一种气缸式多轴组合机械臂系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108247675A(43)申请公布日2018.07.06(21)申请号201810235654.0(22)申请日2018.03.21(71)申请人东莞市特力精密夹具有限公司地址523000广东省东莞市东城街道牛山外经工业园三兴路2号一楼101(72)发明人王剑明(74)专利代理机构广东腾锐律师事务所44473代理人莫锡斌(51)Int.Cl.B25J18/00(2006.01)B25J17/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种气缸式多轴组合机械臂系统(57)摘要本发明涉及一种气缸式多轴组合机械臂系统，具有水平方向单轴机械臂，包括设置于转动部的齿轮，齿轮的轴承内圈上均匀设置若干斜角卡齿，斜角卡齿沿着转动部的轴承顺时针转动方向倾斜，并且使转动部跟随齿轮进行顺时针的单向转动；包括气缸驱动机构，气缸驱动机构具备带有卡齿的驱动卡轴，卡齿与齿轮外圈的轮齿相啮合，气缸驱动机构推动驱动卡轴进行水平移动并且使齿轮带动转动部转动。本发明可形成具有多轴工作的机械臂，通过在一个单轴机械臂上安装另一个单轴机械臂，可构成任意组合的多轴机械臂系统，直接根据加工机床加工工艺的需要来装配单轴机械臂或多个单轴机械臂，减小了整体机械臂更换的需求，应用范围更广。CN108247675ACN108247675A权利要求书1/1页1.一种气缸式多轴组合机械臂系统，该机械臂系统的固定机架上具有一垂直方向单轴机械臂，并且所述单轴机械臂具有用于安装另一个单轴机械臂的连接组件，其特征在于，所述气缸式多轴组合机械臂系统包括设置于所述垂直方向单轴机械臂顶端的水平方向单轴机械臂，所述水平方向单轴机械臂包括：设置于所述水平方向单轴机械臂的转动部的齿轮，所述齿轮的轴承内圈上均匀设置若干斜角卡齿，所述斜角卡齿沿着所述转动部的轴承顺时针转动方向倾斜，并且使所述转动部跟随所述齿轮进行顺时针的单向转动；设置于所述水平方向单轴机械臂的转动部底面的气缸驱动机构，所述气缸驱动机构包括带有卡齿的驱动卡轴，所述卡齿与所述齿轮外圈的轮齿相啮合，所述气缸驱动机构推动驱动卡轴进行水平移动并且使所述齿轮带动所述转动部转动。2.根据权利要求1所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述斜角卡齿使转动部仅跟随齿轮顺时针转动方向并且当齿轮逆时针转动时，随着所述齿轮轴承的逆时针转动而使所述转动部保持静止不动。3.根据权利要求1所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述水平方向单轴机械臂的连接端口通过连接组件接入不同形状的单轴机械臂，并且随着齿轮的转动，使接入的单轴机械臂实现360°范围内的转动。4.根据权利要求1所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述垂直方向单轴机械臂与水平方向单轴机械臂之间活动连接，并且使所述水平方向单轴机械臂在水平空间上通过旋转调节位置。5.根据权利要求1-4任一项所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述水平方向单轴机械臂通过气缸推动活塞，驱动卡轴与活塞采用一体式结构。6.根据权利要求5所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述气缸向外推动驱动卡轴使齿轮顺时针转动，并且带动水平方向单轴机械臂完成一个工序完成。7.根据权利要求1-4任一项所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：每个单轴机械臂外端面具有用于连接另一个增加的单轴机械臂的连接轴孔，并且通过连接轴孔安装的旋转组件使另一个增加的单轴机械臂转动。8.根据权利要求1-4任一项所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述水平方向单轴机械臂接入不同数量的垂直方向或水平方向的单轴机械臂，每两个单轴机械臂之间通过连接端口以及连接组件相接，从而构成任意组合的多轴机械臂系统。9.根据权利要求8所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述多轴机械臂系统包括进行纵向旋转或横向旋转的若干单轴机械臂。10.根据权利要求1所述的气缸式多轴组合机械臂系统，其特征在于：所述垂直方向单轴机械臂安装的数量为若干个并且至少一个垂直方向单轴机械臂装有一水平方向单轴机械臂。2CN108247675A说明书1/5页一种气缸式多轴组合机械臂系统技术领域[0001]本发明涉及机械设备控制技术领域，尤其涉及一种气缸式多轴组合机械臂系统。背景技术[0002]在现代工业领域或者其它日常工作生活中，机械臂或机器人的应用越来越普及，这种设备不仅减少了劳动力付出且提高了工作效率，还可降低生产企业的生产成本。[0003]一般地，机械臂是指高精度、高速点胶机器手，也是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用。机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务，需要规划机械臂关节空