一种码垛机械臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种码垛机械臂，属于自动码垛机器人技术领域。本实用新型专利技术的一种码垛机械臂，包括大臂、小臂、基座、转轴和传动装置；其中：基座的固定端固定于任意工位，基座的连接端和大臂、小臂依次通过转杆连接；小臂通过传动装置在转轴上呈垂直于小臂平面的方向运动；传动装置固定连接在小臂上开有的槽孔内，并和转轴转动式连接。本实用新型专利技术实现了即便是在狭小空间也能码垛的目的，而且应用范围广，灵活机动。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于自动码垛机器人
，具体的说是一种码垛机械臂。
技术介绍
随着机器人技术在码垛工艺中的应用，码垛机械臂在工业领域中得到了广泛应用，进而降低了人工码垛的工作强度，提高了生产效率。与此同时，针对码垛机械臂的产品方案设计也层出不穷，以满足不同的码垛任务和要求。目前大多数工业机器人码垛物品时多利用各关节配合联动将物品放置于所需位置，但是当物品堆放于狭小空间时，机械臂往往需要通过整体变换姿势或者利用气缸将物品推入其中。这种处理方式，编程复杂且对机械结构的体积有一定要求。随着码垛层数越高空间越狭小，对于机器人的运动轨迹精度要求越高，对机器人本体结构的顾虑也越多。目前为了解决这一问题，现有的码垛机器人均使用了添加轴数或者通过给末端增加气缸及铲状结构将物品推入来达到目的，无形中增加了机器人结构的复杂性，以及降低了准确性。中国专利申请号:CN201520056112.9，公告日:2015.07.08的专利文献公开了一种具有五自由度的码垛机械臂，包括机械臂体及控制系统，所述的机械臂体包括底板、两块支座板、第一圆板、第二圆板、U型底座、前臂、后臂、手掌、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、三角状肘连杆及四个直流伺服电机，所述的控制系统包括工控机、运动控制卡、分别用于驱动四个直流伺服电机的四个驱动器、用于检测U型底座转角信息的第一位置传感器、用于检测后臂位置信息的第二位置传感器及用于检测前臂位置信息的第三位置传感器；该技术的机械臂为四轴驱动五自由度机械臂，其机械结构紧凑、操作方便，可用于搬运、码垛、装货及卸货等多种场合，可实现空间多角度操作。但该技术在应用于小空间时，由于其体积较大，码垛时本身占有较大空间，影响库容量，在狭小的空间甚至不能工作。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术码垛用机械臂不能应用于小空间的问题，本技术提供了一种码垛机械臂。它可以实现即便是在狭小空间也能码垛的目的，而且应用范围广，灵活机动。2.技术方案为达到上述目的，本技术方案按以下方式进行:一种码垛机械臂，包括大臂、小臂、基座、转轴和传动装置；其中:基座的固定端固定于任意工位，基座的连接端和大臂、小臂依次通过转杆连接；小臂通过传动装置在转轴上呈垂直于小臂平面的方向运动；传动装置固定连接在小臂上开有的槽孔内，并和转轴转动式连接。优选的方案，传动装置包括同步带轮A、同步带轮B、同步带A、同步带轮C、同步带轮D、同步带B、电机A和电机B ;同步带轮A、同步带轮B、同步带A和电机A配合设置成同步机构A ;同步带轮C、同步带轮D、同步带B和电机B配合设置成同步机构B ;同步机构A和同步机构B上下平行、垂直于转轴设置，分别通过电机A、电机B和小臂固定连接，并分别通过从动的同步带轮B、同步带轮D和转轴转动式连接；同步带轮B和同步带轮D相对的一端带分别固定连接有上法兰和下法兰，同步机构A和同步机构B还分别通过上法兰、下法兰和小臂固定连接，形成两点固定结构。优选的方案，基座为转座，转座和大臂连接处设置有电机C，使机械臂整体做180°的上下运动；小臂与大臂连接处设置有电机D，使小臂做180°上下转动。优选的方案，转轴为花键丝杠一体轴，其工作端设置有缓冲垫。优选的方案，电机A、电机B、电机C和电机D为伺服电机；电机B侧面设置有限位关块。优选的方案，缓冲垫材质为橡胶或塑料。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果:(1)本技术的一种码垛机械臂，通过基座在所需要工作的工位固定设置，配合依次连接的大臂和小臂，以及传动装置在转轴上呈垂直于小臂平面的方向运动，实现了即便是在狭小空间也能码垛的目的，而且应用范围广，灵活机动；(2)本技术的一种码垛机械臂，同步机构A和同步机构B能够有效的带动花键丝杆一体轴完成原地360°转动和上下移动；同步机构A和同步机构B分别通过电机A、电机B和小臂固定连接，还分别通过上法兰、下法兰和小臂固定连接，形成两点固定结构，固定效果牢固；(3)本技术的一种码垛机械臂，基座为转座，转座和大臂连接处设置有电机C，能使机械臂整体做180°的上下运动；小臂与大臂连接处设置有电机D，能使小臂做180°上下转动，使整个机械臂全方位工作，提高了通用性；(4)本技术的一种码垛机械臂，转轴为花键丝杠一体轴，使转动灵活，工作效率高；其工作端设置有缓冲垫，避免推送货物时损伤货物；(5)本技术的一种码垛机械臂，伺服电机的使用，提高码垛的精准性能；限位突块的使用，有利于小臂和传动装置的快速定位安装；(6)本技术的一种码垛机械臂，缓冲垫材质为橡胶或塑料，缓冲效果好，材质成本低。【附图说明】下面结合附图对本技术进一步说明。图1是本技术的整体结构示意图；图2是本技术的传动装置放大后结构示意图；图3是本技术使用状态示意图。图中:1、大臂；2、小臂；3、基座；4、转轴；5、传动装置；6、上法兰；7、下法兰；8、狭小空间；9、箱式货物；41、缓冲垫；51、同步带轮A ;52、同步带轮B ;53、同步带A ;54、同步带轮C ;55、同步带轮D ;56、同步带B ;57、电机A ;58、电机B ;59、限位突块。【具体实施方式】下面结合具体的实施例，对本技术作详细描述。实施例1本实施例的一种码垛机械臂，如图1所示，包括大臂1、小臂2、基座3、转轴4和传动装置5 ;其中:基座3的固定端固定于如图3所示的工位，基座3的连接端和大臂1、小臂2依次通过转杆连接；小臂2通过传动装置5在转轴4上呈垂直于小臂2平面的方向运动；传动装置5固定连接在小臂2上开有的槽孔内，并和转轴4转动式连接。如图2所示，传动装置5包括同步带轮A51、同步带轮B52、同步带A53、同步带轮C54、同步带轮D55、同步带B56、电机A57和电机B58 ;同步带轮A51、同步带轮B52、同步带A53和电机A57配合设置成同步机构A ;同步带轮C54、同步带轮D55、同步带B56和电机B58配合设置成同步机构B ；同步机构A和同步机构B上下平行、垂直于转轴4设置，分别通过电机A57、电机B58和小臂2固定连接，并分别通过从动的同步带轮B52、同步带轮D55和转轴4转动式连接；同步带轮B52和同步带轮D55相对的一端带分别固定连接有上法兰6和下法兰7，同步机构A和同步机构B还分别通过上法兰6、下法兰7和小臂2固定连接，形成两点固定结构。本实施例的一种码垛机械臂的应用，通过基座3在所需要工作的工位固定设置，配合依次连接的大臂1和小臂2，以及传动装置5在转轴4上呈垂直于小臂2平面的方向运动，实现了如图3所示，即便是在狭小空间8内也能推送箱式货物9进行码垛的目的，而且应用范围广，灵活机动；实施例2本实施例的一种码垛机械臂，基本结构同实施例1，不同之处在于:基座3为转座，转座和大臂1连接处设置有电机C，使机械臂整体做180°的上下运动；小臂2与大臂1连接处设置有电机D，使小臂2做180°上下转动，使整个机械臂全方位工作，提高了通用性。转轴4为花键丝杠一体轴，使转动灵活，工作效率高；其工作端设置有缓冲垫，避免推送货物时损伤货物；其工作端设置有缓冲垫41，材质为橡胶，避免推送货物时损伤货物。电机A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种码垛机械臂，包括大臂(1)、小臂(2)、基座(3)和转轴(4)，其特征在于：还包括传动装置(5)；其中：所述基座(3)的固定端固定于任意工位，基座(3)的连接端和大臂(1)、小臂(2)依次通过转杆连接；所述小臂(2)通过传动装置(5)在转轴(4)上呈垂直于小臂(2)平面的方向运动；所述传动装置(5)固定连接在小臂(2)上开有的槽孔内，并和转轴(4)转动式连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴德寒，许芳宏，李红伟，
申请(专利权)人：马鞍山方宏自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34