[实用新型]大臂／小臂可快速更换的SCARA机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业机械手领域，尤其涉及一种大臂／小臂可快速更换的SCARA机械手。

背景技术

工业机械手主要用于简单、重复、繁重的工作，如上、下料，搬运，装配等，以及工作环境恶劣的场所，如喷漆、焊接、清砂和清理核废料等。工业机械手可分为：直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型及关节型。关节型机械手又分为水平关节型和垂直关节型。SCARA的全称为： Selective Compliance Assembly Robot Arm，即选择顺应性装配机械手臂，所以SCARA又称为装配机械手。据统计SCARA机械手是应用最多的机械手，且市场分析预测，今后装配机械手的需求量将逐渐增加。

通过调查国内外不同品牌的SCARA机械手及查阅相关文献发现，所设计的SCARA机械手的臂长范围相对固定，缺乏灵活性，可适应性较差。以EPSON的SCARA机械手G3-350、G6-450为例子：G3-350的臂长为350mm，其大小臂长分别为220mm、130mm，G6-450的臂长为450mm，其大小臂长分别为200mm、250mm；若G3-350与G6-450的手臂能够实现互换（即大臂与大臂、小臂与小臂互换），则互换后的臂长有：330mm、350mm、450mm及470mm。因此若SCARA机械手的手臂能够实现互换，则臂长更丰富，顾客可选择性更广，同时也提高了产品的竞争力。若想实现快速不同SCARA机械手手臂的互换，采用一般的结构则拆卸和装配麻烦，耗时长。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种大臂可快速更换的SCARA机械手，以解决现有SCARA机械手缺乏灵活性、大臂拆卸装配麻烦等问题。

为了实现上述目的，采用如下的技术方案。一种大臂可快速更换的SCARA机械手，包括依次连接的底座、大臂、小臂和手腕，还包括相互配合的联轴器座和联轴器，所述底座与大臂通过大臂驱动机构连接，所述大臂驱动机构的大臂输出轴穿过大臂、联轴器座和联轴器，所述联轴器座与大臂连接，所述联轴器与大臂输出轴连接。大臂输出轴旋转，依次经过联轴器、联轴器座的传递，使大臂绕底座转动。更换时，只需将联轴器与大臂输出轴的连接松开，取下联轴器，即可将大臂和联轴器座一并取出，再装上另一带有联轴器座的大臂，联轴器配合好联轴器座并与大臂输出轴进行连接即可。

进一步的，所述大臂驱动机构包括伺服电机、谐波减速器和大臂输出轴，所述谐波减速器包括波发生器、柔轮和刚轮，所述波发生器与伺服电机连接，所述柔轮与大臂输出轴连接，所述刚轮与底座固定连接。

进一步的，所述大臂与小臂的连接端也设置有相互配合的联轴器座和联轴器，所述大臂与小臂通过小臂驱动机构连接，所述小臂驱动机构的小臂输出轴穿过小臂、大臂、联轴器座和联轴器，所述联轴器座与大臂连接，所述联轴器与小臂输出轴连接。大臂与小臂的连接也采用了相互配合的联轴器座和联轴器，使大臂与小臂的连接也可以实现快速更换。

进一步的，所述联轴器为液压联轴器。通过拧紧液压联轴器上的一个螺钉即可实现液压联轴器与大臂输出轴及联轴器座的紧密连接，反之即可实现快速拆卸，从而提高更换效率。

进一步的，所述伺服电机为步进电机或直驱电机。

本实用新型的第二个目的在于提供一种小臂可快速更换的SCARA机械手，以解决现有SCARA机械手缺乏灵活性、小臂拆卸装配麻烦等问题。

为了实现上述目的，采用如下的技术方案。一种小臂可快速更换的SCARA机械手，包括依次连接的底座、大臂、小臂和手腕，还包括相互配合的联轴器座和联轴器，所述大臂与小臂通过小臂驱动机构连接，所述小臂驱动机构的小臂输出轴穿过小臂、大臂、联轴器座和联轴器，所述联轴器座与大臂连接，所述联轴器与小臂输出轴连接。小臂输出轴旋转，依次经过联轴器、联轴器座的传递，使小臂绕大臂与小臂的连接端转动。更换时，只需将联轴器与小臂输出轴的连接松开，取下联轴器，即可将小臂和小臂驱动机构一并取出，再装上另一带有小臂驱动机构的小臂，联轴器配合好联轴器座并与小臂输出轴进行连接即可。

进一步的，所述小臂驱动机构包括伺服电机、谐波减速器和小臂输出轴，所述谐波减速器包括波发生器、柔轮和刚轮，所述波发生器与伺服电机连接，所述刚轮与小臂输出轴连接，所述柔轮与小臂固定连接。