[发明专利]一种可上下移动式SCARA机械臂结构

说明书

本发明属于工业机械领域，涉及一种可上下移动式SCARA机械臂结构，包括光杆导轨、丝杆、手臂部分和丝杆步进电机，其特征在于：两个竖向的光杆导轨和一个竖向的丝杆上部设有上顶盖，下部设有下底盖，丝杆步进电机设于丝杆的下端位于下底盖的下部，手臂部分的下端或上端连接有丝杆螺母，丝杆螺母设有与丝杆外螺纹相匹配的内螺纹与丝杆螺纹配合。本机械臂结构运动形式多样，小臂部分体积较小、较轻、整个手臂可沿Z轴上下移动，惯性小，精度高。

技术领域

本发明属于工业机械领域，涉及一种可上下移动式SCARA机械臂结构。

背景技术

SCARA机械手是实现高精度、快速拾放料作业的机器人解决方案，具有体积小巧，速度快、安装空间小等特点。SCARA机器人还广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、药品工业和食品工业等领域。它的主要职能是搬取零件和进行装配工作。

传统SCARA机械臂由于小臂部分的庞大不适合在某些苛刻的条件下工作，运动形式单一，仅限在一个平面运动。由于小臂部分上装有可上下移动式立杆，上下移动范围受到限制。并且小臂部分较大和较重，在运动时难免产生较大的惯性，从而不能够适应在某些要求高精度的环境下工作。

发明内容

发明目的

本发明的目的是提供一种可上下移动式SCARA机械臂结构，运动形式多样，小臂部分体积较小、较轻、整个手臂可沿Z轴上下移动。

技术方案

一种可上下移动式SCARA机械臂结构，包括光杆导轨、丝杆、手臂部分和丝杆步进电机，其特征在于：两个竖向的光杆导轨和一个竖向的丝杆上部设有上顶盖，下部设有下底盖，丝杆步进电机设于丝杆的下端位于下底盖的下部，手臂部分的下端或上端连接有丝杆螺母，丝杆螺母设有与丝杆外螺纹相匹配的内螺纹与丝杆螺纹配合。

所述手臂部分包括支撑台、大臂和小臂，支撑台连接有大臂电机和小臂电机，支撑台包括连接在一起的上支撑台和下支撑台，光杆导轨和丝杆穿过上支撑台和下支撑台，上支撑台的上端设有大臂电机或小臂电机，下支撑台的下端设有小臂电机或大臂电机；大臂电机电机轴的大臂电机齿轮通过第一同步带与大臂减速齿轮组大齿轮传动配合，大臂减速齿轮组小齿轮通过第二同步带与大臂一端的大臂齿轮配合，大臂齿轮固定于大臂上；小臂电机电机轴的小臂电机齿轮通过第三同步带与小臂减速齿轮组大齿轮传动配合，小臂减速齿轮组小齿轮通过第四同步带与大臂一端的小臂传动齿轮组配合，小臂传动齿轮组通过第五同步带与大臂另一端的小臂齿轮配合，小臂齿轮固定于小臂的一端，销轴穿过小臂齿轮将小臂的该端部和大臂铰接在一起；

所述大臂齿轮和小臂传动齿轮组位于上支撑台和下支撑台之间同轴并铰接在一起。

所述大臂为上下两部分分体的机械臂，小臂和小臂齿轮铰接于上下两部分之间。

所述大臂上下两部分之间设有横截面似三角形的加强块。

还包括有工作台，工作台位于手部部分的下方连接于下底盖的一侧，工作台与下底盖通过能够90度向上翻转的合页连接。

还包括有主控盒，主控盒与大臂电机、小臂电机和丝杆步进电机通过导线相连。

所述上支撑台和下支撑台的连接处设有支撑块，将大臂减速齿轮组和小臂减速齿轮组隔开。

所述大臂齿轮与大臂固定配合处设有一条状凸起，大臂与大臂齿轮配合处设有与该条状凸起相匹配的凹槽；小臂齿轮与小臂固定配合处也设有一条状凸起，小臂与小臂齿轮配合处设有与该条状凸起相匹配的凹槽。

优点及效果

1、将手臂多余的重量都移到了导轨处，减轻机械臂部分的重量，使其惯性减小，点对点的精度更高；

2、减小手臂部分体积，更适合狭小环境下工作；