一种方便监控机械臂关节角度的装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械手臂技术领域，尤其涉及一种方便监控机械臂关节角度的装置。


背景技术：

2.机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。机械手臂一般由转动基座、多个首尾相接的机械臂及末端执行器等构件组成，相邻机械臂间及机械臂与其他构件间通过关节模组连接。机械手臂在组装调试及后期校准过程中需通过辅助工具测量机械臂与水平方向的夹角，操作较为繁琐，导致工作效率低下。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种方便监控机械臂关节角度的装置。
4.本实用新型是通过以下技术方案予以实现：
5.一种方便监控机械臂关节角度的装置，包括机械臂本体及安装至机械臂本体的监测仪，所述机械臂本体相对于上一构件的活动轴线平行于水平面，其特征在于，所述监测仪包括顶端开口的柱形后壳及与其轴承连接的前盖，当监测仪安装至机械臂本体时，前盖中轴线平行于机械臂本体相对于上一构件的活动轴线，所述柱形后壳底面内侧设有多个等角度分布的内卡板，所述内卡板末端设有与轴承内圈相适配的第一卡槽，所述前盖内侧设有多个等角度分布的外卡板，所述外卡板末端设有与轴承外圈相适配的第二卡槽，相邻的内卡板间均设有间隙，某相邻两个外卡板的一侧设有配重凸块，所述配重凸块呈扇环形，所述前盖外侧面环周刻有刻度，所述机械臂本体在监测仪一侧刻有指针。
6.优选地，所述机械臂本体均设有与监测仪相适配的安装槽，所述柱形后壳外侧设有至少两个卡块，所述柱形后壳通过卡块卡接至安装槽内。
7.优选地，所述柱形后壳外侧设有两个卡块，每个卡块一侧均设有平行于柱形后壳轴线的条形槽，所述条形槽一端延伸至柱形后壳顶端。
8.优选地，所述机械臂本体设有与卡块相对应的拆卸孔。
9.优选地，所述柱形后壳底面在内卡板内侧设有工艺孔，柱形后壳底面在相邻的内卡板间设有过渡圆弧。
10.优选地，所述内卡板末端外侧与外卡板末端内侧均为楔形面。
11.优选地，所述配重凸块固接有多个等角度分布的附加块。
12.优选地，所述前盖内侧环周设有伸入柱形后壳的环形凸块，所述环形凸块外侧面与柱形后壳内侧面间存在间隙。
13.优选地，当监测仪安装至机械臂本体时，前盖外表面与机械臂本体的安装面相齐平。
14.本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型结构简单，工作人员无需额外的辅助工具即可直接读出机械臂本体与水平面的夹角，可提高对机械臂本体前期调试及后期校准的效率；装配轴承时，相邻内卡板间的间隙可避免相邻的内卡板相互抵触，便于将轴承安装至内卡板；内卡板末端与外卡板末端内侧的楔形面，进一步便于其与轴承的装配；多个卡块相配合便于将柱形后壳稳定地卡接至安装槽内；条形槽可保证安装或者拆卸柱形后壳时，卡块及柱形后壳本体不发生损坏；拆卸孔便于工作人员拆卸监测仪，从而对其进保养；工艺孔一方面可以降低柱形后壳的重量，另一方面可以使内卡板末端沿柱形后壳径向具有较大活动量，便于将轴承安装至内卡板，当从内卡板拆卸轴承时，可以避免内卡板由于活动量过大而发生折断，过渡圆弧可防止出现应力集中，避免柱形后壳在相邻的内卡板间出现裂缝；附加块可进一步克服柱形后壳与前盖间的转动阻力；环形凸块使得灰尘不易进入监测仪内部，从而可保证轴承的正常工作。
附图说明
16.图1是本实用新型结构示意图。
17.图2是本实用新型所述监测仪的爆炸结构示意图。
18.图3是本实用新型所述前盖的结构示意图。
19.图4是本实用新型所述柱形后壳的结构示意图。
20.图5是本实用新型所述机械臂本体的结构示意图。
21.图6是本实用新型所述六轴机械手臂的结构示意图。
22.图中：1、监测仪；2、机械臂本体；3、前盖；4、轴承；5、柱形后壳；6、环形凸块；7、第二卡槽；8、外卡板；9、附加块；10、配重凸块；11、工艺孔；12、第一卡槽；13、卡块；14、条形槽；15、内卡板；16、过渡圆弧；17、指针；18、拆卸孔；19、安装槽。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
24.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元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。
25.如图所示，本实用新型包括机械臂本体2及安装至机械臂本体2的监测仪1，所述机械臂本体2相对于上一构件的活动轴线平行于水平面，机械臂本体2的上一构件是指与该机械臂本体2相邻且靠近转动基座一侧的上一机械臂或者转动基座，其特征在于，所述监测仪1包括顶端开口的柱形后壳5及与其轴承4连接的前盖3，所述前盖3整体呈圆形，当监测仪1安装至机械臂本体2时，前盖3中轴线平行于机械臂本体2相对于上一构件的活动轴线，所述柱形后壳5底面内侧设有多个等角度分布的内卡板15，所述内卡板15末端设有与轴承内圈相适配的第一卡槽12，所述前盖3内侧设有多个等角度分布的外卡板8，所述外卡板8末端设有与轴承外圈相适配的第二卡槽7，内卡板15与外卡板8相配合便于对监测仪1进行装配，相
邻的内卡板15间均设有间隙，装配轴承时，相邻内卡板15间的间隙可避免相邻的内卡板15相互抵触，便于将轴承安装至内卡板15，某相邻两个外卡板8的一侧设有配重凸块10，所述配重凸块10呈扇环形，所述前盖3外侧面环周刻有刻度，所述配重凸块10呈扇环形，所述前盖3外侧面环周刻有刻度，在重力作用下，扇环形的配重凸块10过前盖3轴线的对称面与前盖3外侧面的交线即为垂直于水平面的直线，设计人员可据此标示刻度，所述机械臂本体2在监测仪1一侧刻有指针17，指针17与刻度相配合便于工作人员直接读出机械臂本体2与水平面的夹角，无需额外的辅助工具，可提高对机械臂本体2前期调试及后期校准的效率。
26.所述机械臂本体2均设有与监测仪1相适配的安装槽19，所述柱形后壳5外侧设有至少两个卡块13，所述柱形后壳5通过卡块13卡接至安装槽19内，多个卡块13相配合便于将柱形后壳5稳定地卡接至安装槽19内，本实施例设有两个卡块13。
27.所述柱形后壳5外侧设有两个卡块13，每个卡块13一侧均设有平行于柱形后壳5轴线的条形槽14，所述条形槽14一端延伸至柱形后壳5顶端，安装或者拆卸柱形后壳5时，卡块13位置对应的柱形后壳5会出现径向活动量，条形槽14可保证在此过程中卡块13及柱形后壳5本体不发生损坏。
28.所述机械臂本体2设有与卡块13相对应的拆卸孔18，工作人员可通过直接通过拆卸孔18按压卡块13，从而拆卸监测仪1，便于对其进行后期保养。
29.所述柱形后壳5底面在内卡板15内侧设有工艺孔11，一方面可以降低柱形后壳5的重量，另一方面可以使内卡板15末端沿柱形后壳5径向具有较大活动量，便于将轴承安装至内卡板15，当从内卡板15拆卸轴承时，可以避免内卡板15由于活动量过大而发生折断，柱形后壳5底面在相邻的内卡板15间设有过渡圆弧16，防止出现应力集中，避免柱形后壳5在相邻的内卡板15间出现裂缝。
30.所述内卡板15末端外侧与外卡板8末端内侧均为楔形面，进一步便于其与轴承的装配。
31.所述配重凸块10固接有多个等角度分布的附加块9，本实施例中附加块9为螺纹连接至配重凸块10的配重螺栓，附加块9也可以是卡接至配重凸块10的辅助配重块，可进一步克服柱形后壳5与前盖3间的转动阻力，提高前盖3相对于柱形后壳5的转动灵敏度。
32.所述前盖3内侧环周设有伸入柱形后壳5的环形凸块6，使得灰尘不易进入监测仪1内部，从而保证轴承的正常工作，所述环形凸块6外侧面与柱形后壳5内侧面间存在间隙，避免因两者相接触而产生摩擦阻力。
33.当监测仪1安装至机械臂本体2时，前盖3外表面与机械臂本体2的安装面相齐平，防止由于监测仪1突出安装面而与其他物体产生磕碰，可对监测仪1起到保护作用。
34.本实用新型的工作原理是，当工作人员控制机械臂本体绕其相对于上一构件的活动轴线运动时，监测仪在配重凸块与附加块的重力共同作用下，前盖相对于活动轴线不发生转动，此时工作人员即可通过指针与前盖刻度直接读出机械臂本体与水平面的夹角，本实用新型适用于六轴机械手臂、五轴机械手臂等相对于上一构件的活动轴线平行于水平面的机械臂。本实用新型结构简单，工作人员无需额外的辅助工具即可直接读出机械臂本体与水平面的夹角，可提高对机械臂本体前期调试及后期校准的效率；装配轴承时，相邻内卡板间的间隙可避免相邻的内卡板相互抵触，便于将轴承安装至内卡板；内卡板末端与外卡板末端内侧的楔形面，进一步便于其与轴承的装配；多个卡块相配合便于将柱形后壳稳定
地卡接至安装槽内；条形槽可保证安装或者拆卸柱形后壳时，卡块及柱形后壳本体不发生损坏；拆卸孔便于工作人员拆卸监测仪，从而对其进保养；工艺孔一方面可以降低柱形后壳的重量，另一方面可以使内卡板末端沿柱形后壳径向具有较大活动量，便于将轴承安装至内卡板，当从内卡板拆卸轴承时，可以避免内卡板由于活动量过大而发生折断，过渡圆弧可防止出现应力集中，避免柱形后壳在相邻的内卡板间出现裂缝；附加块可进一步克服柱形后壳与前盖间的转动阻力；环形凸块使得灰尘不易进入监测仪内部，从而可保证轴承的正常工作。
35.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。