CN112124334B - 一种基于并联运动支链的rgv装备 - Google Patents

一种基于并联运动支链的rgv装备 Download PDF

Info

Publication number
CN112124334B
CN112124334B CN202011032335.3A CN202011032335A CN112124334B CN 112124334 B CN112124334 B CN 112124334B CN 202011032335 A CN202011032335 A CN 202011032335A CN 112124334 B CN112124334 B CN 112124334B
Authority
CN
China
Prior art keywords
moving
branched chain
rgv
moving branched
platform assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011032335.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112124334A (zh
Inventor
岳义
任斐
韦宝琛
李研彪
吴长征
董丰波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taicang Zhenyi Technology Co ltd
Original Assignee
Taicang Zhenyi Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taicang Zhenyi Technology Co ltd filed Critical Taicang Zhenyi Technology Co ltd
Priority to CN202011032335.3A priority Critical patent/CN112124334B/zh
Publication of CN112124334A publication Critical patent/CN112124334A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112124334B publication Critical patent/CN112124334B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/16—Wagons or vans adapted for carrying special loads
    • B61D3/166—Wagons or vans adapted for carrying special loads for carrying very heavy loads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/16—Wagons or vans adapted for carrying special loads
    • B61D3/18—Wagons or vans adapted for carrying special loads for vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/16—Wagons or vans adapted for carrying special loads
    • B61D3/18—Wagons or vans adapted for carrying special loads for vehicles
    • B61D3/187—Details, e.g. bridges for floor connections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D45/00—Means or devices for securing or supporting the cargo, including protection against shocks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于并联运动支链的RGV装备，包括动平台总成、底部平台总成和三个运动支链，三个运动支链分别为第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链，每个运动支链的两端分别连接底部平台总成和动平台总成，同时，三个运动支链依次排布并且位于一个平面内；每个运动支链包括驱动电机、移动单元、推杆和连杆，驱动电机通过移动单元连接推杆，三个运动支链的推杆互相平行，初始位置时，位于中间的第二运动支链的连杆和第三运动支链的连杆相向倾斜第一运动支链的连杆平行于第二运动支链的连杆。与现有技术相比，本发明可以方便地满足大型结构件的运输、调姿、对接等应用需求，能够有效提高复杂结构件的对接效率和装配质量。

Description

一种基于并联运动支链的RGV装备
技术领域
本发明涉及一种调姿运转装备，尤其是涉及一种基于并联运动支链的RGV装备。
背景技术
航空航天、船舶制造和轨道交通等领域的大型结构件体型重大，通常不能一次加工成型，需分为多个大部段加工分别进行组装。现有技术中对于这些大部段的装调大多采用手工方式，装调过程中需采用RGV(Rail Guided Vehicle，有轨制导车辆)行车和大量辅助工装配合，部件很难完成具有特定装配角度和姿态的部件的装配，存在装配效率低和装调质量一致性不高等问题。因此研制出一种能够直接实现固定工位自主调姿和移动自主调姿的RGV装备对促进我国航空航天、重工以及高端精密制造事业的发展具有重要的现实意义和良好的应用前景。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于并联运动支链的RGV装备。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于并联运动支链的RGV装备，包括动平台总成、底部平台总成和三个运动支链，所述三个运动支链分别为第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链，每个运动支链的两端分别连接底部平台总成和动平台总成，同时，三个运动支链依次排布并且位于一个平面内；
每个运动支链包括驱动电机、移动单元、推杆和连杆，所述驱动电机通过移动单元连接推杆，驱动电机通过移动单元驱动推杆沿着自身轴向往复移动，所述推杆通过第一转动关节连接连杆，所述连杆的另一端通过第二转动关节连接动平台总成；
三个运动支链的推杆互相平行，在初始位置时，位于中间的第二运动支链的连杆和位于一端的第三运动支链的连杆相向倾斜，位于另一端的第一运动支链的连杆平行于第二运动支链的连杆。
进一步地，包括轨道和导轮，所述的导轮设置在底部平台总成底部并且连接轨道。
进一步地，所述导轮的滚动方向垂直于三个运动支链共同位于的平面。
进一步地，所述的移动单元为丝杠，丝杠的螺杆连接驱动电机的输出轴，丝杠的螺母连接推杆。
进一步地，所述的移动单元还包括互相连接的主动齿轮和从动齿轮，所述的主动齿轮连接驱动电机的输出轴，所述的从动齿轮连接丝杠的螺杆。
进一步地，所述的动平台总成包括壳体，壳体的顶端设有下凹的装配槽。
进一步地，所述的动平台总成还包括多个滚轮，所述滚轮设置于装配槽内，至少一个滚轮连接滚轮电机。
进一步地，RGV装备运输的承载目标上设有抱箍，用于和滚轮相连。
进一步地，还包括控制柜，该控制柜连接运动支链的驱动电机。
进一步地，所述的第一转动关节和第二转动关节均为铰链机构。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明的RGV装备具有高刚度、高精度和占地面积小等优点；同时，本发明通过三个运动支链实现动平台总成的上下左右平移和旋转的三自由度移动；底部平台总成下的轨道和导轮增加了动平台总成的前后移动，再增加一个自由度实现了装备整体的四自由度移动，因此，本发明通过四自由度可以方便地满足大型结构件的运输、调姿、对接等应用需求，能够有效提高复杂结构件的对接效率和装配质量，对航空航天、轨道交通和船舶等领域的大型复杂结构件高精度加工与操作具有重要的现实意义和良好应用前景。
2、本发明的移动单元采用丝杠结构，确保运动支链运动的稳定性，并且具有良好的承重作用，并且移动单元可采用主动齿轮和从动齿轮来连接驱动电机和丝杠螺杆，便于合理安排空间。
3、本发明的动平台总成还包括多个滚轮，用于和大型结构件上的抱箍相配合，实现了大型结构件自身的360°旋转，提高装配时调姿、对接等工作的便利性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的主视示意图。
图3为运动支链的原理示意图。
图4为本发明使用状态的结构示意图。
附图标记：1、动平台总成，11、滚轮，12、滚轮电机，13、壳体，2、底部平台总成，3、运动支链，3a、第一运动支链，3b、第二运动支链，3c、第三运动支链，31、驱动电机，32、移动单元，321、主动齿轮，322、从动齿轮，33、推杆，34、连杆，35、第一转动关节，36、第二转动关节，4、轨道，5、导轮，6、控制柜，7、大型结构件，71、抱箍。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例提供了一种基于并联运动支链的RGV装备，用于大型复杂结构件的运转及姿态调整，具体包括动平台总成1、底部平台总成2和三个运动支链3。
三个运动支链3分别为第一运动支链3a、第二运动支链3b和第三运动支链3b。每个运动支链3的两端分别连接底部平台总成2和动平台总成1；同时，三个运动支链3依次排布并且位于一个竖直平面内。
如图1～3所示，每个运动支链3包括驱动电机31、移动单元32、推杆33和连杆34。驱动电机31通过移动单元32连接推杆33，驱动电机31通过移动单元32驱动推杆33沿着自身轴向往复移动。推杆33通过第一转动关节35连接连杆34，连杆34的另一端通过第二转动关节36连接动平台总成1。驱动电机31的壳体固定在底部平台总成2的支架上。三个运动支链3的推杆33互相平行。在初始位置时，位于中间的第二运动支链3b的连杆34和位于一端的第三运动支链3b的连杆34相向倾斜，位于另一端的第一运动支链3a的连杆34平行于第二运动支链3b的连杆34。在本实施例中，移动单元32为丝杠，丝杠的螺杆连接驱动电机31的输出轴，丝杠的螺母连接推杆33，驱动电机31带动螺杆旋转，螺杆带动螺母沿着螺杆轴向滑动，将旋转运动转换为直线运动，实现推杆33的往复移动。在移动单元32中还可以包括一组互相连接的主动齿轮321和从动齿轮322。主动齿轮321连接驱动电机31的输出轴，从动齿轮322连接丝杠的螺杆，丝杠的螺母连接推杆33。采用主动齿轮321和从动齿轮322来连接电机和丝杠螺杆，便于其在底板21上更容易合理安排安装空间。第一转动关节35和第二转动关节36可采用任意形式的转动关节，本实施例中采用铰链机构，且铰链机构的旋转方向位于同一平面内。
动平台总成1包括壳体13，壳体13的顶端设有下凹的装配槽，具体形状可根据应用的工件进行调整。动平台总成1还包括多个滚轮11，滚轮11设置于装配槽内，至少一个滚轮11连接滚轮电机12。本实施例中采用两个滚轮11对称设置在壳体13的两端，右侧的滚轮11连接滚轮电机12。
如图4所示，底部平台总成2的底端设有导轮5和轨道4，导轮5的滚动方向垂直于三个运动支链3共同位于的平面。本实施例还包括一个控制柜6，该控制柜6也设置于底部平台总成2的支架上，为装备提供动力和伺服运动控制。在使用时多个RGV装备并排设置在轨道4上，大型结构件7(本实施例采用火箭筒段)被放置在动平台总成1的装配槽上。在大型结构件7上设有抱箍71，用于嵌入装配槽和滚轮11相连。滚轮电机12通过滚轮11带动大型结构件7进行自身的旋转。
本实施例的工作原理为：本实施例通过三条运动支链3的运动实现大部件的姿态调整，也就是说第二运动支链3b为移动副，第一运动支链3a和第三运动支链3c均为转动副，通过每条运动支链3上推杆33的不同的运动量形成三条运动支链3不同的组合，从而实现平面内两移动一转动的三个自由度运动。滚轮11和抱箍71的设置能够实现大型结构件7的自身范围滚动调整，使承载目标能够绕平面法线连续旋转，进行多余物自动检查等相关操作，使装备具备单工位多工序制造装配能力。同时，本实施例中底部平台总成2下的轨道4和导轮5增加了动平台总成1的前后移动，再增加一个自由度从而实现了装备整体的四自由度移动，可以方便地满足大型结构件7的运输、调姿、对接等应用需求。具体操作时可采用现有成熟的计算机系统在线测量获得大型结构件7的特征点位姿信息，经运动解算后传输给对接RGV装备，实现RGV装备的自动对接或转运。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，包括动平台总成(1)、底部平台总成(2)和三个运动支链(3)，所述三个运动支链(3)分别为第一运动支链(3a)、第二运动支链(3b)和第三运动支链(3c)，每个运动支链(3)的两端分别连接底部平台总成(2)和动平台总成(1)，同时，三个运动支链(3)依次排布并且位于一个平面内；
每个运动支链(3)包括驱动电机(31)、移动单元(32)、推杆(33)和连杆(34)，所述驱动电机(31)通过移动单元(32)连接推杆(33)，驱动电机(31)通过移动单元(32)驱动推杆(33)沿着自身轴向往复移动，所述推杆(33)通过第一转动关节(35)连接连杆(34)，所述连杆(34)的另一端通过第二转动关节(36)连接动平台总成(1)；
所述三个运动支链(3)的推杆(33)互相平行，在初始位置时，位于中间的第二运动支链(3b)的连杆(34)和位于一端的第三运动支链(3c)的连杆(34)相向倾斜，位于另一端的第一运动支链(3a)的连杆(34)平行于第二运动支链(3b)的连杆(34)；
所述RGV装备还包括轨道(4)和导轮(5)，所述的导轮(5)设置在底部平台总成(2)底部并且连接轨道(4)；
所述的移动单元(32)为丝杠，丝杠的螺杆连接驱动电机(31)的输出轴，丝杠的螺母连接推杆(33)；所述的移动单元(32)还包括互相连接的主动齿轮(321)和从动齿轮(322)，所述的主动齿轮(321)连接驱动电机(31)的输出轴，所述的从动齿轮(322)连接丝杠的螺杆。
2.根据权利要求1所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，所述导轮(5)的滚动方向垂直于三个运动支链(3)共同位于的平面。
3.根据权利要求1所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，所述的动平台总成(1)包括壳体(13)，壳体(13)的顶端设有下凹的装配槽。
4.根据权利要求3所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，所述的动平台总成(1)还包括多个滚轮(11)，所述滚轮(11)设置于装配槽内，至少一个滚轮(11)连接滚轮电机(12)。
5.根据权利要求4所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，RGV装备运输的承载目标上设有抱箍(71)，用于和滚轮(11)相连。
6.根据权利要求1所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，还包括控制柜(6)，该控制柜(6)连接运动支链(3)的驱动电机(31)。
7.根据权利要求1所述的一种基于并联运动支链的RGV装备，其特征在于，所述的第一转动关节(35)和第二转动关节(36)均为铰链机构。
CN202011032335.3A 2020-09-27 2020-09-27 一种基于并联运动支链的rgv装备 Active CN112124334B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011032335.3A CN112124334B (zh) 2020-09-27 2020-09-27 一种基于并联运动支链的rgv装备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011032335.3A CN112124334B (zh) 2020-09-27 2020-09-27 一种基于并联运动支链的rgv装备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112124334A CN112124334A (zh) 2020-12-25
CN112124334B true CN112124334B (zh) 2022-04-08

Family

ID=73839823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011032335.3A Active CN112124334B (zh) 2020-09-27 2020-09-27 一种基于并联运动支链的rgv装备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112124334B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104229158A (zh) * 2014-09-03 2014-12-24 上海交通大学 用于大型筒状薄壁构件自动装配的六自由度定位调姿装备
CN106041799A (zh) * 2016-07-08 2016-10-26 上海交通大学 用于大部件自动装配的六自由度定位调姿装备
CN106541256A (zh) * 2016-10-25 2017-03-29 上海交通大学 移动定位与动态调整的相结合的装配对接装备
CN206170066U (zh) * 2016-10-19 2017-05-17 帝悦精密科技（苏州）有限公司 一种自由度运动平台
WO2017140920A1 (es) * 2016-02-17 2017-08-24 LYTZHOFT, Lone Robot paralelo e instalación para paletización de sacos
CN206720030U (zh) * 2017-03-10 2017-12-08 陕西铁鹰特种车有限公司 用于大型罐状设备的四维调节工作平台
CN108858141A (zh) * 2018-06-30 2018-11-23 福州大学 一种空间两转动一平动的冗余约束并联机构及其工作方法
CN110053026A (zh) * 2019-05-23 2019-07-26 上海交通大学 用于工件加工的五自由度混联机器人
CN110733617A (zh) * 2019-09-11 2020-01-31 中国科学院自动化研究所 一种舱段装配平台及舱段装配方法
CN111496765A (zh) * 2020-04-28 2020-08-07 清华大学 一种空间两转动和一移动的三自由度并联机构

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104229158A (zh) * 2014-09-03 2014-12-24 上海交通大学 用于大型筒状薄壁构件自动装配的六自由度定位调姿装备
WO2017140920A1 (es) * 2016-02-17 2017-08-24 LYTZHOFT, Lone Robot paralelo e instalación para paletización de sacos
CN106041799A (zh) * 2016-07-08 2016-10-26 上海交通大学 用于大部件自动装配的六自由度定位调姿装备
CN206170066U (zh) * 2016-10-19 2017-05-17 帝悦精密科技（苏州）有限公司 一种自由度运动平台
CN106541256A (zh) * 2016-10-25 2017-03-29 上海交通大学 移动定位与动态调整的相结合的装配对接装备
CN206720030U (zh) * 2017-03-10 2017-12-08 陕西铁鹰特种车有限公司 用于大型罐状设备的四维调节工作平台
CN108858141A (zh) * 2018-06-30 2018-11-23 福州大学 一种空间两转动一平动的冗余约束并联机构及其工作方法
CN110053026A (zh) * 2019-05-23 2019-07-26 上海交通大学 用于工件加工的五自由度混联机器人
CN110733617A (zh) * 2019-09-11 2020-01-31 中国科学院自动化研究所 一种舱段装配平台及舱段装配方法
CN111496765A (zh) * 2020-04-28 2020-08-07 清华大学 一种空间两转动和一移动的三自由度并联机构

Also Published As

Publication number Publication date
CN112124334A (zh) 2020-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111267076B (zh) 一种高刚度冗余驱动并联机构
CN204976628U (zh) 一种五自由度工业机器人
CN205201513U (zh) 一种基于2r1t并联机构的五自由度混联机器人
CN112222796B (zh) 一种基于正交3-prr并联机构的火箭筒段自动化对接装配系统
CN102773856A (zh) 转动运动和平动运动单独控制的空间五自由度机构
CN105364913A (zh) 一种基于2r1t并联机构的五自由度混联机器人
CN114227648B (zh) 一种高刚度五自由度并联驱动机器人
CN112873266A (zh) 仿人机器人及其二自由度模块化仿人机器人关节
CN110053026B (zh) 用于工件加工的五自由度混联机器人
CN112124334B (zh) 一种基于并联运动支链的rgv装备
CN111438679A (zh) 一种长行程重负载高精度多角度桁架混联机器人
CN102357881A (zh) 一种含5r闭环子链的三维平动一维转动并联机构
CN111604885B (zh) 一种含多轴转动支架的六自由度混联机器人
CN115922674A (zh) 一种基于2upr-2rru机构的三自由度冗余并联末端力控执行器
CN104626114B (zh) 一种多自由度可拆卸轻型分拣机器人
CN114918939B (zh) 大型弯板移动式加工机器人装置
CN113547509B (zh) 一种四自由度并联机构
CN110103202B (zh) 一种基于运动分岔机构的多模式混联机械臂
CN112571404A (zh) 一种六自由度解耦混联机构
CN209681254U (zh) 一种用于大型矩形结构的密封面加工装置
CN112276912A (zh) 一种含有正交双直线驱动支链的并联机构
CN114603329B (zh) 一种用于智能装配的3prs-3rrr双平台设备
CN111604884A (zh) 一种具有两平三转的五自由度混联机器人
CN217894339U (zh) 移动机构及具有其的取放设备
CN208930244U (zh) 一种空间三自由度冗余驱动并联机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant