数控机床上下料机械手设计（全套含CAD图纸）
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机械手 1绪论 这种机器人有一个机器人结构，是一组相互联结的机械臂。机械手被操纵机械手多个电子驱动单元操作和控制驱动器操纵着。电子驱动运行时产生热量，它们分布在机械人机构的空隙上。一个隔热装置被安装于机械人结构和电子驱动装置之间。散热装置被安装在电子驱动装置上来和机械人结构进行隔离。 1 发明领域 这项发明涉及一种装有分布式电子驱动装置的机械手。 2 发明背景 德 198 46 960 布了一种在采用后置式马达的塑料加工设备上的装卸机械手它的相关部件用传统的方式来驱使 , 其中央控制控制台可以找到一个中央进给 装置提给驱动电动机提供电力，中央控制单元给驱动电动机提供控制的信息。 它曾多次被提出电子元器件在机器手里的定位，特别是驱动电子组件，如变频器，伺服放大器、功率半导体、驱动电路 ,电流表和调节电路的分布方式，在机械手的结构里，它们不是集中在一个地方或是一个单独的开关柜里。因为电力电子发热，散热问题就产生了，鉴于机械手的结构和机械手运送的材料都是由金属制成的，而后者有这良好的热传导性，因此建议，电力电子应该使用良好的散热方式来连接到机械手的结构或者变速箱上来散发通过后者的热量。缺点是其所使用的材料拥有相当的热膨胀 系数 ,因此会导致发热的机械手结构或在不同温度的负载条件旋其机械和几何的变化。这也可能增加马达的温度从而导致功率的下降和增加接触时的危险，就如同齿轮温度改变了润滑剂 ,从而降低了承载能力和使用寿命。 根据德 40 19 217 遥控机械手有着同样的申请，它是一个携带电气元件的印刷电路，它依靠连接金属底座来进行热传导。因此这里再一次依靠支撑结构来散热。 因此，本发明的问题是提供一种改进型的机械手，同时又避免了一些显著的缺点。 3 发明摘要 译自： ，每个机械手驱动电路都在提供一个冷却设 备来进行热绝缘。 因此根据以上发明分布在机械手机构上的电子驱动器所产生的热量是通过驱动放大器引进机械手的结构或者其中的零件中的，取而代之的是通过冷却装置来消除的。这是一种独立的机械手结构，直接进入环境，由于其中的材料的热膨胀系数而没有任何机械及几何结构的改变。 根据每个电子的驱动的首选开发也是其与通过冷却装置来与机械联接相关，尤其每个电子驱动装置要通过冷却装置来安装在机械手上。 改冷却装置可以通过不同的方式被构造。然而冷却装置的首选开发时要有一个冷却主体，特别是要有肋板和平板。 根据这个发明的优先开发，冷却 装置的主体有个固定的边缘并以此来固定在机械手上，这个冷却装置连同热绝缘器一起插在机械手上就显得特别牢靠。从一开始这也可能是为了固定的边缘不利于冷却装置的隔热。在这种情况下没有独立的热绝缘也是必须的。热绝缘也可以被击中到冷却装置本体的固定边缘里。 所以这种完整的机械手轮廓由于在机械手上的分布方式占用不了过多的空间，特别在机械手臂上同时利用机械结构或者个别的机械手基础上的必须结构轮廓和形状根据发明的进一步发展成一个凹槽里的电子驱动装置或者是一个机械结构里的凹槽然后形成一个外壳（传统的控制柜）和电子驱动的机械保护 及电子保护，从而确保了相应的保护系统，特别是根据 以电子驱动可以以免外壳的方式构建，不需要任何复杂的包装。 根据另一种优先开发的电子驱动机械联接，它可以依靠机械手上的冷却装置的固定边缘来产生，它被和带有电力供电线的电子驱动装置上的电子触头分开。首选的开发是电路板通过带有插头的电缆连接到有接触的电子驱动上。 无论是电路板直接连接到机械手结构上或者是同时插入的电路板的固定冷却装置都和机械手机构在一起。 如上所述，特别是电子驱动装置包括功率半导体都和电路直接相连，如驱动装置，电流表和一个微处理器，它产生 号实现了电流调节，必要的检测和控制手段的交流。一个中间电路的电源装置可以既在中间执行如在传送带上的驱动箱也可以分布在整个驱动电路上。这项发明允许节省成本，开放式的驱动放大器和使用便宜的连接器来连接底板。对于在内部运行的电缆及连接器可以有较廉价的成本。由于反向制动原理一个简单的驱动放大器的可替换和可维修性是有利于发展的。它也可能由两个或三个小功率的驱动放大器连接成一个机械结构，从而导致成本和空间的节约穿过遗漏部分或者是零件的共同用处。 4 图纸简要说明 发明的进一步的优势和特色可以从要求和下列机械手的图 纸说明中展示。 图 1 本发明机械手的的侧视图 图 2 一个比图 1 机械手更远视角的侧视图 图 3 和图 4 表明机械手手臂上的机械结构驱动电路的集成 图 5 一个带有驱动电路和冷却装置的机械手臂的分解图 5 图纸的详细说明 根据发明机械手的 1 部分 ，如六轴机械手所示，有着传统的结构或者传统的机械手的机械结构。就像这个机械手一样。旋转的传送带 3 位于基座 2 上。传送带尤其是在机械臂 6 上的为机械臂 5 携带零件 4 是绕着 3 号轴向旋转的。转盘 3也带动了驱动马达 11 关于 1 号轴垂直旋转。在转盘 3 的轴承零件 4 上提供了一个马达 12 来使手臂 5 绕着轴 1 旋转。传送带 3 以弹簧的形式携带了一个砝码 13。在摇臂 5 里的手臂 6 上的关节 14 里为旋转手臂提供了一个驱动马达 15。在远离手抓 7 的一边手臂 6 携带驱动马达 16,16a,16b 移动手抓 7 和个别单个零件。 根据本发明，该机械手还有电子驱动元 件或者是驱动器 17,41,42,51,52,53以分散式的结构方式排列在机构上，它们特别是在每一种情况下可以包含一个带有中间回路供电单元的逆变器，解析器数字转换器和镇流器电阻或反馈模块，也可以选择低电压供电装置和电子控制等手段，以及安装位置为了进一步整合电子部件。后者是与机械手结构相结合，它驱动马达 15 和 16b 是被分布在摇臂 5 里的。（图 3 和图 4）。 特别是可以从图 5 中看到，散热的驱动电路都提供了它们朝外被动散热装置和冷却装置，以冷却筋结构，冷却棒等为主。为了给机器人提供电子驱动 (图示17)，发明者设计了一个 机械臂 (图示 5)，在机械臂凹槽中 (图示 19)可以嵌入电子驱动装置。 为了支持或者固定电子驱动 17，同时使 18 的散热装置可以起到作用，它们之间加入了扣紧边缘装置。电子驱动 (图示 17)和其散热装置 (图示 18)之间用紧固装置连接。 紧固装置 (图示 21)位于机器人结构中。其位于机械臂 (图示 5)上凹槽 (图 19)外，也就是图示 22 的位置。同时需要装一个热绝缘体 (图示 23)，可以用螺丝等固定。 凹槽 (图示 19)的底部 (图示 24)有一块基板 (图 25)。基板上有一个插座连接器 (图示 26)，和电子驱动 (图示 17)上的连接器 (图 示 27)相连，它们共同构成了28 的连接装置。 在图 4 所示的结构中，其基板 (图示 25)不同于图 3 所示。图 3 为平板型且直接连接到凹槽 (图示 19)的底部 (图示 24)。在图 4 中，基板 (图示 25)做成 U 型或者杯型的结构，并且向外有一个圆周型的边缘（图 31）。因此，通过基板 (图示 25)的边缘，电子驱动固定到了机器臂 (图示 5)中去了。 还有一块基板对于散热装置而言是可以自由移动的。因此只要基板上的连接线够长我们就可以将该基板拿出，这样所有的连接都可以进行地比较方便，防止连接中由于用力不当产生的种种问题。 冷却装置如冷却棒 等在机器人体外直接帮助其散热，电子驱动产生的热量能有效地向外发散。这样避免了热量经机器人身体发散导致的机械以及几何上的不精确。电子驱动在机械上固定到机器人上，结构上的设计又使得冷却装置可以被热绝缘，这使得机器人能够特别良好地运转。 在图 1 中，装置 41， 42
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