一种三维机械手的制作方法

1.本实用新型涉及按摩椅技术领域，尤其是一种三维机械手。


背景技术：

2.现有的按摩椅包括按摩椅骨架和按摩机械手，按摩椅骨架上设有导轨，按摩机械手包括安装座，安装座可沿导轨上下滑移，安装座上安装有对人体进行按摩的按摩轮组件、驱动按摩轮组件进行揉捏的揉捏组件和驱动按摩轮组件进行敲击的敲击组件，安装座与导轨之间设有驱动安装座沿导轨移动的行走组件。
3.一般的按摩轮组件无法向靠近或远离人体的方向移动，这样无法调节按摩轮组件的位置，不够贴合人体，也有可能存在按摩轮组件太突出，从而顶着人体，按摩体验较差。


技术实现要素：

4.本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种三维机械手，其能调节按摩机构的位置，更加贴合人体，按摩效果更佳。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种三维机械手，包括机架、按摩机构和行走机构，行走机构包括主动行走轴和从动行走轴，主动行走轴和从动行走轴转动设置在机架上，所述按摩机构包括安装座，安装座绕主动行走轴进行转动，机架上设置有供安装座活动的开口，机架与安装座之间设置有驱动安装座转动的推出机构，所述推出机构包括推出电机、扇形齿条和推出齿轮，推出电机固定设置在机架上，推出电机带动从动行走轴转动，扇形齿条沿安装座的转动轨迹设置在安装座上，推出齿轮周向联动设置在从动行走轴上，推出齿轮与扇形齿条相咬合。
6.通过采用上述方案，安装座以主动行走轴作为转动支点，安装座可绕主动行走轴转动，推出电机带动从动行走轴以及推出齿轮转动，推出齿轮与扇形齿轮形成啮合，从而带动按摩机构围绕主动行走轴转动，实现按摩机构推出运动，这样可充分主动行走轴和从动行走轴的结构，无需增设新的转动轴以及驱动按摩机构推出的驱动轴，能调节按摩机构的位置，更加贴合人体，按摩效果更佳。
7.本实用新型的进一步设置是：所述按摩机构还包括有摆臂和按摩轮，按摩轮安装在摆臂上，安装座上设置有驱动摆臂与按摩轮配合动作的揉捏传动机构和敲击传动机构。
8.通过采用上述方案，按摩轮通过轮架安装在摆臂上，按摩轮安装在轮架上，轮架固定或活动设置在摆臂上，可根据实际需要具体设置，揉捏传动机构和敲击传动机构可带动摆臂与按摩轮对人体做揉捏、敲击动作，按摩效果更佳。
9.本实用新型的进一步设置是：所述机架上设置有检测安装座最大转动角度的第一检测组件，所述机架上设置有检测推出电机的输出轴转动圈数的第二检测组件。
10.通过采用上述方案，第一检测组件包括磁铁、第一霍尔开关和第二霍尔开关，磁铁同步转动设置在从动行走轴上，第一霍尔开关和第二霍尔开关沿磁铁的转动轨迹间隔设置在机架上，第一霍尔开关和第二霍尔开关可分别检测磁铁，当第一霍尔开关或第二霍尔开
关检测到磁铁时，此时可给予安装座转动至极限位置的信号，可停止推出电机的运行，避免推出齿轮转离扇形齿条；第二检测组件包括环形磁铁、第三霍尔开关和第四霍尔开关，推出电机为双输出轴电机，环形磁铁同步转动设置在推出电机远离从动行走轴一侧的输出轴上，第三霍尔开关和第四霍尔开关间隔固定设置在机架上，第三霍尔开关和第四霍尔开关可分别检测环形磁铁的s极和n极，从而计数推出电机的输出轴转动圈数，用于体型的检测，使得按摩机构推出至适当位置。
11.本实用新型的进一步设置是：所述安装座上设有限制推出齿轮转离扇形齿条的保护结构，保护结构为设置在安装座上的第一凸块和第二凸块，第一凸块和第二凸块设置在安装座的转动轨迹上，并且位于从动行走轴的两侧，第一凸块和第二凸块可分别止挡从动行走轴。
12.通过采用上述方案，在检测组件失效时，可避免推出齿轮转离扇形齿条，结构简单，设计合理。
13.本实用新型的进一步设置是：所述推出电机的输出轴垂直于从动行走轴，所述推出电机的输出轴上同步转动设置有推出蜗杆，机架上转动设置有推出传动轴，推出传动轴与从动行走轴相互平行，推出传动轴上同步转动设置有与推出蜗杆咬合的推出蜗轮，推出传动轴上还同步转动设置有第一推出传动齿轮，从动行走轴上在对应第一推出传动齿轮处同步转动设置有与第一推出传动齿轮咬合的第二推出传动齿轮。
14.通过采用上述方案，推出蜗杆与推出蜗轮配合，不仅可起到换向作用，还能在推出电机停止运行时起到自锁作用，推出电机的位置设计合理，并且通过齿轮传动，运行更加稳定。
15.本实用新型的进一步设置是：所述揉捏传动机构包括揉捏轴和揉捏电机，揉捏轴转动设置在安装座上，揉捏电机固定设置在安装座上，揉捏电机驱动揉捏轴转动，所述摆臂和按摩轮对称设置有两组，并且位于安装座的两侧，揉捏轴在对应两个摆臂处分别设置有偏心套，两个摆臂上分别设置有摆臂轴承，摆臂轴承外套于对应的偏心套，揉捏轴带动摆臂摆动。
16.通过采用上述方案，揉捏轴带动其上的偏心套作偏心运动，摆臂轴承外套设于偏心套，从而带动摆臂做上下、左右摆动，结构简单，传动更加稳定。
17.本实用新型的进一步设置是：所述安装座包括左半壳和右半壳，左半壳和右半壳固定连接，揉捏电机夹设于左半壳和右半壳之间，揉捏电机的输出轴垂直于揉捏轴，所述揉捏电机的输出轴上同步转动设置有揉捏蜗杆，安装座上转动设置有揉捏传动轴，揉捏传动轴与揉捏轴相互平行，揉捏传动轴上同步转动设置有与揉捏蜗杆咬合的揉捏蜗轮，揉捏传动轴上还同步转动设置有第一揉捏传动齿轮，揉捏轴上在对应第一揉捏传动齿轮处同步转动设置有与第一揉捏传动齿轮咬合的第二揉捏传动齿轮。
18.通过采用上述方案，左半壳和右半壳的设置便于装配，推出齿条设置两个，并且分别一体设置在左半壳和右半壳的外侧面上，揉捏蜗杆与揉捏蜗轮配合，不仅可起到换向作用，还能在揉捏电机停止运行时起到自锁作用，揉捏电机的位置设计合理，充分利用了左半壳与右半壳之间的安装空间，并且通过齿轮传动，运行更加稳定。
19.本实用新型的进一步设置是：所述敲击传动机构包括敲击轴和敲击电机，敲击轴与揉捏轴相互平行，敲击轴转动设置在安装座上，敲击电机固定设置在安装座上，敲击电机
的输出轴带动敲击轴转动，所述敲击轴上设置有偏心部，偏心部随敲击轴的主体做偏心运动，敲击轴的偏心部外套有敲击轴承座，敲击轴承座通过球头连杆与摆臂万向连接，敲击轴带动摆臂做敲击动作。
20.通过采用上述方案，敲击轴带动其上的偏心部做偏心运动，从而带动敲击轴承座作偏心运动，敲击轴承座与敲击轴配合，使球头连杆产生振动，从而带动摆臂振动实现敲击动作，球头连杆包括杆体以及设置在杆体端部的球头，摆臂上设有与球头连杆的球头形状适配的球形腔，杆体远离球头的一端铰接设置在敲击轴承座上，球头连杆的球头与球形腔配合，可避免出现锁死的情况，结构简单，设计合理。
21.本实用新型的进一步设置是：所述按摩轮通过轮架安装在摆臂上，按摩轮固定或转动设置在轮架上，轮架铰接设置在摆臂上，所述轮架上固定或一体设置有凸柱，摆臂在凸柱的转动轨迹上设置有限位槽，凸柱可与限位槽的端部相抵触，摆臂与轮架之间设置有驱动轮架复位的拉簧，拉簧一端钩设在摆臂上，另一端钩设在轮架上。
22.通过采用上述方案，轮架铰接设置在摆臂上，当人体与按摩轮抵靠时，轮架会随之转动，避免按摩头一直顶住人体，不会对人体造成不适，拉簧又能带动轮架转动复位，并且限位槽的端部止挡凸柱，可限制轮架的转动角度，结构简单，设计合理。
23.本实用新型的更进一步设置是：所述行走机构还包括行走电机，所述主动行走轴的两端分别设有主动行走轮，从动行走轴两端分别设有从动行走轮，行走电机固定设置在机架上，行走电机的输出轴垂直于主动行走轴，行走电机的输出轴上同步转动设置有行走蜗杆，主动行走轴上同步转动设置有与行走蜗杆咬合的行走蜗轮。
24.通过采用上述方案，整个机械手可在按摩椅架上进行行走，行走蜗杆与行走蜗轮配合，不仅可起到换向作用，还能在行走电机停止运行时起到自锁作用，行走电机的位置设计合理。
25.下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例的正面结构示意图；
27.图2为本实用新型实施例的反面结构示意图；
28.图3为安装座上各部件的安装结构示意图；
29.图4为机架、推出机构和行走机构的配合结构示意图；
30.图5为图4的a部放大示意图；
31.图6为推出机构的结构示意图；
32.图7为揉捏传动机构的结构示意图；
33.图8为敲击传动机构的结构示意图；
34.图9为按摩组件的结构示意图；
35.图10为行走电机和主动行走轴的配合结构示意图；
36.图11为左半壳和右半壳的配合结构示意图；
37.图12为敲击轴的结构示意图；
38.图13为机架上各部件的安装结构示意图；
39.图14为图13的b部放大示意图。
具体实施方式
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
41.如图1-图14所示，一种三维机械手，包括机架1、按摩机构和行走机构，行走机构包括主动行走轴21和从动行走轴22，主动行走轴21和从动行走轴22转动设置在机架1上，按摩机构包括安装座3，安装座3绕主动行走轴21进行转动，主动行走轴21通过轴套与安装座3转动配合，机架1上设置有供安装座3活动的开口11，机架1与安装座3之间设置有驱动安装座3转动的推出机构，推出机构包括推出电机41、扇形齿条42和推出齿轮43，推出电机41固定设置在机架1上，推出电机41带动从动行走轴22转动，扇形齿条42沿安装座3的转动轨迹固定或一体设置在安装座3上，推出齿轮43周向联动设置在从动行走轴22上，推出齿轮43与扇形齿条42相咬合。
42.在本实施例中，按摩机构还包括有摆臂51和按摩轮52，按摩轮52安装在摆臂51上，安装座3上设置有驱动摆臂51与按摩轮52配合动作的揉捏传动机构和敲击传动机构。
43.在本实施例中，机架1上设置有检测安装座3最大转动角度的第一检测组件，第一检测组件包括磁铁81、第一霍尔开关82和第二霍尔开关83，磁铁81同步转动设置在从动行走轴22上，第一霍尔开关和82第二霍尔开关83沿磁铁的转动轨迹间隔固定设置在机架1上，第一霍尔开关82和第二霍尔开关83可分别检测磁铁81，当第一霍尔开关82或第二霍尔开关83检测到磁铁81时，此时可给予安装座3转动至极限位置的信号，可停止推出电机41的运行，避免推出齿轮43转离扇形齿条42。
44.在本实施例中，机架1上设置有检测推出电机41的输出轴转动圈数的第二检测组件，第二检测组件包括环形磁铁91、第三霍尔开关92和第四霍尔开关93，推出电机41为双输出轴电机，环形磁铁91同步转动设置在推出电机41远离从动行走轴22一侧的输出轴上，第三霍尔开关92和第四霍尔开关93间隔固定设置在机架上，第三霍尔开关92和第四霍尔开关93可分别检测环形磁铁的s极和n极，从而计数推出电机的输出轴转动圈数，用于体型的检测，使得按摩机构推出至适当位置。
45.在本实施例中，安装座3上设有限制推出齿轮43转离扇形齿条42的保护结构，保护结构为设置在安装座3上的第一凸块31和第二凸块32，第一凸块31和第二凸块32设置在安装座3的转动轨迹上，并且位于从动行走轴22的两侧，第一凸块31和第二凸块32可分别止挡从动行走轴22，可避免推出齿轮43转离扇形齿条42。
46.在本实施例中，推出电机41的输出轴垂直于从动行走轴22，推出电机41的输出轴上同步转动设置有推出蜗杆44，机架1上转动设置有推出传动轴45，推出传动轴45与从动行走轴22相互平行，推出传动轴45上同步转动设置有与推出蜗杆44咬合的推出蜗轮46，推出传动轴45上还同步转动设置有第一推出传动齿轮47，从动行走轴22上在对应第一推出传动齿轮47处同步转动设置有与第一推出传动齿轮47咬合的第二推出传动齿轮48。
47.在本实施例中，揉捏传动机构包括揉捏轴61和揉捏电机62，揉捏轴61通过轴承转动设置在安装座3上，揉捏电机62固定设置在安装座3上，揉捏电机62驱动揉捏轴61转动，摆臂51和按摩轮52对称设置有两组，并且位于安装座3的两侧，揉捏轴61在对应两个摆臂51处
分别设置有偏心套68，两个摆臂51上分别设置有摆臂轴承69，摆臂轴承69外套于对应的偏心套68，揉捏轴61带动摆臂51摆动。
48.在本实施例中，安装座3包括左半壳33和右半壳34，左半壳33和右半壳34固定连接，揉捏电机62夹设于左半壳33和右半壳34之间，揉捏电机62的输出轴垂直于揉捏轴61，揉捏电机62的输出轴上同步转动设置有揉捏蜗杆63，安装座3上转动设置有揉捏传动轴64，揉捏传动轴64与揉捏轴61相互平行，揉捏传动轴64上同步转动设置有与揉捏蜗杆63咬合的揉捏蜗轮65，揉捏传动轴64上还同步转动设置有第一揉捏传动齿轮66，揉捏轴61上在对应第一揉捏传动齿轮66处同步转动设置有与第一揉捏传动齿轮66咬合的第二揉捏传动齿轮67。
49.在本实施例中，敲击传动机构包括敲击轴71和敲击电机72，敲击轴71与揉捏轴61相互平行，敲击轴71通过轴承转动设置在安装座3上，敲击电机72固定设置在安装座3上，敲击电机72的输出轴带动敲击轴71转动，敲击轴71伸出安装座3的两端分别设置有偏心部711，偏心部711随敲击轴71的主体做偏心运动，敲击轴71的偏心部711外套有敲击轴承座73，敲击轴承座73通过球头连杆74与摆臂51万向连接，球头连杆74包括杆体741以及设置在杆体741端部的球头742，摆臂51上设有与球头连杆74的球头742形状适配的球形腔511，杆体741远离球头742的一端铰接设置在敲击轴承座73上，敲击轴71带动摆臂51做敲击动作。
50.在本实施例中，敲击电机72的输出轴与敲击轴71相互平行设置，敲击电机72固定设置在左半壳33或右半壳34上，与之对应的右半壳34或左半壳33上设置有让位结构，敲击电机72的输出轴上同步转动设置有第一楔带轮75，敲击轴71在对应第一楔带轮75处同步转动设置有第二楔带轮76，第一楔带轮75与第二楔带轮76通过多楔带77传动。
51.在本实施例中，按摩轮52通过轮架53安装在摆臂51上，按摩轮52固定或转动设置在轮架53上，轮架53通过铰接轴铰接设置在摆臂51上，轮架53上固定或一体设置有凸柱531，摆臂51在凸柱531的转动轨迹上设置有限位槽512，凸柱531可与限位槽512的端部相抵触，摆臂51与轮架53之间设置有驱动轮架53复位的拉簧10，拉簧10一端钩设在摆臂51上，另一端钩设在轮架53上。当然也可以采用扭簧的结构带动轮架复位。
52.在本实施例中，行走机构还包括行走电机23，主动行走轴21的两端分别设有主动行走轮24，从动行走轴22两端分别设有从动行走轮25，行走电机23固定设置在机架1上，行走电机23的输出轴垂直于主动行走轴21，行走电机23的输出轴上同步转动设置有行走蜗杆26，主动行走轴21上同步转动设置有与行走蜗杆26咬合的行走蜗轮27。
53.以上实施例，只是本实用新型优选地具体实施例，本领域技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本实用新型的保护范围内。