一种教学用机器人论文和设计-陈浩天

全文摘要

本实用新型公开一种教学用机器人，包括基座、连接装置、套筒和动力座，所述连接装置位于基座的上方，所述连接装置和套筒相互固定连接，所述动力座贯穿进套筒的内部，所述动力座和套筒通过转轴相互转动连接。本实用新型的有益效果：通过在腔体内部设置的伸缩杆，同时在伸缩杆上面设置有第一限位滚轮，通过伸缩杆向上为第一限位滚轮提供支撑效果，使第一限位滚轮对旋转杆起到支撑的作用，同时通过在腔体的内部设置有第二垫块，在第二垫块底部转动设置的第二限位滚轮，能够对固定在旋转杆两侧的限位转杆起到限位的效果，从而避免旋转杆表面和腔体的内壁顶部相互接触，避免旋转杆出现磨损。

主设计要求

1.一种教学用机器人，包括基座(1)、连接装置(2)、套筒(3)和动力座(4)，所述连接装置(2)位于基座(1)的上方，所述连接装置(2)和套筒(3)相互固定连接，所述动力座(4)贯穿进套筒(3)的内部，所述动力座(4)和套筒(3)通过转轴相互转动连接，其特征是：所述动力座(4)靠近套筒(3)的一侧外壁上设置有用于输出动力的气缸(5)，所述动力座(4)远离套筒(3)的一端设置有用于夹持物体的夹持臂(21)，所述夹持臂(21)远离动力座(4)的一端设置有夹持块(22)，两个夹持臂(21)相互靠近的一侧设置有弹簧(23)，所述动力座(4)远离套筒(3)的一端固定连接有连接座(12)，所述连接座(12)的顶部和底部均开设有便于夹持臂(21)贯穿的空槽(25)，所述连接座(12)的两侧均开设有腔体(13)，所述腔体(13)的内部设有用于连接夹持臂(21)的旋转杆(19)，所述旋转杆(19)的两侧分别固定连接有限位转杆(20)，所述腔体(13)的内部设置有伸缩杆(14)，所述伸缩杆(14)的顶部通过转轴转动连接有第一垫块(15)，所述第一垫块(15)上通过转轴转动连接有用于限制旋转杆(19)的第一限位滚轮(16)，所述腔体(13)远离伸缩杆(14)一端的内部设置有第二垫块(17)，所述第二垫块(17)的底部通过转轴活动连接有用于限制限位转杆(20)的第二限位滚轮(18)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种教学用机器人，其特征在于：所述气缸(5)的输出端固定连接有动力杆(7)，所述动力杆(7)远离气缸(5)的一端设置有限位连杆(9)，所述动力座(4)的两侧开设有用于限制限位连杆(9)的第一滑槽(6)。

3.根据权利要求2所述的一种教学用机器人，其特征在于：所述限位连杆(9)通过第一滑槽(6)连接进动力座(4)内部，所述限位连杆(9)上固定连接有推动夹持臂(21)的推压块(8)，所述推压块(8)位于动力座(4)的内部。

4.根据权利要求3所述的一种教学用机器人，其特征在于：所述动力座(4)的顶部和底部均开设有第二滑槽(11)，所述推压块(8)的两端通过第二滑槽(11)延伸至动力座(4)的外部。

5.根据权利要求4所述的一种教学用机器人，其特征在于：所述夹持臂(21)的一端通过第二滑槽(11)延伸至动力座(4)的内部，所述夹持臂(21)延伸至动力座(4)的内部且位于推压块(8)的一侧。

6.根据权利要求2所述的一种教学用机器人，其特征在于：两个所述夹持块(22)相互靠近的一侧设置有防止打滑的防滑胶片(24)，所述限位连杆(9)的两端均设置有限位垫片(10)，所述限位垫片(10)位于动力座(4)的外部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人生产领域，具体为一种教学用机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类的工作，例如生产业、建筑业或是危险的工作。

如中国专利公开了“一种机器人手臂用夹持及释放机构”(专利号：CN107263513A)，该专利包括用夹持及释放机构，两根夹持臂通过中轴锁母交叉转动安装在滑动槽内，夹持臂通过腰型孔结构滑动安装在底座上。上述专利满足了不同产品的不同使用需求，此外，通过伸缩缸控制夹持臂张开和闭合，具有结构简单，生产制作成本低的优点。但是这个机器人在夹持臂和连接座连接处通过转轴连接的方式进行连接，这样的连接方式当夹持臂通过长时间的转动之后，转轴转动受力的过程中会在连接座上摩擦出较大的槽体，使夹持臂和连接座的连接变得松弛，从而导致夹持座的夹紧效果减弱。

实用新型内容

本实用新型的目的就在为了解决上述夹持臂和连接座的连接处由于长时间的工作造成松弛的问题而提供一种教学用机器人。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种教学用机器人，包括基座、连接装置、套筒和动力座，所述连接装置位于基座的上方，所述连接装置和套筒相互固定连接，所述动力座贯穿进套筒的内部，所述动力座和套筒通过转轴相互转动连接，所述动力座靠近套筒的一侧外壁上设置有用于输出动力的气缸，所述动力座远离套筒的一端设置有用于夹持物体的夹持臂，所述夹持臂远离动力座的一端设置有夹持块，两个夹持臂相互靠近的一侧设置有弹簧，所述动力座远离套筒的一端固定连接有连接座，所述连接座的顶部和底部均开设有便于夹持臂贯穿的空槽，所述连接座的两侧均开设有腔体，所述腔体的内部设有用于连接夹持臂的旋转杆，所述旋转杆的两侧分别固定连接有限位转杆，所述腔体的内部设置有伸缩杆，所述伸缩杆的顶部通过转轴转动连接有第一垫块，所述第一垫块上通过转轴转动连接有用于限制旋转杆的第一限位滚轮，所述腔体远离伸缩杆一端的内部设置有第二垫块，所述第二垫块的底部通过转轴活动连接有用于限制限位转杆的第二限位滚轮。

优选的，所述气缸的输出端固定连接有动力杆，所述动力杆远离气缸的一端设置有限位连杆，所述动力座的两侧开设有用于限制限位连杆的第一滑槽。

优选的，所述限位连杆通过第一滑槽连接进动力座内部，所述限位连杆上固定连接有推动夹持臂的推压块，所述推压块位于动力座的内部。

优选的，所述动力座的顶部和底部均开设有第二滑槽，所述推压块的两端通过第二滑槽延伸至动力座的外部。

优选的，所述夹持臂的一端通过第二滑槽延伸至动力座的内部，所述夹持臂延伸至动力座的内部且位于推压块的一侧。

优选的，两个所述夹持块相互靠近的一侧设置有防止打滑的防滑胶片，所述限位连杆的两端均设置有限位垫片，所述限位垫片位于动力座的外部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在腔体内部设置的伸缩杆，同时在伸缩杆上面设置的第一限位滚轮，通过伸缩杆向上为第一限位滚轮提供支撑效果，使第一限位滚轮对旋转杆起到支撑的作用，同时通过在腔体的内部设置有第二垫块，在第二垫块底部转动设置的第二限位滚轮，能够对固定在旋转杆两侧的限位转杆起到限位的效果，从而避免旋转杆表面和腔体的内壁顶部相互接触，避免旋转杆出现磨损，同时第一限位滚轮和第二限位滚轮分别通过转轴转动设置，分别能够与旋转杆和限位转杆相互转动抵触，大大的减小了摩擦力，使夹持臂在长时间的工作情况下，能够具有更长的使用寿命。

2、本实用新型通过将推压块设置成圆锥体，能够在气缸的推动下，使夹持臂的一端能够扩张，从而使夹持臂的另一端缩小，使其能够很好的对装置起到夹持效果，同时在夹持块上设置有防滑胶片，能够防止夹持块在夹持过程中发生打滑的现象，同时通过限位垫片的设置，能够对限位连杆在第一滑槽上的位置进行限位，可以避免在滑动过程中发生位移。

附图说明

图1为本实用新型夹持机器人的结构示意图；

图2为本实用新型夹持机器人的结构侧面示意图；

图3为本实用新型夹持机器人的图2中A处结构放大图；

图4为本实用动力座的侧面结构剖视图。

附图标记：1、基座；2、连接装置；3、套筒；4、动力座；5、气缸；6、第一滑槽；7、动力杆；8、推压块；9、限位连杆；10、限位垫片；11、第二滑槽；12、连接座；13、腔体；14、伸缩杆；15、第一垫块；16、第一限位滚轮；17、第二垫块；18、第二限位滚轮；19、旋转杆；20、限位转杆；21、夹持臂；22、夹持块；23、弹簧；24、防滑胶片；25、空槽。

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4所示，一种教学用机器人，包括基座1、连接装置2、套筒3和动力座4，连接装置2位于基座1的上方，连接装置2和套筒3相互固定连接，动力座4贯穿进套筒3的内部，动力座4和套筒3通过转轴相互转动连接，动力座4远离套筒3的一端设置有用于夹持物体的夹持臂21，动力座4远离套筒3的一端固定连接有连接座12，连接座12的顶部和底部均开设有空槽25，连接座12的两侧均开设有腔体13，腔体13的内部设有用于连接夹持臂21的旋转杆19，旋转杆19的两侧分别固定连接有限位转杆20，腔体13的内部设置有伸缩杆14，伸缩杆14内部的弹簧为线性弹簧具有很稳定的动态反应，伸缩杆14的顶部通过转轴转动连接有第一垫块15，第一垫块15位于旋转杆19的下方，第一垫块15上通过转轴转动连接有用于限制限位转杆20的第一限位滚轮16，腔体13的内部设置有第二垫块17，第二垫块17分别固定设置在两侧限位转杆20的顶部，第二垫块17的底部通过转轴活动连接有用于限制限位转杆20的第二限位滚轮18；

通过在腔体13内部设置的伸缩杆14，同时在伸缩杆14上面设置有第一限位滚轮16，通过伸缩杆14向上为第一限位滚轮16提供支撑效果，使第一限位滚轮16对旋转杆19起到支撑的作用，同时通过在腔体13的内部设置有第二垫块17，在第二垫块17底部转动设置的第二限位滚轮18，能够对固定在旋转杆19两侧的限位转杆20起到限位的效果，从而避免旋转杆19表面和腔体13的内壁顶部相互接触，避免旋转杆19出现磨损，同时第一限位滚轮16和第二限位滚轮18分别是转动设置的，分别能够与旋转杆19和限位转杆20相互转动抵触，大大的减小了摩擦力，使夹持臂21在长时间的工作情况下，能够具有更长的使用寿命。

夹持臂21远离动力座4的一端设置有夹持块22，夹持块22的夹持面相互靠近，两个夹持臂21相互靠近的一侧设置有弹簧23，动力座4靠近套筒3的一侧外壁上设置有用于输出动力的气缸5，气缸5的输出端固定连接有动力杆7，动力杆7远离气缸5的一端设置有限位连杆9，动力座4的两侧开设有用于限制限位连杆9的第一滑槽6，同时限位连杆9的两端和第一滑槽6相互滑动连接；

通过推压块8设置成圆锥体，能够在气缸5的推动下，使夹持臂21的一端能够扩张，从而使夹持臂21的另一端缩小，使其能够很好的对装置起到夹持效果，同时在夹持块22上设置有防滑胶片24，能够防止夹持块22在夹持过程中发生打滑的现象，同时通过限位垫片10的设置，能够对限位连杆9在第一滑槽6上的位置进行限位，可以避免在滑动过程中发生位移。

限位连杆9通过第一滑槽6连接进动力座4内部，限位连杆9上固定连接有推动夹持臂21的推压块8，推压块8位于动力座4的内部，动力座4的顶部和底部均开设有第二滑槽11，推压块8的两端通过第二滑槽11延伸至动力座4的外部，夹持臂21的一端通过第二滑槽11延伸至动力座4的内部，夹持臂21延伸至动力座4的内部且位于推压块8的一侧，两个夹持块22相互靠近的一侧设置有防止打滑的防滑胶片24，限位连杆9的两端均设置有限位垫片10，限位垫片10位于动力座4的外部。

本实用新型在使用时，打开气缸5使其输出端的动力杆7带动限位连杆9开始往复的移动，同时限位连杆9贯穿进动力座4的内部，限位连杆9的两侧分别滑动连接在第一滑槽6的内部，对限位连杆9起到了限位的作用，接着限位连杆9带动表面固定连接的推压块8在动力座4内部移动，推压块8为圆锥体，使其小头的一端远离气缸5，接着在动力座4的一端上固定连接的连接座12，在连接座12的两侧、顶部和底部分别开设有腔体13和空槽25，同时在腔体13内部设置有旋转杆19，同时在旋转杆19两侧固定连接的限位转杆20，接着在腔体13内部分别设置的伸缩杆14、第一垫块15和第二垫块17，同时第一垫块15和第二垫块17相互靠近的一侧通过转轴转动连接的第一限位滚轮16和第二限位滚轮18，使第一限位轮放置在旋转杆19的底部，同时使伸缩杆14对第一垫块15起到向上的压力作用，使旋转杆19和第一限位轮相互的抵触，接着使第二限位轮放置在限位转杆20的同一位置，使第二限位轮和限位转杆20相互抵触，能够对旋转杆19起到固定的作用，接着使夹持臂21的一端插接进动力座4的内部，使其开设的斜面和推压块8的斜面相互的接触，夹持臂21的另一端设置有夹持块22，同时两个夹持臂21位于夹持块22的一侧设置有弹簧23，能够对夹持臂21起到复位作用，最后通过推压块8的推动带动夹持臂21进行推动，通过限位连杆9起到杠杆的远离，使夹持臂21的另一端相互贴近对物体起到夹持的效果。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

设计图

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