CN105328712B - 一种多自由度工业机器操作臂机构 - Google Patents

Abstract

多自由度工业机器操作臂机构，该机构的杆一下端连接在工作平台上，杆一上端连接在滑套一上，滑套一套在杆二上，杆二一端连接在执行器上，杆二另一端与伸缩杆一上端连接，伸缩杆一下端连接在滑块上，滑块安装在工作平台上的滑槽中，伸缩杆二下端连接在工作平台上，伸缩杆二上端连接在滑套二上，滑套二套在杆一上，弹簧一端固定在工作平台上，弹簧另一端固定在三角连接板的第一角，伸缩杆三一端连接在三角连接板的第二角，伸缩杆三另一端连接在执行器上，三角连接板的第三角也同时与伸缩杆一和杆二连接。本发明具有传统液压机机构工作空间大、挖掘力大、受力好等优点的同时，还降低了主动杆和可控电机的数量，而且降低了机架传动系统的复杂性。

Description

一种多自由度工业机器操作臂机构

技术领域

本发明涉及机械领域，具体是一种多自由度工业机器操作臂机构。

背景技术

传统的串联机器人具有结构简单、成本低、工作空间大等优点，相对而言串联机器人刚度低，不能应用于高速，大承载的场合；并联机器人和传统的串联机器人相比较，具有无累积误差、精度较高、结构紧凑、承载能力大、刚度高且末端执行器惯性小等特点，驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好，具有工作空间大、刚度高、承载能力强、惯量小和末端执行器精度高等优点，能应用在焊接、喷涂、搬运、装卸、装配、码垛等复杂作业中，有效的的提高劳动效率，在产品质量和稳定性方面有很大提高。此含并联闭环子链的机器人采用间接驱动方式，还能有效的减小驱动关节所需要的力矩。码垛导致机器人手臂重量大、刚性差、惯量大、关节误差累计等问题，机构动力学性能较差，难以满足高速搬运码垛的要求。随着电机技术的发展和控制技术的提高，可控机械式机构为工程机械提供了广阔的发展空间，由电机驱动的多自由度可控机构不仅具有工作空间大、动作灵活、可靠性高，同时还具有制造成本低，维护保养简单等优点。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种多自由度工业机器操作臂机构，克服传统液压挖掘机维修保养成本高、作业噪音大、液压元件成本高、反应不够灵敏等缺点。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

多自由度工业机器操作臂机构，包括杆一、杆二、伸缩杆一、伸缩杆二、伸缩杆三、滑套一、滑套二、滑块、弹簧、三角连接板、执行器、工作平台以及小车，

所述杆一下端通过转动副一连接在工作平台上，杆一上端通过转动副二连接在滑套一上，滑套一套在杆二上，杆二一端通过转动副三连接在执行器上，杆二另一端通过转动副四与伸缩杆一上端连接，伸缩杆一下端通过转动副五连接在滑块上，滑块安装在工作平台上的滑槽中，

伸缩杆二下端通过转动副六连接在工作平台上，伸缩杆二上端通过转动副七连接在滑套二上，滑套二套在杆一上，

弹簧一端固定在工作平台上，弹簧另一端固定在三角连接板的第一角，

伸缩杆三一端通过转动副八连接在三角连接板的第二角，伸缩杆三另一端通过转动副九连接在执行器上，三角连接板的第三角也通过转动副四同时与伸缩杆一和杆二连接，

工作平台通过转动副十安装在小车上。

与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：

具有传统液压机机构工作空间大、挖掘力大、受力好等优点的同时，还降低了主动杆的使用数量，降低了可控电机数量，不仅大大降低了可控挖掘机构的造价，而且降低了机架传动系统的复杂性，更加适用于制造各类挖掘机及其他工程机械。回转机构可灵活控制工作方向。主动件驱动方式灵活多变，可选用伺服电机驱动，混合驱动等驱动形式，不仅环保，而且易于实现远程控制，降低工人劳动强度等优点。

附图说明

图1为本发明所述的多自由度工业机器操作臂机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。

实施例1

多自由度工业机器操作臂机构，包括杆一10、杆二11、伸缩杆一12、伸缩杆二13、伸缩杆三14、滑套一15、滑套二16、滑块17、弹簧18、三角连接板19、执行器20、工作平台21以及小车，

所述杆一10下端通过转动副一1连接在工作平台21上，杆一10上端通过转动副二2连接在滑套一15上，滑套一15套在杆二11上，杆二11一端通过转动副三3连接在执行器20上，杆二11另一端通过转动副四4与伸缩杆一12上端连接，伸缩杆一12下端通过转动副五5连接在滑块17上，滑块17安装在工作平台21上的滑槽中，

伸缩杆二13下端通过转动副六6连接在工作平台21上，伸缩杆二13上端通过转动副七7连接在滑套二16上，滑套二16套在杆一10上，

弹簧18一端固定在工作平台21上，弹簧18另一端固定在三角连接板19的第一角，

伸缩杆三14一端通过转动副八8连接在三角连接板19的第二角，伸缩杆三14另一端通过转动副九9连接在执行器20上，三角连接板19的第三角也通过转动副四4同时与伸缩杆一12和杆二11连接，

工作平台21通过转动副十安装在小车上。

Claims (1)

1.多自由度工业机器操作臂机构，其特征在于，包括杆一、杆二、伸缩杆一、伸缩杆二、伸缩杆三、滑套一、滑套二、滑块、弹簧、三角连接板、执行器、工作平台以及小车，

所述杆一下端通过转动副一连接在工作平台上，杆一上端通过转动副二连接在滑套一上，滑套一套在杆二上，杆二一端通过转动副三连接在执行器上，杆二另一端通过转动副四与伸缩杆一上端连接，伸缩杆一下端通过转动副五连接在滑块上，滑块安装在工作平台上的滑槽中，

伸缩杆二下端通过转动副六连接在工作平台上，伸缩杆二上端通过转动副七连接在滑套二上，滑套二套在杆一上，

弹簧一端固定在工作平台上，弹簧另一端固定在三角连接板的第一角，

伸缩杆三一端通过转动副八连接在三角连接板的第二角，伸缩杆三另一端通过转动副九连接在执行器上，三角连接板的第三角也通过转动副四同时与伸缩杆一和杆二连接，

工作平台通过转动副十安装在小车上。