[实用新型]一种用于抓取的四自由度机械臂装置

权利要求书

1.一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，包括底盘旋转模组、升降模组和末端执行器模组，所述升降模组包括第一立柱、第二立柱、第三立柱、滚轮结构、第一导轨滑块机构、第一齿轮齿条传动机构、第二导轨滑块机构、第二齿轮齿条传动机构，所述第一立柱的下端固定在立柱基座上，第二立柱套在第一立柱外，通过第一导轨滑块机构相配合，通过第一齿轮齿条传动机构实现第二立柱沿第一立柱上下移动；第三立柱套在第二立柱外，通过第二导轨滑块机构相配合，通过第二齿轮齿条传动机构实现第三立柱沿第二立柱上下移动；第一立柱与第二立柱之间和第二立柱与第三立柱之间均设置滚轮结构；所述末端执行器模组包括托盘基板、升降电机、第一导轨、第一滑块、上三级伸缩执行机构、下三级伸缩执行机构，托盘基板固定在第三立柱上，托盘基板上至少固定两个第一导轨，第一滑块设置在第一导轨上，上三级伸缩执行机构安装在第一滑块上，升降电机驱动第一滑块沿导轨上下移动，下三级伸缩执行机构固定在第一导轨的下端，上三级伸缩执行机构、下三级伸缩执行机构呈镜像布置。

2.根据权利要求1所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述底盘旋转模组包括底盘支架、立柱基座、轴承座、固定板、转向电机，所述轴承座和转向电机均安装在固定板上，固定板固定在底盘支架上，轴承座内安装有第一转轴，立柱基座固连在第一转轴的上端，转向电机驱动第一转轴转动。

3.根据权利要求2所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述转向电机的输出轴上安装主动链轮，转轴的下端安装从动链轮，主动链轮和从动链轮之间张紧链条。

4.根据权利要求1所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述上三级伸缩执行机构和下三级伸缩执行机构结构相同，均包括内板、中板、外板、一对三节轨、双轴电机、法兰、第二转轴，内板固定在一对三节轨的内轨之间，中板固定在一对三节轨的中轨之间，外板固定在一对三节轨的外轨之间，内板上开有滑槽，滑槽的一侧壁上固定有齿条，中板上固定有法兰，双轴电机安装在法兰上，法兰位于滑槽中，双轴电机的一端安装有齿轮，该齿轮与滑槽内的齿条啮合传动，转轴支承在中板上，第二转轴上端安装第一从动同步带轮，第二转轴下端安装齿轮，双轴电机的另一端安装有第一主动同步带轮，第一主动同步带轮和第一从动同步带轮之间安装第一同步带，外板上固定齿条，该齿条与第二转轴上的齿轮啮合传动。

5.根据权利要求4所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述上三级伸缩执行机构上设置有旋转抓手机构，所述旋转抓手机构包括旋转电机、第二主动同步带轮、第二从动同步带轮、第二同步带、第一前抓手、第二前抓手、第一光轴、第二光轴、第三主动同步带轮、第三从动同步带轮、第三同步带、第一后抓手、第二后抓手，旋转电机安装在外板的端面上，第二主动同步带轮安装在旋转电机的输出轴上，第一光轴和第二光轴平行支承在外板的底面，第一前抓手和第二从动同步带轮固定在第一光轴的一端，第二主动同步带轮和第二从动同步带轮之间安装第二同步带，第三主动同步带轮和第一后抓手均固定在第一光轴的另一端，第三从动同步带轮和第二后抓手均固定在第二光轴的一端，第三主动同步带轮和第三从动同步带轮之间安装第三同步带，第二前抓手固定在第二光轴的另一端，第一前抓手和第二前抓手平行布置，且抓手的朝向相同，第一后抓手和第二后抓手平行布置，且抓手的朝向相同，第一前抓手和第一后抓手的夹角为90度，第二前抓手和第二后抓手的夹角为90度。

6.根据权利要求1所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述升降电机安装在托盘基板上，升降电机安装主动轮，托盘基板的下部安装有从动轮，主动轮和从动轮之间安装皮带；第二滑块与皮带的固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述第一立柱外壁的顶端、第二立柱外壁的顶端和末端均固定有纵向限位块。

8.根据权利要求1所述的一种用于抓取的四自由度机械臂装置，其特征在于，所述滚轮结构包括轮座和枢接在轮座上的滚轮。