调节手指11的张合程度。
大臂5内腔内设有大臂电机45和驱动齿轮Ⅱ44，大臂5外腔上安装有软齿条Ⅰ26，大臂电机45的输出轴和驱动齿轮Ⅱ44连接，驱动齿轮Ⅱ44与软齿条Ⅰ26啮合，大臂电机45驱动齿轮Ⅱ44的转动带动软齿条Ⅰ26转动，软齿条Ⅰ26转动带动大臂5的外腔沿大臂5的内腔里外伸缩；小臂8内腔内设有小臂电机47和小臂齿轮48，小臂8外腔上安装有软齿条Ⅱ46，小臂电机47的输出轴和小臂齿轮48连接，小臂齿轮48与软齿条Ⅱ46啮合，小臂电机47驱动小臂齿轮48的转动带动软齿条Ⅱ46转动，软齿条Ⅱ46转动带动小臂8外腔沿小臂8的内腔里外伸缩。
进一步地，还包括大臂外壳4和小臂外壳9，大臂5外腔与大臂外壳4固接，小臂8外腔与小臂外壳9固接。
固定肩部舵机1 在外肩部下法兰盘下方，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3固定在深沟球轴承31的外圈，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3通过长螺栓与可固定和移动底座固定连接，可固定和移动底座要求有能过存放固定肩部部舵机1的中空部分。舵盘Ⅰ30下端与固定肩部舵机1的轴连接，舵盘Ⅰ30上端面与深沟球轴承内圈法兰盘2通过螺栓连接，舵盘Ⅰ30的转动带动深沟球轴承31内圈转动，从而带动整个机械手旋转。
舵机Ⅱ19安装在舵机支架Ⅱ18上，舵机支架Ⅱ18与深沟球轴承内圈法兰盘2上表面中心通过螺栓连接在一起。深沟球轴承内圈法兰盘2与深沟球轴承31内圈固接并通过螺栓与舵盘Ⅰ30连接。
大臂5一端部通过两边的连接件Ⅰ20与大臂舵机19两端的舵盘Ⅱ32通过钻孔螺栓连接。
进一步地，连接装置Ⅰ包括连接件Ⅱ21、舵机支架Ⅲ22、舵盘Ⅲ33、舵机Ⅰ6、L形支架Ⅱ23、L形支架Ⅰ7、舵机支架Ⅴ49、舵机Ⅲ24、舵盘Ⅴ50、连接件Ⅲ25；所述小臂8靠近大臂5的一端的内腔通过连接件Ⅲ25的一端与舵机Ⅲ24上的舵盘Ⅴ50连接，舵机Ⅲ24连接在舵机支架Ⅴ49上，L形支架Ⅰ7一端与舵机支架Ⅴ49连接，另一端与L形支架Ⅱ23连接，L形支架Ⅱ23另一端与舵机支架Ⅲ22连接，舵机Ⅰ6安装在舵机支架Ⅲ22上，舵盘Ⅲ33与舵机Ⅰ6的轴固定连接，连接件Ⅱ21分别与舵盘Ⅲ33和大臂5上靠近小臂8的外腔连接。由此，大臂5和小臂8通过舵机Ⅲ24和舵机Ⅰ6转动一定的位姿。
进一步地，连接装置Ⅱ包括连接件Ⅳ27、L形支架Ⅳ40、舵机支架Ⅳ41、舵盘Ⅳ42、旋转电机43，连接件Ⅳ27的一端与小臂8远离大臂5的一端的内腔连接，另一端与舵机Ⅳ28的舵盘Ⅳ42连接，舵机Ⅳ28安装在舵机支架Ⅳ41上，L形支架Ⅳ40一端与舵机支架Ⅳ41连接，另一端与腕部支撑架15和旋转电机43轴上的圆盘39连接，旋转电机43安装在舵机支架Ⅳ41上，通过轴的转动使末端执行装置做圆周转动。
腕部支撑架15的上端固定有手掌角架35，手掌角架35与手指支撑架37 固定连接，腕部支撑架15下端板上安装有旋转舵机34，旋转舵机34安装在手指支撑架37的下方，舵机托板10安装在旋转舵机34的下方与腕部支撑架15连接，起支撑和保护旋转舵机34的作用。旋转舵机34上安装有舵机齿轮36，舵机齿轮36一部分嵌入手指支撑架37的圆形安装孔中,另一部分与两个齿轮Ⅰ14啮合，齿轮Ⅰ14一端与手指11连接，手指支撑架37上部靠近手指11端通过4根连杆38与手指11连接，通过旋转舵机34带动舵机齿轮36 转动，从而带动齿轮Ⅰ14转动，4根连杆38也随之运动，从而实现两手指11的张合，雕刻机的主轴电机12安装在手指11末端开的固定槽中，主轴电机12 输出轴的下端安装有钻头13。雕刻机的主轴电机12的顶部设置有电缆孔和水压接口，空气接口，与主轴电机12连接的连接杆的空腔内嵌入有伺服电机29，主轴电机12驱动轴上钻头13进行雕刻。舵机Ⅲ24通过螺栓连接在舵机支架Ⅴ49上，L形支架Ⅰ7另一端通过销轴和螺栓与L形支架Ⅱ23连接。手掌角架35通过支撑钉固定手指支撑架37。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型中所有的电机、舵机都与外部的控制器连接。在不使用时，外肩部上法兰盘16和外肩部下法兰盘3固定在深沟球轴承31的外圈，通过长螺栓与既能固定又能移动的底座进行连接，机械手的大臂5和小臂8的内腔在齿轮齿条传动下收缩进入大臂小臂的外腔，在通过控制器对舵机的驱动下，小臂8翻转折叠到大臂5上部，但不发生干涉。末端执行装置的手指11在舵机的驱动下合拢。雕刻机的主轴电机12通过伺服电机转动到不使钻头13发生损坏的安全姿态，末端执行装置在旋转电机43的作用下转动到与小臂8平行的状态，外肩部下法兰盘3下方的固定肩部部舵机1驱动深沟球轴承内圈法兰盘2让机械手转动到安全位姿状态，将固定底座状态解除为移动状态，移动底座到特定的位置，使其对人没有同行阻碍和对人没有伤害，并节约空间。当需要使用雕刻机时，根据实际情况的需要，移动底座到具体的位置，然后固定底座使其不能移动，通过控制器的作用驱动各个与大臂和小臂连接的舵机和大臂、小臂内的电机，使机械手的大臂、小臂通过旋转运动和臂内腔的电机驱动齿轮齿条传动带动臂外腔进行伸缩运动到需要的位置状态，旋转电机43转动末端执行装置，使其旋转到易于主轴电机轴12上的钻头13雕刻的姿态，手指11在旋转舵机34轴上的舵机齿轮36的转动下，驱动与手指11连接的两个齿轮Ⅱ44，两个齿轮Ⅱ44的在力的作用下发生转动，推动两个齿轮Ⅱ44另外一端与手指11连接的部分类似做推拉动作，并带动手指支撑架上部的4根连杆38转动，从而驱动手指11张合到需要的角度，手指11端部的伺服电机29伺服电机通过联轴器驱动雕刻机的主轴电机12根据需要转动雕刻机的主轴电机12到特定的角度，雕刻机主轴电机12调节转速驱动轴上钻头13对物体进行雕刻，清洁水和空气通过主轴电机12上的连接孔对雕刻的残渣进行清洁，整个雕刻过程中，控制器实时改变机器手的位姿和雕刻机主轴电机的旋转角度，满足现场的实际雕刻状况，实现雕刻目的。
上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920000387.9
申请日:2019-01-02
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:53(云南)
授权编号:CN209904378U
授权时间:20200107
主分类号:B44B1/00
专利分类号:B44B1/00;B44B1/06;B44B3/00;B44B3/06
范畴分类:15D;
申请人:昆明理工大学
第一申请人:昆明理工大学
申请人地址:650093 云南省昆明市五华区学府路253号
发明人:刘碧飞;赵峰;刘泓滨;田佳;郭文博;金格飞
第一发明人:刘碧飞
当前权利人:昆明理工大学
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