[发明专利]一种多功能四轴机械手

说明书

本发明公开一种多功能四轴机械手，包括矩形框A和矩形框B，矩形框A的一条短边通过立柱与矩形框B的一条短边连接，立柱与矩形框B的一条短边铰接，矩形框A上设有两根竖直杆，两根竖直杆和矩形框A的另一条短边连接，两根竖直杆的顶面通过水平杆连接，水平杆上设置伺服线性推杆，伺服线性推杆的顶部和水平杆铰接，伺服线性推杆的底部与矩形框B的另一条短边铰接，矩形框B上设有前后移动机构，前后移动机构上设有左右移动机构，左右移动机构上设有工具夹持机构，工具夹持机构上安装有工作头，矩形框A上还设有伺服转台。本发明结构简单紧凑、并能加工斜面、球面等复杂表面。

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，具体涉及一种多功能四轴机械手。

背景技术

机械手可以按照设定好的程序，运行运动轨迹，实现搬运，抓取等动作，帮助人们去实现难以实现的工作。机械手的组成包括运动机构和手部工具，其中通常使用常规直角坐标机械手，直线模组组合成多种不同的形式，控制运动方式，配合相应的手部工具来实现工作流程。直角坐标机械手适用于焊接，分拣，装配，贴标，喷码，涂胶，切割等，但是直角坐标机械手仅有两个自由度，仅能在水平面上做直线运动，难以对表面形状较复杂的工件如斜面、球面等等进行加工，特别是针对大型产品位置随机或产品规格多样的情况，一般的机械手都难以胜任。要加工这些形状复杂的工件智能使用多轴机械手，但是这些机械手通常结构复杂、操作不易，造价高昂，难以普及。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、能加工斜面、球面等复杂表面的多功能四轴机械手。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种多功能四轴机械手，包括矩形框A和矩形框B，所述矩形框A的一条短边通过立柱与矩形框B的一条短边连接，所述立柱与矩形框B的一条短边铰接，矩形框A上设有两根竖直杆，所述两根竖直杆和矩形框A的另一条短边连接，两根竖直杆的顶面通过水平杆连接，所述水平杆上设置伺服线性推杆，所述伺服线性推杆的顶部和水平杆铰接，伺服线性推杆的底部与矩形框B的另一条短边铰接，所述矩形框B上设有前后移动机构，所述前后移动机构上设有左右移动机构，所述左右移动机构上设有工具夹持机构，所述工具夹持机构上安装有工作头，矩形框A上还设有伺服转台。

优选的，所述前后移动机构包括导轨A和滑块A，所述左右移动机构包括导轨B和滑块B，所述导轨A两端固定于矩形框B的两条长边上，导轨A上设置滑块A，所述滑块A固定于导轨B上，所述导轨B上设置滑块B，所述滑块B固定连接工具夹持机构。

进一步的，它还包括工作头，所述工具夹持机构包括水平板和与滑块B连接的竖直部，竖直部与水平板间开设通孔，所述工作头的一端贯穿所述通孔，竖直部与水平板通过螺钉夹紧工作头。

优选的，所述立柱底部设置轴承座，所述轴承座上安装有转轴，所述转轴设于矩形框B短边的两端。

优选的，所述矩形框A内沿短边方向设有两根连接杆，所述两根连接杆与伺服转台固定连接。

优选的，所述立柱至少有两根，两根立柱的顶面分别与矩形框A短边的底面经螺钉连接。

本发明的有益效果是：

1、在普通X/Y两轴机械手结构上增加了旋转轴和倾斜轴，成为更柔性的四轴机械手，使得工作平台方位可以适应待加工工件姿态进行调整，对斜面进行加工；

2、保证工作端与负载有相对位置后，通过连接控制器，X/Y两轴机械手就可以自动运行工作，操作简单；

3、对于不同规格工件，只要保证工作平台和工件轴线的垂直，就可以实现相应的加工要求；

4、采用伺服线性推杆和伺服转台，控制精度更高。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明主视图；