一种移动式机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种移动式机械手，包括横梁(1)，横梁(1)与纵梁相连，纵梁设置在台车上，横梁(1)上设置有悬挂机构。本发明专利技术可以解决现有技术中的机械手不能保证机械手末端稳定性的技术问题，同时，可以使整个装置满足高负载、高刚度、高精度的实际要求。

A Mobile Manipulator

The invention discloses a mobile manipulator, which comprises a cross beam (1), a cross beam (1) connected with a longitudinal beam, a longitudinal beam arranged on a trolley, and a suspension mechanism arranged on the cross beam (1). The invention can solve the technical problem that the manipulator in the prior art can not guarantee the end stability of the manipulator, and at the same time, can make the whole device meet the practical requirements of high load, high stiffness and high precision.

【技术实现步骤摘要】
一种移动式机械手
本专利技术涉及一种医用机械手，特别是涉及一种移动式机械手。
技术介绍
现有的医疗手术中，如一些微创手术，需要医生的操作精度高，效率高，而在手术中，外科医生一般需要周围的辅助医生等帮忙拿手术刀具，而当周围辅助的人过多时，又会使得手术周围过于密集，因此，微创手术机器人便应运而生。微创手术机器人可以减轻医生在手术过程中的体力劳动，同时达到精准手术的目的。然而微创手术机器人要达到上述目的，需要一根立柱同时支撑多个机械手。在采用一根立柱支撑多个机械手时，需要机械手升降总体布局结构有足够的刚度、强度以及运动精度，才能保证多个机械手在手术过程中的稳定性。现有技术中的机械手升降总体布局结构的刚度、强度及运动精度不够，因此不能保证机械手在手术过程中的稳定性。因此本领域技术人员致力于开发移动式机械手，以解决现有技术中的机械手不能保证机械手末端稳定性的技术问题。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种移动式机械手。为实现上述目的，本专利技术提供了一种移动式机械手，包括横梁，横梁与纵梁相连，纵梁设置在台车上，横梁上设置有悬挂机构。为了使手术机器人机械臂横梁连接部件之间连接更加可靠、定位更加精准，保证连接的可靠性，同时方便拆卸、储存、运输，横梁包括第一支撑板，第一支撑板上垂直设置有第一定位板，第一定位板与第一连接板垂直相连，且与第三连接板相连。为了使横梁上的翻转力矩来自前、后、左、右四个方向时，横梁的变形量较小，甚至没有明显变形，以满足工作人员的实际控制需求，节省安装空槽的空间，可以更加方便的走线或者是安装电气元件，第一连接板与腹板相连，腹板与第二连接板相连，腹板上设置有下翼板；腹板包括间隔设置的第一腹板和第二腹板；第一腹板、第二腹板分别垂直于第一连接板。为了使本专利技术所涉的移动式机械手的结构紧凑，较大程度的节省空间，且增加立柱抗弯强度，实现立柱材料外置，负载内置，提高系统的刚度和运动精度，纵梁包括升降回转连接机构，升降回转连接机构包括立柱，立柱为工字型，立柱开设有滑槽，滑槽内设有连接块，连接块的一端与升降机构相连，另一端与第一驱动机构相连。为了增大机械手支撑立柱的抗弯强度，实现基座材料外置，负载内置，克服“头重脚轻”的问题，提高回转运动精度，立柱包括a支撑板，a支撑板设置在第二支撑板与第三支撑板之间且均与第二支撑板、第三支撑板相连；滑槽设置在a支撑板上。为了增加立柱抗弯强度，实现立柱材料外置，负载内置，提高系统的刚度和运动精度，升降机构包括直线导轨，直线导轨设置在a支撑板上，a支撑板上设置有滑槽；直线导轨中配合有滑块，滑块与拖板固定连接，拖板与升降体固定连接；拖板与连接块固定连接。为了提升系统可靠性，减轻第一减速器受其他外力的影响，提升柱的抗弯强度和运动精度，立柱包括回转立柱安装法兰，回转立柱安装法兰与第一交叉滚子轴承相连，第一交叉滚子轴承设置在底座模板支架上。为了使传动机构能够负载更大的径向力矩，使机械手终端的体积、重量较小，显著减轻机械手终端的负担，增加手术机器人的稳定性，悬挂机构包括机械手终端的传动机构，机械手终端的传动机构与键连接结构相连；机械手终端的传动机构包括过线轴，过线轴同心套设有第二交叉滚子轴承，过线轴内设于减速器支架，过线轴与减速器支架联合形成容纳腔，第二交叉滚子轴承安装在容纳腔内，且与横梁螺栓连接；键连接机构包括过线轴和钢套，过线轴外壁上开设有第一键槽；钢套内壁上对应第一键槽设有第二键槽；第一键槽和第二键槽的宽度均比过线轴的公称直径对应的键槽宽度小；过线轴和钢套通过键连接。为了使纵梁更好的固定在台车上，从而使机械手更加的稳定，输入法兰设置在第三交叉滚子轴承上，第三交叉滚子轴承与底座模块支架相连，所述底座模块支架与台车底座相连。为了保证止停机构与地面的完全接触，提升止停机构的止停效果和止停稳定性，提升手术台车底座停止的稳定性，保证对手术台车底座止停的均匀性，进一步提升手术台车在止停过程中的稳定性和可靠性，台车上设有止停机构，止停机构包括支撑脚，支撑脚与电缸的活塞杆连接；电缸与电机连接；电机的动力输出端与变速箱一端连接；变速箱另一端与同步箱内的动力输入端连接；同步箱内的动力输出端与电缸连接。为了实现滚轮的全向移动，滚轮在路面不平整的情况下，仍然能够平稳的运动，实现手术台车底座的全向移动，实现四个滚轮能够与地面接触，使得手术台车底座在移动过程中灵活平稳，台车上设有驱动机构，驱动机构包括滚轮，还包括高度调节组件，高度调节组件固定设置在滚轮的动力输入部；高度调节组件包括第一固定框和连接板；第一固定框由竖直板和固定板构成；连接板侧面滑动连接在竖直板的外侧面；连接板的顶面通过弹簧与固定板连接；竖直板架设在滚轮的动力输入部外；连接板套设于滚轮的动力输入部外。本专利技术的有益效果是：1)本专利技术所涉的移动式机械手，采用包括横梁，横梁与升降回转连接机构相连,升降回转连接机构与手术台车底座相连；横梁还与悬挂机构相连的设计，可以解决现有技术中的机械手不能保证机械手末端稳定性的技术问题，同时，可以使整个机构达到高负载、高刚度、高精度的实际要求。2)本专利技术所涉的移动式机械手，采用横梁包括第一连接板，第一连接板与腹板相连，腹板与第二连接板相连，腹板上设置有下翼板的设计，可使横梁上的翻转力矩来自前、后、左、右四个方向时，横梁的变形量较小，防止横梁不稳定，而给实际的工作需要带来障碍。3)本专利技术所涉的移动式机械手，采用升降回转连接机构包括立柱、升降机构和第一驱动机构；立柱为工字型，立柱开设有滑槽；滑槽内设置有连接块且连接块的两端伸出滑槽；连接块的一端与升降机构连接，另一端与所述第一驱动机构连接的设计，可以增加立柱抗弯强度，实现立柱材料外置，负载内置，提高系统的刚度和运动精度。附图说明图1是本专利技术一具体实施方式的结构示意图；图2是本专利技术所涉横梁的结构示意图；图3是图2中B处的局部放大图；图4是本专利技术所涉第一连接板的结构示意图；图5是本专利技术所涉横梁的结构示意图；图6是本专利技术所涉横梁的结构示意图；图7是本专利技术所涉升降回转连接机构的结构示意图；图8是本专利技术所涉升降回转连接机构的结构示意图；图9是本专利技术所涉传动机构的结构示意图；图10是本专利技术所涉传动机构的结构示意图；图11是图10中A处的局部放大图；图12是图10中B处的局部放大图；图13是本专利技术所涉键连接机构的结构示意图；图14是本专利技术所涉键连接机构的结构示意图；图15是本专利技术所涉止停机构的结构示意图；图16是本专利技术所涉止停机构的结构示意图；图17是本专利技术所涉止停机构的结构示意图；图18是本专利技术所涉台车的结构示意图；图19是本专利技术所涉驱动机构的结构示意图；图20是本专利技术所涉驱动机构的结构示意图；图21是本专利技术所涉驱动机构的结构示意图；图22是本专利技术所涉驱动机构的结构示意图；图23是本专利技术所涉纵梁与台车的连接结构图；图24是本专利技术所涉机械手的整体机构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，需注意的是，在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动式机械手，包括横梁(1)，其特征是：所述横梁(1)与纵梁相连，所述纵梁设置在台车上，所述横梁(1)上设置有悬挂机构。

【技术特征摘要】
1.一种移动式机械手，包括横梁(1)，其特征是：所述横梁(1)与纵梁相连，所述纵梁设置在台车上，所述横梁(1)上设置有悬挂机构。2.如权利要求1所述的移动式机械手，其特征是：所述横梁包括第一支撑板(112)，所述第一支撑板(112)上垂直设置有第一定位板(19)，所述第一定位板(19)与第一连接板(11)垂直相连，且与第三连接板(111)相连。3.如权利要求2所述的移动式机械手，其特征是：所述第一连接板(11)与腹板相连，所述腹板与第二连接板(16)相连，所述腹板上设置有下翼板；所述腹板包括间隔设置的第一腹板(12)和第二腹板(13)；所述第一腹板(12)、所述第二腹板(13)分别垂直于所述第一连接板(11)。4.如权利要求1所述的移动式机械手，其特征是：所述纵梁包括升降回转连接机构(2)，所述升降回转连接机构(2)包括立柱(24)，所述立柱(24)为工字型，所述立柱(24)开设有滑槽(2101)，所述滑槽(2101)内设有连接块(216)，所述连接块(216)的一端与升降机构相连，另一端与第一驱动机构相连。5.如权利要求4所述的移动式机械手，其特征是：所述立柱(24)包括a支撑板(21)，所述a支撑板(21)设置在第二支撑板(22)与第三支撑板(23)之间且均与所述第二支撑板(22)、所述第三支撑板(23)相连；所述滑槽(2101)设置在所述a支撑板(21)上。6.如权利要求4所述的移动式机械手，其特征是：所述升降机构包括直线导轨(217)，所述直线导轨(217)设置在a支撑板(21)上，所述a支撑板(21)上设置有所述滑槽(2101)；所述直线导轨(217)中配合有滑块(227)，所述滑块(227)与拖板(220)固定连接，所述拖板(220)与升降体(218)固定连接；所述拖板(220)与所述连接块(216)固定连接。7.如权利要求4所述的移动式机械手，其特征是：所述立柱(24)包括回转立柱安装法兰(26)，所述回转立柱安装法兰(26)与第一交叉滚子轴承(210)相连，所述第一交叉滚子轴承(210)设置在底座模板支架(29)上。8.如权利要求1所述的移动式机械手，其特征是：所述悬挂机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王了，王勇，
申请(专利权)人：重庆金山医疗机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50