本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種移載裝置，具體涉及一種氣動(dòng)平衡機(jī)械臂。該氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，它包括基座、支柱、轉(zhuǎn)動(dòng)體、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂和夾具，它還包括氣缸、平行四連桿機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臂，其中，所述平行四連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)該機(jī)構(gòu)中的一主長(zhǎng)桿的中部樞軸地安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)體上，所述平行四連桿機(jī)構(gòu)與所述固定在轉(zhuǎn)動(dòng)體上的主長(zhǎng)桿相平行的另一次長(zhǎng)桿樞軸地安裝在主長(zhǎng)桿安裝位置上方或下方的轉(zhuǎn)動(dòng)體上，所述氣缸與所述平行四連桿機(jī)構(gòu)中主長(zhǎng)桿的一端連接，所述旋轉(zhuǎn)臂安裝在平行四連桿機(jī)構(gòu)的另一端的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上。由于本實(shí)用新型專利技術(shù)采用上述技術(shù)方案，該機(jī)械臂在空間可作任意水平或垂直方向運(yùn)動(dòng)，而工件又能始終處于水平的狀態(tài)。（*該技術(shù)在2016年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種移載裝置，具體涉及一種氣動(dòng)平衡機(jī)械臂。技術(shù)背景移載裝置是用于搬運(yùn)或移動(dòng)物品的裝置，直接用移載裝置移動(dòng)物品， 在生產(chǎn)過(guò)程中代替手工移動(dòng)，能大大地節(jié)省人力資源。在運(yùn)送物品的過(guò)程 中用移載物品能減輕操作者的體力勞動(dòng)，提高作業(yè)的合理性。常見(jiàn)的移載 裝置機(jī)械臂包括基座、支柱、轉(zhuǎn)動(dòng)體、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂 和夾具，上述轉(zhuǎn)動(dòng)體和支柱之間安裝一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，在該旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上安裝--死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)可以在水平面上旋轉(zhuǎn)，死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)為一連桿力 平衡機(jī)構(gòu)，可以產(chǎn)生巨大的制動(dòng)力而使旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)停止旋轉(zhuǎn)而制動(dòng)。但目前 的移載裝置移動(dòng)還是不夠靈活，多數(shù)只能固定在一個(gè)位置，少數(shù)可以移動(dòng) 的移載裝置的機(jī)械臂在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，不能保證被運(yùn)送物品的水平狀態(tài)， 使被運(yùn)送物品的裝配位置產(chǎn)生偏差，造成難以安裝。同時(shí)由于移載裝置的 機(jī)械臂設(shè)計(jì)不夠合理，造成使用機(jī)械臂運(yùn)送物品時(shí)雖較人工搬運(yùn)省時(shí)省力， 但移載裝置的機(jī)械臂的操作者并不覺(jué)得操作十分輕便，可以隨心所欲。因 此，更方便更省力使用更輕松的移載工具是目前市場(chǎng)上所期待的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種滿足工業(yè)生產(chǎn)中工件的裝配或搬運(yùn)需 要，提高作業(yè)的合理性、更大程度地減輕操作者的體力勞動(dòng)并保證被運(yùn)送 物品的水平狀態(tài)的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)采用以下技術(shù)方案 一種氣動(dòng)平衡 機(jī)械臂，它包括基座l、支柱2、轉(zhuǎn)動(dòng)體7、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂12和夾具，它還包括氣缸3、平行四連桿機(jī)構(gòu)6和旋轉(zhuǎn)臂10，其中，所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6通過(guò)該機(jī)構(gòu)中的一主長(zhǎng)桿61的中部樞軸地安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)體7上，在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6中與所述的主長(zhǎng)桿相平行的一次長(zhǎng)桿62樞軸 地安裝在主長(zhǎng)桿安裝位置上方或下方的轉(zhuǎn)動(dòng)體7上，所述氣缸3與所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6的主長(zhǎng)桿61的一端連接， 所述旋轉(zhuǎn)臂10安裝在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6的另一端的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上。 由于本技術(shù)采用上述技術(shù)方案，產(chǎn)生了如下有益效果該機(jī)械臂 在空間可作任意水平或垂直方向運(yùn)動(dòng)，保證被運(yùn)送物品的水平狀態(tài)，使被 運(yùn)送物品的裝配位置基本無(wú)偏差，從而易于安裝，同時(shí)該機(jī)械臂可更大程 度地減輕操作者的體力勞動(dòng)。它兼具剛性和必要的柔性，能滿足各類要求 準(zhǔn)確、快速地裝配，操作極為輕便和隨心所欲。附圖說(shuō)明圖1氣動(dòng)平衡機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2落地固定式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂； 圖3懸掛移動(dòng)式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂；圖4懸掛固定式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂； 圖5氣動(dòng)平衡機(jī)械臂輕載平衡原理圖； 圖6氣動(dòng)平衡機(jī)械臂中重載平衡原理圖；圖7氣動(dòng)平衡機(jī)械臂的死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明 參見(jiàn)圖l， 一種落地移動(dòng)式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，它包括基座l、支柱2、轉(zhuǎn)動(dòng)體7、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂12和夾具(圖中未示)， 它還包括氣缸3、平行四連桿機(jī)構(gòu)6和旋轉(zhuǎn)臂10，其中，所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6通過(guò)該機(jī)構(gòu)中的一主長(zhǎng)桿61的中部樞軸地安裝 在轉(zhuǎn)動(dòng)體7上，在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6中與所述的主長(zhǎng)桿相平行的一次長(zhǎng)桿62樞軸地安裝在主長(zhǎng)桿安裝位置上方或下方的轉(zhuǎn)動(dòng)體7上，所述氣缸3與所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6的主長(zhǎng)桿61的一端連接， 所述旋轉(zhuǎn)臂10安裝在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)6的另一端的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上。 參見(jiàn)圖1-4，基座1形式有四種可供選配落地固定、懸掛固定、落地 移動(dòng)、懸掛移動(dòng)。圖1為落地移動(dòng)式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，圖2為落地 固定式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，圖3懸掛移動(dòng)式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂， 圖4懸掛固定式基座的氣動(dòng)平衡機(jī)械臂。落地固定和懸掛固定是經(jīng)濟(jì)的安裝形式。落地固定式是用地腳螺栓將 設(shè)備固定在地面上，在設(shè)備的底板上有四個(gè)水平調(diào)節(jié)螺栓，安裝時(shí)要先調(diào) 整好設(shè)備的水平，再固定住地腳螺栓。懸掛固定式安裝完全不占用生產(chǎn)空 間，是將設(shè)備倒掛在具有強(qiáng)度的房頂鋼結(jié)構(gòu)上，同樣安裝時(shí)要先調(diào)好設(shè)備 的水平，再用高強(qiáng)度螺栓擰緊。移動(dòng)式結(jié)構(gòu)可以擴(kuò)展設(shè)備的服務(wù)范圍，基 座要設(shè)計(jì)足夠的配重平衡工件產(chǎn)生的傾翻力矩。落地移動(dòng)式結(jié)構(gòu)基座是一 輛推車，可將設(shè)備移到不同的地點(diǎn)工作，推車上有四個(gè)可調(diào)節(jié)高度的撐腳。 移動(dòng)時(shí)將撐腳調(diào)起，使輪子著地推動(dòng)，工作時(shí)必須撐腳撐住，調(diào)好水平， 保證安全生產(chǎn)。懸掛移動(dòng)式結(jié)構(gòu)是在房頂鋼結(jié)構(gòu)上固定兩根平行的軌道， 兩軌道設(shè)計(jì)的寬度應(yīng)使之產(chǎn)生足夠的安全平衡力矩。動(dòng)力方式又分為手 動(dòng)拖動(dòng)、電動(dòng)行走和變頻電機(jī)控制行走。在汽車制造流水線上，被裝配的 汽車處于行進(jìn)中，使用變頻電機(jī)控制將本安裝設(shè)備的行走速度調(diào)至和生產(chǎn)線的速度相同，就能實(shí)現(xiàn)同步安裝，這一同步裝置在行進(jìn)中的生產(chǎn)線上應(yīng) 用是必不可少的。平行四連桿機(jī)構(gòu)可使工件在運(yùn)動(dòng)中始終處于需要的狀態(tài)，如水平或垂 直，亦可將專用夾具設(shè)計(jì)成工件取料時(shí)的水平狀態(tài)轉(zhuǎn)到安裝需要的垂直狀 態(tài)，具有高度操作可靠性。為了使結(jié)構(gòu)比較緊湊，平行四連桿機(jī)構(gòu)的次長(zhǎng)桿只要與主長(zhǎng)桿平行， 位于主長(zhǎng)桿的上或下都可以。具落地固定式、落地移動(dòng)式基座的機(jī)械臂平 行四連桿機(jī)構(gòu)之次長(zhǎng)桿設(shè)計(jì)于主長(zhǎng)桿之下；具懸掛固定式、懸掛移動(dòng)式基座的機(jī)械臂平行四連桿機(jī)構(gòu)之次長(zhǎng)桿設(shè)計(jì)于主長(zhǎng)桿之上。由上述氣缸驅(qū)動(dòng)的具平行四連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂可配有兩套死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示)、二或三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(圖中未示)形成三至四個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度， 還可配以各種不同有一至二個(gè)自由度的夾具，組成整體有三至六個(gè)自由度， 在一個(gè)圓柱形立體空間可多維運(yùn)動(dòng)的設(shè)備。被操作件處于近乎失重狀態(tài)， 可準(zhǔn)確、自如的進(jìn)行搬運(yùn)和裝配。由于三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)提供多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。 操作者可以做任意方向的直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證準(zhǔn)確、快速的裝配要求。由于上述機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)的扭力大，需要很大的制動(dòng)力。巧妙運(yùn)用機(jī)械死 點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，達(dá)到理論上機(jī)械無(wú)窮大制動(dòng)力。氣缸不承受制動(dòng)力，所以只 需選用經(jīng)濟(jì)的小氣缸就能滿足動(dòng)力需要，死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖參考圖 7Q不同的夾具上另有各類防止誤操作保護(hù)的功能，防止操作失誤引起工 件的掉落和損壞。氣缸可以產(chǎn)生在一定范圍內(nèi)波動(dòng)的氣缸力，從而產(chǎn)生一定范圍內(nèi)的反 力矩，隨時(shí)在動(dòng)態(tài)中平衡被移載的物品產(chǎn)生的力矩，從而使操作者可明顯 地感到輕松自如地移載物品。氣缸驅(qū)動(dòng)的平行四連桿機(jī)構(gòu)平衡工件的重力。 本技術(shù)經(jīng)過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的全程核算，保持工件在運(yùn)動(dòng)空間的任意位置 對(duì)支點(diǎn)的力矩基本相等，從而得到極佳的平衡狀態(tài)。50Kg以下輕負(fù)載直接 由氣缸平衡，參考圖5; 50Kg以上中載、重載件先以配重塊平衡結(jié)構(gòu)自身 的重量，再以氣缸平衡工件的重量，參考圖6。以上實(shí)施例僅供說(shuō)明本技術(shù)之用，而非對(duì)本技術(shù)的限制，有 關(guān)
的技術(shù)人員，在不脫離本技術(shù)的精神和范圍的情況下，還 可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新 型的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。權(quán)利要求1、一種氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，它包括基座(1)、支柱(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)體(7)、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂(12)和夾具，其特征在于，它還包括氣缸(3)、平行四連桿機(jī)構(gòu)(6)和旋轉(zhuǎn)臂(10)，其中，所述平行四連桿機(jī)構(gòu)(6)通過(guò)該機(jī)構(gòu)中的一主長(zhǎng)桿(61)的中部樞軸地安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)體(7)上，在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)(6)中與所述的主長(zhǎng)桿相平行的一次長(zhǎng)桿(62)樞軸地安裝在主長(zhǎng)桿安裝位置上方或下方的轉(zhuǎn)動(dòng)體(7)上，所述氣缸(3)與所述平行四連本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種氣動(dòng)平衡機(jī)械臂，它包括基座（１）、支柱（２）、轉(zhuǎn)動(dòng)體（７）、死點(diǎn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、操作臂（１２）和夾具，其特征在于，它還包括氣缸（３）、平行四連桿機(jī)構(gòu)（６）和旋轉(zhuǎn)臂（１０），其中， 所述平行四連桿機(jī)構(gòu)（６）通過(guò)該機(jī)構(gòu)中的一主長(zhǎng)桿（６１）的中部樞軸地安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)體（７）上， 在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)（６）中與所述的主長(zhǎng)桿相平行的一次長(zhǎng)桿（６２）樞軸地安裝在主長(zhǎng)桿安裝位置上方或下方的轉(zhuǎn)動(dòng)體（７）上， 所述氣缸（３）與所述平行四連桿機(jī)構(gòu)（６）的主長(zhǎng)桿（６１）的一端連接， 所述旋轉(zhuǎn)臂（１０）安裝在所述平行四連桿機(jī)構(gòu)（６）的另一端的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡青，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：胡青，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：31[中國(guó)|上海]
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