[发明专利]一种节能单驱动三自由度机械臂

说明书

本发明公开了一种节能单驱动三自由度机械臂，包括驱动底座、大机械臂和小机械臂，驱动电机的输出轴上固定安装第一转轴锥齿轮，第一转轴锥齿轮的两侧各自啮合连接着第二转轴锥齿轮和第三转轴锥齿轮；第一转轴锥齿轮的中心轴上端安装有第一转轴离合片，第一转轴离合片另一端与第一转轴固定连接；第二转轴锥齿轮的中心轴通过转轴皮带传动机构连接第二转轴；第三转轴锥齿轮的中心轴通过第三转轴皮带与第三转轴连接；本发明通过一个驱动电机来驱动三个自由度的转动，使得减轻了设备的重量，节省了设备的占用空间，减小了结构的复杂度；通过气缸做到三个转轴的各自离合，使得可以做到三个轴可以分别运动。

技术领域

本发明涉及机械臂领域，具体涉及一种节能单驱动三自由度机械臂。

背景技术

近年来，随着机器人技术的发展，应用高速、高精度、高负载自重比的机器臂结构受到工业和航空航天领域的关注。由于运动过程中关节和连杆的柔性效应的增加，使结构发生变形从而使任务执行的精度降低，运动误差增加。目前，机器人的每个机械臂的驱动均采用一个电机来驱动，使得增加了整体设备的结构复杂性、重量。不同的电机在不同的环境下受到的影响是不同的，其控制精度不好把握。为此，提出一种节能单驱动三自由度机械臂。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种节能单驱动三自由度机械臂，可以解决背景技术中提到的问题。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种节能单驱动三自由度机械臂，包括驱动底座、大机械臂和小机械臂，所述驱动底座内部安装有驱动电机、第一转轴锥齿轮、第二转轴锥齿轮和第三转轴锥齿轮，所述驱动电机的输出轴上固定安装第一转轴锥齿轮，所述第一转轴锥齿轮的两侧各自啮合连接着第二转轴锥齿轮和第三转轴锥齿轮，所述第二转轴锥齿轮的中间轴和第一转轴通过锥齿轮固定架连接；所述第一转轴锥齿轮的中心轴上端安装有第一转轴离合片，所述第一转轴离合片另一端与第一转轴固定连接，所述第一转轴与大机械臂底部滑动连接；所述第二转轴锥齿轮的中心轴通过转轴皮带传动机构连接第二转轴，所述第二转轴安装在大机械臂上；所述第三转轴锥齿轮的中心轴上安装有第三转轴皮带轮，所述第三转轴皮带轮通过第三转轴皮带与第三转轴连接，所述第三转轴皮带中间部位通过外换向皮带轮和内换向皮带轮进行转向，所述外换向皮带轮和内换向皮带轮固定安装在大机械臂上。

进一步的，所述第一转轴上连接第一转轴离合气缸；所述第二转轴锥齿轮的中心轴连接第二转轴离合气缸；所述第三转轴锥齿轮的中心轴连接第三转轴离合气缸。

进一步的，所述大机械臂通过第三转轴连接小机械臂。

进一步的，所述大机械臂架设在驱动底座上。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过一个驱动电机来驱动三个自由度的转动，使得减轻了设备的重量，节省了设备的占用空间，减小了结构的复杂度；通过气缸做到三个转轴的各自离合，使得可以做到三个轴可以分别运动。

附图说明

图1是本发明所述一种节能单驱动三自由度机械臂主视结构示意图；

图2是本发明所述一种节能单驱动三自由度机械臂左视结构示意图；

图3是本发明所述一种节能单驱动三自由度机械臂的驱动底座内部结构示意图。

图中：1、驱动底座；2、驱动电机；3、锥齿轮固定架；4、第二转轴离合气缸；5、第一转轴离合气缸；6、第二转轴皮带传动机构；7、第二转轴锥齿轮；8、第一转轴；9、第二转轴；10、大机械臂；11、第三转轴皮带；12、第三转轴皮带轮；13、第三转轴锥齿轮；14、第三转轴离合气缸；15、第一转轴离合片；16、第一转轴锥齿轮；17、外换向皮带轮；18、内换向皮带轮；19、第三转轴；20、小机械臂。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：