CN220719459U - 一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,包括锯骨组件,还包括调节机构;所述调节机构包括至少三个沿同轴向环形阵列式排布的线性自由度,所述线性自由度用于调节所述锯骨组件作位置的万向角度调节;一、多维度调节能力:本实用新型的技术引入了多自由度联动式空间方位调节机构,使锯骨组件在多个维度上实现精确的位置和角度调整。这种多维度调节能力使得锯骨机能够适应不同尺寸和形状的骨头,实现更灵活的切割。二、精确性和稳定性:本实用新型的技术采用伺服电缸和旋转执行器等精密的执行器,从而提高了切割的精确性和稳定性。这些执行器的精确控制能力以及合理的结构设计,使得切割操作更加精准和稳定。

Description

一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构
技术领域
本实用新型涉及肉品加工技术领域,特别涉及一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构。
背景技术
锯骨机是一种专门用于切割动物骨头和骨骼的设备,通常在肉类加工厂、屠宰场、食品加工场所、研究实验室和医学领域中使用。锯骨机通过使用锋利的刀片或链条来切割、分离和处理各种尺寸和类型的骨头,以获得肉类产品、骨髓或其他相关产品。这些机器能够有效地处理大量的骨头和骨骼,提高生产效率并减少人工劳动。
锯骨机的切割部分通常由一个或多个旋转的刀片或链条组成,这些刀片或链条能够快速而有效地切割骨头。锯骨机通常由电动机驱动,以提供足够的动力来旋转刀片或链条并执行切割操作。
锯骨机的应用领域广泛,涵盖了食品加工、养殖业、实验室研究和医学实践。在食品加工领域,锯骨机可以将肉类从骨骼上分离出来,制备出各种肉制品。在实验室和医学领域,锯骨机用于解剖研究、骨髓采集等。
但是,经过发明人长期工作与研究发现,传统锯骨机技术中存在如下的技术问题亟需解决:
(1)有限的调节能力:传统锯骨机仅具备有限的调节能力,无法在多个维度上进行精确的位置和角度调整。这可能导致对于不同尺寸和形状的骨头切割不够灵活。
(2)精度和稳定性受限:传统锯骨机的位置和角度调整可能依赖于机械调整或手动操作,容易受到操作员技能和设备磨损的影响,从而影响切割的精确性和稳定性。
(3)切割适应性不足:传统技术可能难以适应不同类型和尺寸的骨头,特别是需要在多个角度和方向上进行切割的情况,可能无法达到理想的切割效果。
为此,提出一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例希望提供一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,以解决或缓解现有技术中存在的技术问题,即有限的调节能力、精度和稳定性受限和切割适应性不足,并对此至少提供一种有益的选择;
本实用新型实施例的技术方案是这样实现的:一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,包括锯骨组件,还包括调节机构;所述调节机构包括至少三个沿同轴向环形阵列式排布的线性自由度,所述线性自由度用于调节所述锯骨组件作位置的万向角度调节;以多维调节的形式适配不同的锯骨需求;所述调节机构还包括一个转动自由度,所述转动自由度用于调节所述锯骨组件作切割的俯仰角度调节;所述锯骨组件由驱动机构驱动锯骨。
在上述的实施方式中:所描述的锯骨机采用了多自由度联动式空间方位调节机构,其中包括锯骨组件以及调节机构。调节机构由至少三个沿同轴向环形阵列排列的线性自由度组成,这些线性自由度用于实现锯骨组件的位置调整,从而实现万向角度的调节。此外,调节机构还包括一个转动自由度,用于调整锯骨组件的俯仰角度,使其能够在不同角度下进行切割。锯骨组件由驱动机构进行驱动。
其中在一种实施方式中:还包括工作台,所述工作台上安装有所述调节机构。
在上述的实施方式中:除了包括锯骨组件和调节机构外,还引入了工作台,工作台的存在提供了一个稳定的平台,该工作台被安装在上述调节机构上。
其中在一种实施方式中:所述驱动机构包括执行电机,所述锯骨组件包括锯盘,所述锯盘转动配合于机架上,由所述执行电机驱动旋转,所述执行电机固设于所述机架上。
在上述的实施方式中:该锯骨机的驱动机构包括一个执行电机,而锯骨组件则包括一个锯盘。该锯盘通过与机架的转动配合,由执行电机进行驱动。同时,执行电机被固定安装在机架上。
其中在一种实施方式中:所述锯骨组件包括转动配合于所述机架内的传动轴,所述执行电机驱动旋转有同步传动带,所述同步传动带由主动轮、从动轮和同步带组成,其中主动轮由所述执行电机驱动,从动轮分别转动配合和固定配合于所述机架、所述锯盘上。
在上述的实施方式中:锯骨机的锯骨组件由一个传动轴组成,该传动轴与机架内的转动相配合。执行电机通过同步传动带驱动传动轴的旋转。同步传动带由主动轮、从动轮和同步带组成,其中主动轮由执行电机驱动,而从动轮分别与机架和锯盘配合固定。
其中在一种实施方式中:所述调节机构包括上下两个架体,位于上部的所述架体与所述机架配合,位于下部的所述架体与所述工作台固定连接,两个所述架体之间以其中轴线为基准,以此环形阵列式排布有六个用于输出所述线性自由度的直线执行器;位于上部的所述架体上安装有用于输出所述转动自由度的旋转执行器,所述旋转执行器驱动所述锯骨组件的所述机架俯仰调节。
在上述的实施方式中:调节机构包含两个架体,分别位于上部和下部。上部的架体与机架配合,下部的架体与工作台固定连接。两个架体以其中轴线为基准,环形阵列式排布了六个用于输出线性自由度的直线执行器。此外,位于上部的架体上安装了一个旋转执行器,用于输出转动自由度。这个旋转执行器通过驱动机架的俯仰调节,从而间接地调整锯骨组件。
其中在一种实施方式中:所述直线执行器优选为伺服电缸,所述伺服电缸的缸体和活塞杆分别均通过万向节联轴器万向铰接于两个所述架体相互相对的各自一面上。
在上述的实施方式中:直线执行器被选择为伺服电缸。伺服电缸的缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器连接在两个架体上,这两个架体位于相互相对的一面。
其中在一种实施方式中:每两两相邻的两个所述伺服电缸相互之间呈V形或倒V形排布。这种排布模式使得每个线性自由度相互之间呈交错布置,用于扩大所述线性自由度的极限行程点位,并增加控制精度。
在上述的实施方式中:每两个相邻的伺服电缸被安排成呈V形或倒V形的排布。这种排布模式使得每个线性自由度相互之间交错布置。
其中在一种实施方式中:位于上部的所述架体上安装有立架,所述旋转执行器优选为伺服电机,所述伺服电机固设于所述立架内,所述伺服电机驱动有所述锯骨组件的所述机架俯仰调节。
在上述的实施方式中:位于上部的架体上安装有一个立架。旋转执行器被选择为伺服电机,而这个伺服电机则被固定安装在立架内。伺服电机的驱动被用来实现锯骨组件的机架的俯仰调节。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
一、多维度调节能力:本实用新型的技术引入了多自由度联动式空间方位调节机构,使锯骨组件在多个维度上实现精确的位置和角度调整。这种多维度调节能力使得锯骨机能够适应不同尺寸和形状的骨头,实现更灵活的切割。
二、精确性和稳定性:本实用新型的技术采用伺服电缸和旋转执行器等精密的执行器,从而提高了切割的精确性和稳定性。这些执行器的精确控制能力以及合理的结构设计,使得切割操作更加精准和稳定。多自由度的调节机构使得锯骨机能够在多个维度上进行调整,从而适应不同类型、尺寸和形状的骨头切割需求。无论是角度调整还是位置调整,本实用新型的技术都能够满足广泛的切割要求。
三、操作便捷性:通过引入电动执行器,本实用新型的技术减少了手动操作的需求,使操作更加方便。操作员可以通过控制系统精确地调整切割位置和角度,减少了操作的复杂性。减少了人工干预和调整的需求。多维度调节能力和精确的控制使得切割速度和质量都得到提升,从而增加了生产效率。由于精确的控制和多维度调节,本实用新型的技术有望提高切割的质量,实现更精细、更一致的切割结果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的立体示意图;
图2为本实用新型的锯骨组件、调节机构和驱动机构的立体示意图;
图3为本实用新型的驱动机构的立体示意图;
图4为本实用新型的调节机构的立体示意图;
附图标记:1、锯骨组件;101、锯盘;102、机架;103、传动轴;2、工作台;3、调节机构;301、架体;302、直线执行器;303、万向节联轴器;304、立架;305、旋转执行器;4、驱动机构;401、执行电机;402、同步传动带;
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制;
需要注意的是,术语“第一”、“第二”、“对称”、“阵列”等仅用于区分描述与位置描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“对称”等特征的可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征;同样,对于未以“两个”、“三只”等文字形式对某些特征进行数量限制时,应注意到该特征同样属于明示或者隐含地包括一个或者更多个特征数量;
需要指出的是,“自由度”类的术语均指代至少一个部件的连接关系及施加作用力的关系,例如“线性自由度”指代某部件通过该线性自由度与另一个或多个部件相连并对其施加作用力,使得其能够在一个直线方向上滑动配合或施加力;“转动自由度”指代某个部件至少能够绕一个旋转轴自由旋转,并且可以施加扭矩或承受扭矩。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征;同时,所有的轴向描述例如X轴向、Y轴向、Z轴向、X轴向的一端、Y轴向的另一端或Z轴向的另一端等,均基于笛卡尔坐标系。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解;例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体成型;可以是机械连接,可以是直接相连,可以是焊接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据说明书附图结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在现有技术中,锯骨机的切割部分通常由一个或多个旋转的刀片或链条组成,这些刀片或链条能够快速而有效地切割骨头。切割方式可以是垂直的、水平的或斜角的,取决于所需的切割结果,但是这种模式导致了其无法在多个维度上进行精确的位置和角度调整。这可能导致对于不同尺寸和形状的骨头切割不够灵活;为此,请参阅图1-4,本具体实施方式将提供相关技术方案以解决上述技术问题:一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,包括锯骨组件1,还包括调节机构3;调节机构3包括六个沿同轴向环形阵列式排布的线性自由度,线性自由度用于调节锯骨组件1作位置的万向角度调节;以多维调节的形式适配不同的锯骨需求;调节机构3还包括一个转动自由度,转动自由度用于调节锯骨组件1作切割的俯仰角度调节;锯骨组件1由驱动机构4驱动锯骨。
在本方案中:所描述的锯骨机采用了多自由度联动式空间方位调节机构,其中包括锯骨组件1以及调节机构3。调节机构3由至少三个沿同轴向环形阵列排列的线性自由度组成,这些线性自由度用于实现锯骨组件1的位置调整,从而实现万向角度的调节。此外,调节机构3还包括一个转动自由度,用于调整锯骨组件1的俯仰角度,使其能够在不同角度下进行切割。锯骨组件1由驱动机构4进行驱动。
在本方案中,本装置整体的所有电器元件依靠市电进行供能;具体的,装置整体的电器元件与市电输出端口处通过继电器、变压器和按钮面板等装置进行常规电性连接,以满足本装置的所有电器元件的供能需求。
具体的,本装置的外部还设有一控制器,该控制器用于连接并控制本装置整体的所有电器元件按照预先设置的程序作为预设值及驱动模式进行驱动;需要指出的是,上述驱动模式即对应了下文中的相关电器元件之间对应的启停时间间距、转速、功率等输出参数,即满足了下文所述的相关电器元件驱动相关机械装置按其所描述的功能进行运行的需求。
具体的:该技术的基本原理在于采用多自由度的调节机构,通过这些自由度的联动,实现锯骨组件1的多维度调节。线性自由度排列在同轴向的环形阵列上,允许在水平和垂直方向上进行位置调整。这使得锯骨组件1可以在多个方向上调整其位置,从而适应不同尺寸和类型的骨头切割需求。转动自由度允许锯骨组件1在俯仰角度上进行调整,以适应不同角度下的切割。
可以理解的是,在本具体实施方式中:这种多自由度联动式空间方位调节机构为锯骨机带来了高度的灵活性和适应性。通过线性自由度的排列,锯骨组件1可以实现万向角度的调节,从而能够在多个方向上进行切割,无论是对大型骨头还是小型骨头都具备适应性。同时,转动自由度的存在使得锯骨组件1能够在垂直方向上进行调整,实现不同俯仰角度下的切割,进一步提升了切割的精确性和效率。这种设计使得锯骨机可以适应各种不同的切割需求,从而提高生产效率并减少人工干预。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:还包括工作台2,工作台2上安装有调节机构3。
在本方案中:除了包括锯骨组件1和调节机构3外,还引入了工作台2,工作台2的存在提供了一个稳定的平台,该工作台2被安装在上述调节机构3上。
具体的:这一实施方式的核心原理在于将调节机构3安装在工作台2上,从而为锯骨机添加了更多的灵活性和稳定性。工作台2作为调节机构3的承载平台,可以容纳锯骨组件1和调节机构3的动态运动。调节机构3中的线性自由度和转动自由度允许工作台2及其上的锯骨组件1在多个维度上进行调整,以实现精准的切割角度和位置。
可以理解的是,在本具体实施方式中:引入工作台2的这一实施方式进一步增强了锯骨机的实用性。工作台2的存在提供了一个稳定的平台,使得调节机构3可以在其上进行精确的运动,确保锯骨组件1在不同位置和角度下的切割精度。通过将调节机构3安装在工作台2上,操作员能够更加方便地控制切割角度和位置,从而适应不同类型和尺寸的骨头切割需求。这种实施方式将锯骨机的灵活性和稳定性融合在一起,为骨头切割过程带来更高的效率和准确性。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:驱动机构4包括执行电机401,锯骨组件1包括锯盘101,锯盘101转动配合于机架102上,由执行电机401驱动旋转,执行电机401固设于机架102上。
在本方案中:该锯骨机的驱动机构4包括一个执行电机401,而锯骨组件1则包括一个锯盘101。该锯盘101通过与机架102的转动配合,由执行电机401进行驱动。同时,执行电机401被固定安装在机架102上。
具体的:在这一实施方式中,执行电机401充当驱动力的源,通过旋转锯盘101来实现骨头的切割。锯盘101被安装在机架102上,其与机架的转动配合使得锯盘能够绕特定轴线旋转。通过执行电机401的驱动,锯盘101可以以高速旋转,从而实现对骨头的切割。由于执行电机401固定在机架102上,能够提供稳定的动力输出以及旋转运动的准确控制。
可以理解的是,在本具体实施方式中:这种实施方式中的驱动机构设计简洁高效,能够有效地将执行电机401的动力转化为锯盘101的旋转运动。通过执行电机401的控制,操作员可以精确地控制锯盘101的旋转速度和方向,从而实现切割的深浅和速度调节。锯盘101的旋转配合机架102的设计,使得切割过程更加稳定,能够适应不同类型骨头的切割需求。这种实施方式的驱动机构和锯骨组件的设计,为锯骨机的切割功能提供了高效性和可控性。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:锯骨组件1包括转动配合于机架102内的传动轴103,执行电机401驱动旋转有同步传动带402,同步传动带402由主动轮、从动轮和同步带组成,其中主动轮由执行电机401驱动,从动轮分别转动配合和固定配合于机架102、锯盘101上。
在本方案中:锯骨机的锯骨组件1由一个传动轴103组成,该传动轴与机架102内的转动相配合。执行电机401通过同步传动带402驱动传动轴103的旋转。同步传动带402由主动轮、从动轮和同步带组成,其中主动轮由执行电机401驱动,而从动轮分别与机架102和锯盘101配合固定。
具体的:传动轴103是锯骨组件1的核心部件,转动配合于机架102内。执行电机401通过同步传动带402将动力传递到传动轴103,从而使传动轴开始旋转。同步传动带402由主动轮、从动轮和同步带组成。执行电机401将动力传递给主动轮,主动轮通过同步传动带将旋转运动传递给从动轮,从动轮则与机架102和锯盘101配合固定,实现锯盘的旋转。
可以理解的是,在本具体实施方式中:通过传动轴和同步传动带的设计,实现了锯骨组件1的旋转驱动。主动轮由执行电机401驱动,通过同步传动带402将动力传递给从动轮,使得锯盘101开始旋转。这种设计具有高度的稳定性和效率,确保锯盘101能够以精确的速度和方向进行切割操作。传动轴的转动配合机架内,保证了切割过程的稳定性。同时,由于同步传动带的应用,能够实现准确的传动比例,使得执行电机401的转速能够准确地传递到锯盘101上,提高了切割的控制性能。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:调节机构3包括上下两个架体301,位于上部的架体301与机架102配合,位于下部的架体301与工作台2固定连接,两个架体301之间以其中轴线为基准,以此环形阵列式排布有六个用于输出线性自由度的直线执行器302;位于上部的架体301上安装有用于输出转动自由度的旋转执行器305,旋转执行器305驱动锯骨组件1的机架102俯仰调节。
在本方案中:调节机构3包含两个架体301,分别位于上部和下部。上部的架体301与机架102配合,下部的架体301与工作台2固定连接。两个架体301以其中轴线为基准,环形阵列式排布了六个用于输出线性自由度的直线执行器302。此外,位于上部的架体301上安装了一个旋转执行器305,用于输出转动自由度。这个旋转执行器305通过驱动机架102的俯仰调节,从而间接地调整锯骨组件1。
具体的:调节机构3的上部架体301与机架102的配合使得机架可以在垂直方向上进行上下调整。下部架体301与工作台2连接,提供稳定的支撑。架体301的环形阵列排布了六个直线执行器302,用于实现线性自由度的输出,通过这些执行器的协同工作,锯骨组件1的位置可以在不同方向上进行调整。旋转执行器305位于上部架体301上,通过驱动机架102的俯仰调节,间接地影响了锯骨组件1的俯仰角度。
可以理解的是,在本具体实施方式中:这个实施方式中的调节机构3为锯骨机带来了更多的灵活性和多维度的调整能力。通过上下两个架体301的协同工作,机架102可以在垂直方向上进行调整,实现不同高度的切割。六个直线执行器302的配合允许锯骨组件1在不同方向上实现精确的位置调整,满足多角度切割的需求。旋转执行器305的存在允许锯骨组件1在俯仰角度上进行调整,进一步提高了切割的精确性。整体来说,这个实施方式的调节机构3为锯骨机的操作和切割功能带来了更大的灵活性和控制性。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:直线执行器302优选为伺服电缸,伺服电缸的缸体和活塞杆分别均通过万向节联轴器303万向铰接于两个架体301相互相对的各自一面上。
在本方案中:直线执行器302被选择为伺服电缸。伺服电缸的缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器303连接在两个架体301上,这两个架体位于相互相对的一面。
具体的:伺服电缸被用作直线执行器302,用于实现线性自由度的调节。伺服电缸具备精确控制和定位的能力,可以在给定的位置上实现稳定的运动。缸体和活塞杆分别通过万向节联轴器303与两个架体301相连。万向节联轴器303允许活塞杆在多个方向上进行旋转,从而实现了锯骨组件1的位置调整。
可以理解的是,在本具体实施方式中:将伺服电缸作为直线执行器302的选择为锯骨机的调节机构带来了高精度和可控性。伺服电缸可以实现精确的线性运动,使得锯骨组件1的位置调整更加精细。万向节联轴器303的应用允许活塞杆在多个方向上旋转,从而使锯骨组件1在不同维度上实现位置调整。这个实施方式的设计使得锯骨机能够更准确地满足不同类型骨头的切割需求,提高了切割精度和效率。
进一步的,上述控制器使用PID控制器实现根据设定的切入角度和当前位置信息计算出调节机构3的运动轨迹;其中:
(1)对于X轴、Y轴和Z轴:
目标角度和当前角度误差计算:
设定的切入角度:
desired-angle-x,desired-angle-y,desired-angle-z
当前位置信息(角度):
current-angle-x,current-angle-y,current-angle-z
(2)计算误差:
对于X轴:
error-x=desired-angle-x-current-angle-x
对于Y轴:
error-y=desired-angle-y-current-angle-y
对于Z轴:
error-z=desired-angle-z-current-angle-z
(3)PID控制器计算:
定义三个PID控制器参数:Kp-x,Ki-x,Kd-x(以及类似的参数用于Y轴和Z轴)
计算比例项:
P-x=Kp-x*error-x
计算积分项:
I-x=Ki-x*(I-x+error-x*dt)
其中I-x为积分项,dt为采样时间间隔
计算微分项:
D-x=Kd-x*(error-x-prev-error-x)/dt
其中prev-error-x为上一个采样点的误差
(4)计算总的控制输出:
对于X轴:control-output-x=P-x+I-x+D-x
类似地,计算Y轴和Z轴的控制输出
(5)调整执行器:
将计算得到的控制输出应用于对应的执行器,以实现运动。这可以通过控制执行器的速度或位置来实现,具体操作取决于执行器的类型和控制策略。整个过程将在每个采样周期内重复执行,以实现持续的控制。PID控制器的目标是使误差趋近于零,从而使得切入角度与设定值相匹配。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:每两两相邻的两个伺服电缸相互之间呈V形或倒V形排布。这种排布模式使得每个线性自由度相互之间呈交错布置,用于扩大线性自由度的极限行程点位,并增加控制精度。
在本方案中:每两个相邻的伺服电缸被安排成呈V形或倒V形的排布。这种排布模式使得每个线性自由度相互之间交错布置。
具体的:伺服电缸的V形或倒V形排布模式被用于优化线性自由度的布局。相邻的伺服电缸被排列成V形或倒V形,使得它们之间的线性自由度在空间中交错分布。这种排布模式的设计目的在于扩大线性自由度的极限行程点位,同时增加控制精度。通过交错排布,每个伺服电缸可以在不同方向上实现更大的行程,从而提供更广泛的调整范围。这种排布模式还可以提高控制的精度,使得锯骨组件1的位置调整更加精确。
可以理解的是,在本具体实施方式中:这个实施方式的伺服电缸排布模式通过交错布局优化了线性自由度的配置。这种排布模式的优势在于,它扩大了线性自由度的可调范围,使得锯骨组件1能够适应更多不同尺寸和类型的骨头。同时,增加了控制的精度,使得锯骨机能够更精细地控制切割位置和角度。这个排布模式的应用提高了锯骨机的适应性和操作性能,为切割过程带来更高的效率和质量。
在本申请一些具体实施方式中,请结合参阅图3~4:位于上部的架体301上安装有立架304,旋转执行器305优选为伺服电机,伺服电机固设于立架304内,伺服电机驱动有锯骨组件1的机架102俯仰调节。
在本方案中:位于上部的架体301上安装有一个立架304。旋转执行器305被选择为伺服电机,而这个伺服电机则被固定安装在立架304内。伺服电机的驱动被用来实现锯骨组件1的机架102的俯仰调节。
具体的:立架304被安装在上部架体301上,作为旋转执行器305的支撑平台。旋转执行器305被优选为伺服电机,而伺服电机被固定安装在立架304内。通过伺服电机的转动,它可以控制锯骨组件1的机架102的俯仰调节。这个机制允许锯骨组件1在垂直方向上进行调整,从而影响切割的俯仰角度。
可以理解的是,在本具体实施方式中:使用立架304作为旋转执行器305的支撑平台,为伺服电机提供了稳定的支撑。伺服电机的固定安装在立架304内,使得其能够稳定地控制锯骨组件1的俯仰调节。通过伺服电机的驱动,操作员可以精确地调整锯骨组件1的俯仰角度,从而实现不同角度下的切割。这个实施方式为锯骨机的切割功能提供了更大的灵活性和精确性。
需要指出的是,在本具体实施方式中:
(1)线性自由度调节的角度:线性自由度用于调节锯骨组件1的位置的万向角度调节。这意味着它们允许锯骨组件1在不同的方向上进行位移,实现多维度的位置调整。例如,通过调整线性自由度,可以使锯骨组件1相对于骨头的不同面进行切割。这种多维度调节能够适配不同尺寸、形状和位置的骨头,使锯骨机能够灵活地切割各种类型的骨头。
(2)转动自由度调节的角度:转动自由度用于调节锯骨组件1的俯仰角度调节。这意味着它可以改变锯骨组件1的切割方向,从而影响切割的俯仰角度,进而达到深度切割的需求。
总结性的,针对传统技术中的相关问题,本具体实施方式基于上述所提供的一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,采用了如下的技术手段或特征实现了解决:
(1)多自由度联动式空间方位调节机构:本具体实施方式的技术引入了这种机构,允许锯骨组件在多个维度上进行精确的位置和角度调整。这通过使用多个直线执行器302和旋转执行器305,以及它们在架体301上的排布方式来实现。相邻伺服电缸的V形或倒V形排布模式,交错布置的特点,使得每个线性自由度能够在更广范围内运动,从而扩大了调节能力,实现更精确的切割位置和角度。
(2)提升精度和稳定性:通过引入伺服电缸和旋转执行器等精密的执行器,本具体实施方式的技术能够实现更高的精度和稳定性。伺服电缸具备精确的位置控制能力,通过万向节联轴器303实现活塞杆的旋转,使得每个线性自由度的控制更加精准。而旋转执行器305的驱动方式,以及其通过立架304的固定,进一步提高了俯仰角度调节的精确性。
(3)增加切割适应性:本具体实施方式的技术允许锯骨组件1在多个维度上进行调整,使得切割适应性得到显著增强。多自由度的联动式调节机构使得锯骨机能够适应不同类型、尺寸和形状的骨头,满足不同切割需求,无论是角度还是位置上的调整。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的相关实际应用的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,包括锯骨组件(1),其特征在于:还包括调节机构(3);
所述调节机构(3)包括至少三个沿同轴向环形阵列式排布的线性自由度,所述线性自由度用于调节所述锯骨组件(1)作位置的万向角度调节;
所述调节机构(3)还包括一个转动自由度,所述转动自由度用于调节所述锯骨组件(1)作切割的俯仰角度调节;
所述锯骨组件(1)由驱动机构(4)驱动锯骨。
2.根据权利要求1所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:还包括工作台(2),所述工作台(2)上安装有所述调节机构(3)。
3.根据权利要求1所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:所述驱动机构(4)包括执行电机(401),所述锯骨组件(1)包括锯盘(101),所述锯盘(101)转动配合于机架(102)上,由所述执行电机(401)驱动旋转。
4.根据权利要求3所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:所述锯骨组件(1)包括转动配合于所述机架(102)内的传动轴(103),所述执行电机(401)驱动旋转有同步传动带(402)。
5.根据权利要求1或3所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:所述调节机构(3)包括上下两个架体(301),两个所述架体(301)之间以其中轴线为基准,以此环形阵列式排布有六个用于输出所述线性自由度的直线执行器(302);
位于上部的所述架体(301)上安装有用于输出所述转动自由度的旋转执行器(305),所述旋转执行器(305)驱动所述锯骨组件(1)。
6.根据权利要求5所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:所述直线执行器(302)为伺服电缸,所述伺服电缸的缸体和活塞杆分别均通过万向节联轴器(303)万向铰接于两个所述架体(301)相互相对的各自一面上。
7.根据权利要求6所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:每两两相邻的两个所述伺服电缸相互之间呈V形或倒V形排布。
8.根据权利要求5所述的锯骨机用多自由度联动式空间方位调节机构,其特征在于:位于上部的所述架体(301)上安装有立架(304),所述旋转执行器(305)为伺服电机,所述伺服电机固设于所述立架(304)内,所述伺服电机驱动有所述锯骨组件(1)。
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