一種懸停低能耗的碼垛機械臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及碼垛機械領域，具體的說是一種懸停低能耗的碼垛機械臂，包括底座、一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)、一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)、二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)、二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)、連接末端和制動裝置。制動裝置包括制動片和制動組，制動組包括制動電機、變速器、主動齒輪、轉(zhuǎn)軸和滾柱；制動片和制動組分別固定在關節(jié)的相鄰兩部分上；制動電機通過變速器與主動齒輪聯(lián)接；轉(zhuǎn)軸設置在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)上并與其旋轉(zhuǎn)連接；滾柱設置在轉(zhuǎn)軸上，且滾柱與制動片接觸。本發(fā)明在機械臂之間安裝制動裝置，通過改變機械臂之間的摩擦方式來控制機械臂的懸停，且懸停狀態(tài)時該機械關節(jié)無能量損耗，可大大節(jié)省能量，達到節(jié)能環(huán)保的目的。
【專利說明】
一種懸停低能耗的碼垛機械臂
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及碼垛機械領域，具體的說是一種懸停低能耗的碼垛機械臂?！颈尘凹夹g】
[0002]目前，工業(yè)自動化生產(chǎn)領域多采用各種專用機器或機械臂實現(xiàn)物料的搬運和堆碼，以提高作業(yè)效率及整體生產(chǎn)率。根據(jù)生產(chǎn)線的種類條件和物料的體積重量等的不同，這些設備形態(tài)各異。相對于專用機器而言，機械臂由于占地面積小，結(jié)構簡單，操作靈活，可實現(xiàn)柔性作業(yè)等優(yōu)勢，在物料的搬運和堆碼領域獲得了普遍的應用。機械臂的結(jié)構形式中比較有代表性的如通用關節(jié)型工業(yè)機械臂，或者SCARA形平面坐標機械臂等。
[0003]現(xiàn)在工業(yè)上利用電機驅(qū)動的碼垛機械臂在使用時，如果需要將貨物懸停在半空中，必定會耗費大量的能量，而這些能量就相當于是白白浪費掉的，目前機械臂的使用越來越普及，如不加以改進，這種無用的能耗將會越來越多。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術中的問題，本發(fā)明提供了一種懸停低能耗的碼垛機械臂，在機械臂之間安裝制動裝置，通過摩擦來控制機械臂的懸停，且懸停狀態(tài)時該機械關節(jié)無能量損耗， 可大大節(jié)省能量，達到節(jié)能環(huán)保的目的。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種懸停低能耗的碼垛機械臂，包括底座、一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)、一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)、二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)、二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)、連接末端和制動裝置。
[0006]所述的一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)設置在底座上方并與底座旋轉(zhuǎn)連接;所述的一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)呈“H”形，該一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)底部夾住一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)并與其鉸接;所述的二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)鉸接在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)上方;所述的二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)設置在二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)上方并與其旋轉(zhuǎn)連接;所述的連接末端設置在二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)上并與其鉸接。
[0007]所述的制動裝置包括制動片和制動組，所述的制動片數(shù)量為二，兩個制動片分別設置在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)的上端和下端，兩個制動片均呈圓環(huán)形，每個制動片上均設置有三根通過軸心的輻板，位于下部的制動片所在圓環(huán)的中心軸線與一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)圍繞一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)的轉(zhuǎn)動軸重合，位于上部的制動片所在圓環(huán)的中心軸線與二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)圍繞一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)的轉(zhuǎn)動軸重合，使得制動片可以平穩(wěn)轉(zhuǎn)動;所述的制動組數(shù)量為二，兩個制動組分別設置在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)上端和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)下端，制動組包括制動電機、變速器、主動齒輪、轉(zhuǎn)軸和滾柱;所述的兩個制動電機分別通過螺栓固定在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)上;所述的變速器一端與制動電機的輸出軸聯(lián)接，該變速器另一端與主動齒輪聯(lián)接;所述的兩個轉(zhuǎn)軸分別與一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)上端和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)下端旋轉(zhuǎn)連接，轉(zhuǎn)軸呈圓柱形，轉(zhuǎn)軸的圓柱面上設置有齒并與主動齒輪嚙合，且轉(zhuǎn)軸的末端設置有夾持架;所述的滾柱設置在夾持架內(nèi)并與其旋轉(zhuǎn)連接，且滾柱的輪面與制動片的側(cè)面貼合，滾柱與制動片之間滾動摩擦，制動電機驅(qū)動滾柱旋轉(zhuǎn)九十度后，滾柱與制動片之間實現(xiàn)靜摩擦而達到制動效果。
[0008]優(yōu)選的，所述的滾柱表面粗糙;所述的制動片側(cè)面粗糙，可防止打滑而無法懸停。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種懸停低能耗的碼垛機械臂，在機械臂之間安裝制動裝置，通過改變機械臂之間的摩擦方式來控制機械臂的懸停，且懸停狀態(tài)時該機械關節(jié)無能量損耗，可大大節(jié)省能量，達到節(jié)能環(huán)保的目的。【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構示意圖；[0〇12]圖2是制動組的立體結(jié)構示意圖；
[0013]圖中:包括底座(1 )、一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2 )、一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3 )、二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)、二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(5)、連接末端(6)、制動裝置(7)、制動片(71)、制動組(72)、制動電機(721)、變速器(722)、主動齒輪(723)、轉(zhuǎn)軸(724)、滾柱(725)、夾持架(7241)?！揪唧w實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。[〇〇15]如圖1、圖2,本實施例的一種懸停低能耗的碼垛機械臂，包括底座1、一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2、一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3、二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4、二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)5、連接末端6和制動裝置7。
[0016]所述的一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2設置在底座1上方并與底座1旋轉(zhuǎn)連接;所述的一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3呈“H”形，該一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3底部夾住一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2并與其鉸接;所述的二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4鉸接在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3上方;所述的二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)5設置在二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4上方并與其旋轉(zhuǎn)連接;所述的連接末端6設置在二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)5 上并與其鉸接。
[0017]所述的制動裝置7包括制動片71和制動組72,所述的制動片71數(shù)量為二，兩個制動片71分別設置在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3的上端和下端，兩個制動片71均呈圓環(huán)形，每個制動片 71上均設置有三根通過軸心的輻板，位于下部的制動片71所在圓環(huán)的中心軸線與一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3圍繞一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2的轉(zhuǎn)動軸重合，位于上部的制動片71所在圓環(huán)的中心軸線與二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4圍繞一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3的轉(zhuǎn)動軸重合，使得制動片71可以平穩(wěn)轉(zhuǎn)動;所述的制動組72數(shù)量為二，兩個制動組72分別設置在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2上端和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4下端，制動組72包括制動電機721、變速器722、主動齒輪723、轉(zhuǎn)軸724和滾柱 725;所述的兩個制動電機721分別通過螺栓固定在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4上;所述的變速器722—端與制動電機72的輸出軸聯(lián)接，該變速器722另一端與主動齒輪 723聯(lián)接;所述的兩個轉(zhuǎn)軸724分別與一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2上端和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4下端旋轉(zhuǎn)連接，轉(zhuǎn)軸724呈圓柱形，轉(zhuǎn)軸724的圓柱面上設置有齒并與主動齒輪723嚙合，且轉(zhuǎn)軸724 的末端設置有夾持架7241;所述的滾柱725設置在夾持架7241內(nèi)并與其旋轉(zhuǎn)連接，且滾柱 725的輪面與制動片71的側(cè)面貼合，滾柱725與制動片71之間滾動摩擦，制動電機721驅(qū)動滾柱725旋轉(zhuǎn)九十度后，滾柱725與制動片71之間實現(xiàn)靜摩擦而達到制動效果，滾柱725表面粗糙;所述的制動片71側(cè)面粗糙，可防止打滑而無法懸停。
[0018]本實施例的一種懸停低能耗的碼垛機械臂在使用時，滾柱725的滾動方向與制動片71的轉(zhuǎn)動方向相切時，一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3可圍繞一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2運動，二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4可圍繞一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3運動；當需要懸停時，制動電機721通過變速器722帶動主動齒輪723旋轉(zhuǎn)，由于轉(zhuǎn)軸724側(cè)面與主動齒輪723嚙合，使得轉(zhuǎn)軸724轉(zhuǎn)動，進而使得滾柱 725的滾動方向與制動片71的轉(zhuǎn)動方向垂直，使得滾柱725與制動片71之間由于摩擦而相對靜止，最終體現(xiàn)為一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3與一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)2之間相對靜止，二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)4與一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)3之間相對靜止，且以上關節(jié)之間無需能量維持，達到節(jié)能的目的。[〇〇19]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施方式和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入本發(fā)明要求保護的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種懸停低能耗的碼垛機械臂，包括底座(1)、一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)、一號縱向轉(zhuǎn)動 關節(jié)(3)、二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)、二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(5)和連接末端(6)，其特征在于:還包 括制動裝置(7);所述的一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)設置在底座(1)上方并與底座(1)旋轉(zhuǎn)連接;所述的一號 縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)呈“H”形，該一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)底部夾住一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)并與其 鉸接;所述的二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)鉸接在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)上方;所述的二號橫向轉(zhuǎn) 動關節(jié)(5)設置在二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)上方并與其旋轉(zhuǎn)連接;所述的連接末端(6)設置在 二號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(5)上并與其鉸接；所述的制動裝置(7)包括制動片(71)和制動組(72)，所述的制動片(71)數(shù)量為二，兩個 制動片(71)分別設置在一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)的上端和下端，兩個制動片(71)均呈圓環(huán)形， 每個制動片(71)上均設置有三根通過軸心的輻板，位于下部的制動片(71)所在圓環(huán)的中心 軸線與一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)圍繞一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)的轉(zhuǎn)動軸重合，位于上部的制動片 (71)所在圓環(huán)的中心軸線與二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)圍繞一號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(3)的轉(zhuǎn)動軸重 合;所述的制動組(72)數(shù)量為二，兩個制動組(72)分別設置在一號橫向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)上端和 二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)下端，制動組(72)包括制動電機(721 )、變速器(722)、主動齒輪(723)、轉(zhuǎn)軸(724)和滾柱(725);所述的兩個制動電機(721)分別通過螺栓固定在一號橫向 轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)上;所述的變速器(722) —端與制動電機(72)的輸出 軸聯(lián)接，該變速器(722)另一端與主動齒輪(723)聯(lián)接;所述的兩個轉(zhuǎn)軸(724)分別與一號橫 向轉(zhuǎn)動關節(jié)(2)上端和二號縱向轉(zhuǎn)動關節(jié)(4)下端旋轉(zhuǎn)連接，轉(zhuǎn)軸(724)呈圓柱形，轉(zhuǎn)軸(724)的圓柱面上設置有齒并與主動齒輪(723)嚙合，且轉(zhuǎn)軸(724)的末端設置有夾持架 (7241);所述的滾柱(725)設置在夾持架(7241)內(nèi)并與其旋轉(zhuǎn)連接，且滾柱(725)的輪面與 制動片(71)的側(cè)面貼合。2.根據(jù)權利要求1所述的一種懸停低能耗的碼垛機械臂，其特征在于:所述的滾柱(725)表面粗糙;所述的制動片(71)側(cè)面粗糙。
【文檔編號】B25J17/02GK105965480SQ201610462900
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】劉長苗
【申請人】安慶聯(lián)泰電子科技有限公司