一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂制造技术

本发明专利技术涉及机械臂技术领域，尤其是一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，包括机械臂主体，所述机械臂主体焊接在盖体上端，所述盖体设置在箱体上端，且箱体呈圆形，所述箱体下端焊接有承重板，所述承重板上均匀开设有多个贯穿承重板的螺纹孔，用于对承重板的固定，所述机械臂主体的另一端固定安装有盒体，所述盒体内侧设置有夹持机构，所述箱体内侧下端中部固定卡设有转动电机，所述转动电机的输出轴末端水平固定连接有支撑板，所述支撑板上端两侧与盖体之间还设置有两组连接机构，所述盖体内部两侧与箱体外侧上端之间还设置有两组限位机构。本发明专利技术结构稳定，对物体的夹持效果好，操作便捷。

A Manipulator with Self-rotation and Horizontal Balance

【技术实现步骤摘要】
一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂
本专利技术涉及机械臂
，尤其涉及一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂。
技术介绍
近年来，随着机器人技术的发展，应用高速,、高精度,高负载自重比的机器人结构受到工业和航空航天领域的关注，由于运动过程中关节和连杆的柔性效应的增加，使结构发生变形从而使任务执行的精度降低。所以，机器人机械臂结构柔性特征必须予以考虑，实现柔性机械臂高精度有效控制也必须考虑系统动力学特性。柔性机械臂是一个非常复杂的动力学系统，其动力学方程具有非线性,强耦合,实变等特点，而进行柔性臂动力学问题的研究，其模型的建立是极其重要的。柔性机械臂不仅是一个刚柔耦合的非线性系统，而且也是系统动力学特性与控制特性相互耦合即机电耦合的非线性系统。动力学建模的目的是为控制系统描述及控制器设计提供依据。一般控制系统的描述(包括时域的状态空间描述和频域的传递函数描述)与传感器、执行器的定位，从执行器到传感器的信息传递以及机械臂的动力学特性密切相关。机械臂是指高精度，高速点胶机器手，机械臂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，机械臂是一个复杂系统,存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性，因而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间的运动轨迹。现有市场上的机械臂在实现自身转动时，会使得机械臂基座发生偏移，虽偏移量不大，当时影响了机械臂对物体的夹持，影响了装置整体的稳定性，且机械转动的效果不佳，影响货物移动的工作效率，因此不利于推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：设计一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，包括机械臂主体，所述机械臂主体焊接在盖体上端，所述盖体设置在箱体上端，且箱体呈圆形，所述箱体下端焊接有承重板，所述承重板上均匀开设有多个贯穿承重板的螺纹孔，用于对承重板的固定，所述机械臂主体的另一端固定安装有盒体，所述盒体内侧设置有夹持机构，所述箱体内侧下端中部固定卡设有转动电机，所述转动电机的输出轴末端水平固定连接有支撑板，所述支撑板上端两侧与盖体之间还设置有两组连接机构，所述盖体内部两侧与箱体外侧上端之间还设置有两组限位机构。优选的，所述夹持机构包括安装在盒体外部一侧的电机盒以及安装在盒体内部一侧中端的轴座，所述盒体另一侧开设有贯穿盒体以及电机盒的圆孔，所述电机盒内放置有慢速电机，所述慢速电机的输出轴贯穿圆孔并延伸至轴座内，所述慢速电机的输出轴外表面开设有螺纹槽，所述慢速电机的输出轴上分别套设有第二螺纹套管以及第一螺纹套管，且第一螺纹套管与第二螺纹套管的内螺纹方向相反，所述第一螺纹套管与第二螺纹套管的下端中部均竖直焊接有直板。优选的，所述盒体下端开设有方形孔，所述直板下端贯穿方形孔并延伸至盒体外侧下方，且直板与方形孔间隙配合。优选的，所述方形孔内部两侧均复合粘接有缓冲垫。优选的，所述直板相对一侧下端均镀有耐磨层，所述耐磨层具体为钨镍合金层，且耐磨层中的钨与镍的原料比例为2:8，两个所述耐磨层相对一侧焊接有多个凸块。优选的，所述连接机构包括固定安装在承重板上端一侧的圆形块以及竖直焊接在盖体下端一侧的柱体，所述圆形块上端中部开设有圆形槽，所述柱体下端延伸至圆形槽内侧，且柱体下端延伸至圆形槽内侧下端，且柱体与圆形槽间隙配合。优选的，所述限位机构包括水平开设在盖体内侧的环形槽以及连接在箱体外侧上端的滑块，所述滑块滑动设置在环形槽内，且环形槽与滑块间隙配合。本专利技术提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，有益效果在于：该可自身转动和保持水平平衡的机械臂能够在实现自身转动的同时依旧保持稳定的状态，同时应对物体的夹持采用丝杠来实现了两个直板对物体夹持，替代原有的滑块摇杆机构，从而能够提高对物体的夹持效果以及设备的使用寿命，因此有利于推广。附图说明图1为本专利技术提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂的结构正视图。图2为本专利技术提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂的箱体的结构俯视图。图3为本专利技术提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂的夹持机构的结构放大图。图4为本专利技术提出的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂的连接机构的结构放大图。图中：盖体1、环形槽2、夹持机构3、慢速电机31、轴座32、第一螺纹套管33、螺纹槽34、第二螺纹套管35、直板36、圆孔37、电机盒38、承重板4、转动电机5、连接机构6、柱体61、圆形槽62、圆形块63、箱体7、螺纹孔8、滑块9、支撑板10、机械臂主体11、方形孔12、凸块13、耐磨层14、缓冲垫15、盒体16。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1-4，一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，包括机械臂主体11，机械臂主体11焊接在盖体1上端，盖体1设置在箱体7上端，且箱体7呈圆形，盖体1内部两侧与箱体7外侧上端之间还设置有两组限位机构，限位机构包括水平开设在盖体1内侧的环形槽2以及连接在箱体7外侧上端的滑块9，滑块9滑动设置在环形槽2内，且环形槽2与滑块9间隙配合，通过盖体1的转动，能够实现机械臂主体11的转动，通过滑块9滑动设置在环形槽2内，从而使得机械臂主体11在自身转动的同时能够有效的保证机械臂主体11保持水平平衡的状态，从而提高了机械臂主体11的稳定性，对夹持机构3的控制更加稳定，有利于提高对物体的夹持效果。箱体7下端焊接有承重板4，承重板4上均匀开设有多个贯穿承重板4的螺纹孔8，螺纹孔8的设计，用于对承重板4的固定，从而使得整个装置更加的稳定，且装卸便捷，稳定性好。机械臂主体11的另一端固定安装有盒体16，盒体16内侧设置有夹持机构3，夹持机构3包括安装在盒体16外部一侧的电机盒38以及安装在盒体16内部一侧中端的轴座32，盒体16另一侧开设有贯穿盒体16以及电机盒38的圆孔37，电机盒38内放置有慢速电机31，慢速电机31的输出轴贯穿圆孔37并延伸至轴座32内，慢速电机31的输出轴外表面开设有螺纹槽34，慢速电机31的输出轴上分别套设有第二螺纹套管35以及第一螺纹套管33，且第一螺纹套管33与第二螺纹套管35的内螺纹方向相反，第一螺纹套管33与第二螺纹套管35的下端中部均竖直焊接有直板36，慢速电机31通过导线与供电装置相连接，且导线上安装有外接开关，随着慢速电机31的输出轴的转动，由于第一螺纹套管33与第二螺纹套管35的内螺纹方向相反，能够使得第一螺纹套管33与第二螺纹套管35的移动方向相反，从而配合慢速电机31的正反转，从而能够有效的调节两个直板36之间的距离，从而能够对实现对物体的夹持以及摆放，该过程结构稳定，对物体的夹持效果好，且轴座32能够起到对慢速电机31的输出轴起到支撑以及限位的作用，使得机构的整体稳定性更高。盒体16下端开设有方形孔12，直板36下端贯穿方形孔12并延伸至盒体16外侧下方，且直板36与方形孔12间隙配合，方形孔12的设计，能够对直板36以及第一螺纹套管33与第二螺纹套管35的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，包括机械臂主体（11），所述机械臂主体（11）焊接在盖体（1）上端，所述盖体（1）设置在箱体（7）上端，且箱体（7）呈圆形，所述箱体（7）下端焊接有承重板（4），所述承重板（4）上均匀开设有多个贯穿承重板（4）的螺纹孔（8），用于对承重板（4）的固定，其特征在于，所述机械臂主体（11）的另一端固定安装有盒体（16），所述盒体（16）内侧设置有夹持机构（3），所述箱体（7）内侧下端中部固定卡设有转动电机（5），所述转动电机（5）的输出轴末端水平固定连接有支撑板（10），所述支撑板（10）上端两侧与盖体（1）之间还设置有两组连接机构（6），所述盖体（1）内部两侧与箱体（7）外侧上端之间还设置有两组限位机构。

【技术特征摘要】
1.一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，包括机械臂主体（11），所述机械臂主体（11）焊接在盖体（1）上端，所述盖体（1）设置在箱体（7）上端，且箱体（7）呈圆形，所述箱体（7）下端焊接有承重板（4），所述承重板（4）上均匀开设有多个贯穿承重板（4）的螺纹孔（8），用于对承重板（4）的固定，其特征在于，所述机械臂主体（11）的另一端固定安装有盒体（16），所述盒体（16）内侧设置有夹持机构（3），所述箱体（7）内侧下端中部固定卡设有转动电机（5），所述转动电机（5）的输出轴末端水平固定连接有支撑板（10），所述支撑板（10）上端两侧与盖体（1）之间还设置有两组连接机构（6），所述盖体（1）内部两侧与箱体（7）外侧上端之间还设置有两组限位机构。2.根据权利要求1所述的一种可自身转动和保持水平平衡的机械臂，其特征在于，所述夹持机构（3）包括安装在盒体（16）外部一侧的电机盒（38）以及安装在盒体（16）内部一侧中端的轴座（32），所述盒体（16）另一侧开设有贯穿盒体（16）以及电机盒（38）的圆孔（37），所述电机盒（38）内放置有慢速电机（31），所述慢速电机（31）的输出轴贯穿圆孔（37）并延伸至轴座（32）内，所述慢速电机（31）的输出轴外表面开设有螺纹槽（34），所述慢速电机（31）的输出轴上分别套设有第二螺纹套管（35）以及第一螺纹套管（33），且第一螺纹套管（33）与第二螺纹套管（35）的内螺纹方向相反，所述第一螺纹套管（33）与第二螺纹套管（...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁晓燕，徐显暑，方睿，叶继海，
申请(专利权)人：温州中壹技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33