[发明专利]机械手臂

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人，尤其涉及一种机械人的机械手臂。

背景技术

由于某些生产需在高危、高污染等恶劣环境中进行，可能会造成对操作人员人身安全或身体健康的危害，故在此类生产环境中，常使用机器人代替操作人员进行操作。机械手臂为机器人实现各种操作动作的必要部件。

机械手臂常采用直线形手臂相互枢接以实现多自由度的运动，并在最末端的手臂上安装刀具、手爪等以执行某特定动作，然而，此类机械手臂虽可实现多自由度的运动，但因其相枢接的手臂为直线形，故当需绕过障碍物进行操作时，则需至少三个手臂相互枢接以绕开障碍物，方可对操作对象进行操作，结构较为复杂；当操作对象不为平面时，则需不断调整手臂上安装的刀具、手爪等和操作对象之间的距离以进行操作，操作较为不便。

发明内容

鉴于上述情况，有必要提供一种操作方便且结构简单的机械手臂。

一种机械手臂，包括相互枢接的第一手臂和第二手臂、设置于第一手臂远离第二手臂的一端的转轴及设置于第二手臂上远离第一手臂的一端的执行件，该转轴具有第一轴线，该第二手臂相对第一手臂可转动，且该旋转轴线为第二轴线，第一手臂和第二手臂至少一个为弯形结构，第一手臂绕第一轴线可转动，第一轴线和第二轴线之间的夹角大于0°且小于180°。

另一种机械手臂，包括相枢接的第一手臂和第二手臂及设置于第二手臂上远离第一手臂的一端的执行件，第一手臂和第二手臂至少一个为弯形结构，机械手臂还包括设置于第一手臂的轴接机构，轴接机构包括固定件，第一手臂相对固定件可旋转，第二手臂相对第一手臂可旋转，执行件相对固定件具有两个旋转自由度。

上述机械手臂中，第一手臂和第二手臂至少一个为弯形结构，故该机械手臂在需绕开障碍物进行操作时，无需多个手臂枢接即可完成。且由于第一手臂和第二手臂为弯形结构，故设置于第二手臂上的执行件可沿曲面运动，故可实现对曲面操作对象的操作，无需在操作过程中不断调节执行件，操作方便。

附图说明

图1为本发明实施例的机械手臂结构图。

图2为图1中机械手臂另一视角的结构图。

图3为图1中机械手臂的零件分解图。

图4为图1中机械手臂另一视角的零件分解图。

图5为图1中机械手臂的另一状态图。

主要元件符号说明

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本发明的作进一步的详细说明。

请同时参阅图1和图2，机械手臂100包括轴接机构10、第一手臂20、第二手臂30、枢接机构50及作动机构70。其中第一手臂20和第二手臂30通过枢接机构50相枢接，作动机构70设置于第二手臂30的末端，作动机构70在第一手臂20和第二手臂30的带动下对操作对象(图未示)可执行特定动作。

请同时参阅图3和图4，轴接机构10包括转轴11、固定件13及驱动件15。转轴11为阶梯轴且具有第一轴线A，该转轴11包括第一轴段111和第二轴段113，本实施例中，第一轴段111的外径小于第二轴段113的外径。固定件13为筒状结构，其形成收容孔131及凸缘133，固定件13通过凸缘133固定至其他设备。驱动件15收容于固定件13的收容孔131，该驱动件15具有输出轴151。本实施例中，驱动件15为马达，当然也可为旋转气缸等其他驱动结构。

第一手臂20一端形成第一枢接孔21，另一端形成第二枢接孔23。本实施例中，第一手臂20为弧形结构，且该弧形的圆心角为90°。当然第一手臂20也可为圆心角为其他角度的弧形或为弓形等其他弯形结构。

第二手臂30为弯形结构，其一端开设第三枢接孔31，另一端形成固定部33。固定部33的一侧为曲面331，另一侧为平面333。固定部33上开设一个通孔335及两个盲孔337，其中该两个盲孔337从平面333向曲面331凹陷形成。本实施例中，第二手臂30也为弧形结构，且该弧形的圆心角也为90°，故该第二手臂30可与第一手臂20枢接形成一半圆形结构。当然，第二手臂30也可为圆心角为其他角度的弧形或为弓形等其他结构。

枢接机构50包括枢轴51及驱动件53。枢轴51包括第三轴段511和第四轴段513。驱动件53具有一个输出轴531。本实施例中，第三轴段511的外径小于第四轴段513的外径，驱动件53为马达，当然也可为旋转气缸等其他驱动结构。

作动机构70包括执行件71、导向调节组件72、传动组件73、支撑件74、固定组件75、轴接件76及第一驱动件77和第二驱动件78。