[实用新型]一种持械机械臂

权利要求书

1.一种持械机械臂，所述持械机械臂包括若干个前后连接的关节单元，其特征在于，所述关节单元包括壳体以及共轴线设置在壳体内部的球形头部以及锁紧机构；

所述壳体为内部中空的圆柱体形，并且壳体的底部向内凹陷形成半球形槽，所述壳体的顶部设有连通中空内部的旋转口，所述壳体靠近旋转口一侧的外壁向内弯曲使中空内部的顶部构成半球形空间；

所述球形头部包括内部中空且底部开口的旋转球体，所述旋转球体的外径与所述半球形空间的直径相匹配，且所述旋转球体位于半球形空间内，所述旋转球体的顶部设有凸杆，且所述凸杆由旋转口延伸出半球形空间后与前一关节单元的壳体的半球形槽固定，且旋转口的口径大于凸杆的杆径；

所述锁紧机构包括锥形顶块和多块膨胀块，所述多块膨胀块活动装配在球形头部内部，所述多块膨胀块组合形成内部留有锥形镂空孔的膨胀球体，所述锥形顶块经过球形头部的底部开口后与膨胀球体的锥形镂空孔相配合，采用电机控制锥形顶块伸入膨胀球体的不同深度使持械机械臂具有自由状态、阻尼状态和锁紧状态。

2.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体套设在下壳体外表面，所述半球形槽设置在下壳体底部，所述旋转口和半球形空间设置在上壳体顶部。

3.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述旋转球体包括上半球体和下半球体，所述凸杆与所述上半球体固定，所述下半球体的底部设有开口，所述上半球体和下半球体的内部均为中空。

4.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述膨胀球体内部的锥形镂空孔的上底面小于下底面，且所述球形头部的底部开口大于锥形镂空孔的下底面且小于膨胀球体的直径。

5.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述锁紧机构还包括丝杆电机，所述锥形顶块为锥形丝杆螺母，所述锥形丝杆螺母与所述丝杆电机的丝杆配合，并跟随丝杆电机的转动上下移动。

6.如权利要求5所述的持械机械臂，其特征在于，所述丝杆电机的电机本体与所述锥形丝杆螺母之间设有弹性部件。

7.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述持械机械臂还包括支撑环托，所述支撑环托与所述壳体固定，所述支撑环托的内表面为弧面，并通过弧面与所述球形头部相抵。

8.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述膨胀块大于或等于3块。

9.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，前后两个关节单元中，后一个关节单元的凸杆与前一个关节单元的半球形槽可拆卸装配，并且前后两个关节单元装配后，前一个关节单元的半球形槽的部分内表面与后一个关节单元的壳体外表面相抵。

10.如权利要求1所述的持械机械臂，其特征在于，所述持械机械臂至少包括2个关节单元。