[发明专利]一种悬挂式机械臂

说明书

一种悬挂式机械臂，包括固定组件、第一滑动组件和第二滑动组件；所述第一滑动组件在所述固定组件带动下相对所述固定组件滑动；所述固定组件包括皮带固件；所述第二滑动组件包括第二支架、皮带和皮带轮组件；所述皮带轮和所述皮带固件分别与所述皮带啮合；所述皮带轮与所述第一滑动组件铰接并随之移动；所述第二支架随所述皮带移动；当所述第一滑动组件滑动时，所述皮带随之移动，所述第二支架与所述第一滑动组件同向滑动；沿所述皮带轮径向投影，在所述皮带轮轴向上，所述皮带轮两侧的外圆周面直径小于其中部的外圆周面直径以形成相互不平行的第一圆周面和第二圆周面。与现有技术相比较，本发明的悬挂式机械臂能减少皮带侧面的磨损。

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，特别是涉及一种悬挂式机械臂。

背景技术

现代化生产中，工业机器人逐渐替代工人进行重复性高、强度大的工作。特别在流水线生产中，悬挂式机械臂因其安装方便、牵引力大而得到广泛应用。

请参阅图1，公告号为CN213797905U公开了一种机械手，包括水平设置的横臂1和竖直设置的竖臂2。所述横臂1设有可沿导轨水平移动的滑动件3。所述竖臂2包括支撑臂4、牵引带5、支撑板6、主臂7和电机8。所述支撑臂4固定在所述滑动件3上并随之水平移动。所述支撑板6一端滑动设置在所述支撑臂4并可沿所述支撑臂3上的导轨竖直移动，另一端与所述牵引带5相接。所述主臂7安装在所述支撑板6并随之竖直移动。所述电机8安装在所述横臂1上，且其输出轴与水平面平行。所述电机8通过皮带轮牵引所述牵引带5移动，从而带动所述支撑板6上下移动，所述主臂7随之上下移动。所述主臂7上设置悬挂在流水线上方且用于抓取产品的机械手(图未示)。所述横臂1与所述竖臂2相对水平、竖直移动，带动所述机械手抓取产品，并搬离流水线。

从上述机械手的结构可以看出，现有技术中的悬挂式机械臂为实现机械臂的移动，大多数采用电机带动皮带轮、再由皮带轮带动皮带的方式进行传动。然而，在机械臂运动过程中，皮带在皮带轮上滑动的同时，机械臂需要进行水平或竖直等直线运动，带动机械臂移动的电机、皮带轮和皮带随之发生运动，因而会出现皮带在皮带轮上左右窜动等相对移动。特别是从动皮带轮，由于加工和装配误差的作用，皮带在从动皮带轮上的相对移动尤为明显。皮带在皮带轮上相对移动后，容易出现皮带侧边磨损，甚至皮带断裂，严重时还会发生机械臂坠落等安全事故。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种悬挂式机械臂，以减少皮带的侧边磨损。

本发明采取的技术方案如下：

一种悬挂式机械臂，包括固定组件、第一滑动组件和第二滑动组件；所述第一滑动组件在所述固定组件带动下相对所述固定组件滑动；所述固定组件包括皮带固件；所述第二滑动组件包括第二支架、皮带和皮带轮组件；所述皮带轮和所述皮带固件分别与所述皮带啮合；所述皮带轮与所述第一滑动组件铰接并随之移动；所述第二支架随所述皮带移动；当所述第一滑动组件滑动时，所述皮带随之移动，所述第二支架与所述第一滑动组件同向滑动；沿所述皮带轮径向投影，在所述皮带轮轴向上，所述皮带轮两侧的外圆周面直径小于其中部的外圆周面直径以形成相互不平行的第一圆周面和第二圆周面。

与现有技术相比较，本发明的悬挂式机械臂其皮带轮在轴向上中部向外突起的结构，使得皮带在宽度方向上中部受力，当所述皮带受外力作用产生沿宽度方向一侧移动的趋势时，皮带轮进行限位，因此即便第一滑动组件与第二滑动组件向不同方向运动，皮带也不容易发生在宽度方向上的偏移，从而减少皮带侧边的磨损。

在一个实施例中，所述皮带轮还包括外齿部；沿所述皮带轮轴向，所述外齿部位于所述第一圆周面与所述第二圆周面之间；所述外齿部沿所述皮带轮周向延伸并沿所述皮带轮径向向外突出，以更好地防止皮带在宽度方向上的偏移。

在另一个实施例中，所述皮带轮还包括滚动体部；沿所述皮带轮轴向，所述滚动体部嵌套在所述第一圆周面与所述第二圆周面之间；所述滚动体部延所述皮带轮轴向延伸并沿所述皮带轮径向向外突出，在防止皮带在宽度方向上偏移的同时，推动皮带沿其长度方向在皮带轮上的相对移动。