一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，所述的并聯(lián)移動機器人包括球鉸三角形平臺（A），轉(zhuǎn)鉸三角形平臺（B），驅(qū)動臂（C、D、E），長軸（1、2、3）。三根驅(qū)動臂分別以球副和轉(zhuǎn)動副與球鉸、轉(zhuǎn)鉸三角形平臺連接，且各驅(qū)動臂是由液壓缸驅(qū)動的反平行四邊形機構(gòu)。機器人通過調(diào)節(jié)驅(qū)動臂上三個運動彼此獨立的液壓缸的伸縮變化而實現(xiàn)自身變形和移動。采用反平行四邊形機構(gòu)作為放大機構(gòu)，使得整個機構(gòu)的工作空間和變形量大大增加；利用液壓系統(tǒng)自身優(yōu)點，具備重載能力；本發(fā)明采用三支鏈的并聯(lián)機構(gòu)且自由度為3，穩(wěn)定性好、剛性高、承載能力強，具有較強的靈活性和變形能力，能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的環(huán)境。
【專利說明】一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種特種機器人領(lǐng)域，特別是涉及一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人。
技術(shù)背景
[0002]中國專利申請CN3112512A公開了一種滾動變形機構(gòu)。該機構(gòu)是一種具有三條支鏈的并聯(lián)機構(gòu)，每條支鏈上安裝有一個驅(qū)動電機，且驅(qū)動電機安裝在支鏈的中部以保證機構(gòu)的對稱性，滾動變形機構(gòu)具有較強的靈活性和變形能力，通過控制三個電機有序的正反轉(zhuǎn)可以實現(xiàn)滾動變形機構(gòu)向前移動和實現(xiàn)轉(zhuǎn)向運動。由于機構(gòu)電機的驅(qū)動力有限，不利于重載和承受大的沖擊，同時，支鏈兩端為兩半球塊，機構(gòu)無法如常規(guī)并聯(lián)平臺分離出靜平臺和動平臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服重載、承受大沖擊、驅(qū)動力大以及完成撞擊清障動作等難題，本發(fā)明提供一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人。該發(fā)明采用液壓驅(qū)動能提供大功率輸出，同時反平行四邊形機構(gòu)作為放大機構(gòu)大大的放大了液壓缸小的伸縮行程，利用并聯(lián)平臺自身的變形，并聯(lián)移動機器人可以實現(xiàn)多個方向的移動。并聯(lián)移動機器人通過在其三角形平臺上安裝清障裝置，利用自身變形實現(xiàn)撞擊動作破壞障礙，實現(xiàn)越障。
[0004]一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，包括球鉸三角形平臺、轉(zhuǎn)鉸三角形平臺、第一驅(qū)動臂、第二驅(qū)動臂、第三驅(qū)動臂、第一長軸、第二長軸和第三長軸；
[0005]所述的球鉸三角形平臺包括第一三角架、第一球槽、第二球槽和第三球槽；
[0006]第一球槽、第二球槽和第三球槽上的U型槽口分別卡入第一三角架的舌形凸臺，并分別通過螺栓固定連接；
[0007]所述的轉(zhuǎn)鉸三角形平臺包括第二三角架、第一 U型轉(zhuǎn)鉸、第二 U型轉(zhuǎn)鉸和第三U型轉(zhuǎn)鉸；
[0008]第一 U型轉(zhuǎn)鉸、第二 U型轉(zhuǎn)鉸和第三U型轉(zhuǎn)鉸上的開有通孔與沉孔的U型槽口分別卡入第二三角架的舌形凸臺，并分別通過螺栓固定連接；
[0009]所述的第一驅(qū)動臂包括轉(zhuǎn)鉸臂、迷你液壓缸、軸端關(guān)節(jié)軸承、第一側(cè)支撐桿、第二側(cè)支撐桿、三叉桿、球鉸臂、配重塊、球頭、第一長軸、第二長軸、第一短軸、第二短軸、第三短軸、第四短軸、第五短軸、第六短軸和中長軸；
[0010]所述的轉(zhuǎn)鉸臂的末端通孔與三叉桿的末端通孔分別由第三短軸和第四短軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0011]所述的轉(zhuǎn)鉸臂的中間通孔與第一側(cè)支撐桿的末端通孔和第二側(cè)支撐桿的末端通孔分別由第一短軸和第二短軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0012]所述的轉(zhuǎn)鉸臂的液壓缸配合通孔與迷你液壓缸的液壓缸末端通孔由第一長軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0013]迷你液壓缸與軸端關(guān)節(jié)軸承通過螺紋固定連接，同時軸端關(guān)節(jié)軸承的魚眼孔與三叉桿的中間通孔由中長軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0014]第一側(cè)支撐桿的首端通孔和第二側(cè)支撐桿的首端通孔與球鉸臂的末端通孔由第六短軸和第五短軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0015]三叉桿的末端通孔與球鉸臂的中間通孔由第二長軸進行轉(zhuǎn)動連接；
[0016]球鉸臂與配重塊用螺栓進行固定連接，球鉸臂上的球頭固定孔與球頭上長方體側(cè)端通孔安裝螺栓進行固定連接。
[0017]所述的第一驅(qū)動臂、第二驅(qū)動臂和第三驅(qū)動臂的結(jié)構(gòu)、尺寸和裝配關(guān)系完全相同；
[0018]球鉸三角形平臺的第一球槽與第一驅(qū)動臂的球頭連接構(gòu)成球副，同理，第二驅(qū)動臂和第三驅(qū)動臂的球頭和分別與第二球槽和第三球槽構(gòu)成球副；
[0019]轉(zhuǎn)鉸三角形平臺的第一 U型轉(zhuǎn)鉸與第一驅(qū)動臂的轉(zhuǎn)鉸臂的首端通孔由第一長軸進行轉(zhuǎn)動連接，同理，第二驅(qū)動臂和第三驅(qū)動臂分別由第二長軸和第三長軸與第二U型轉(zhuǎn)鉸和第三U型轉(zhuǎn)鉸連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副；
[0020]本發(fā)明的有益效果是:并聯(lián)移動機器人驅(qū)動臂采用反平行四邊形機構(gòu)作為放大機構(gòu)，將液壓缸小的伸縮變化量放大成與平臺連接的驅(qū)動臂兩端的球鉸與轉(zhuǎn)鉸之間大的距離變化量，使得整個機構(gòu)的工作空間大大增加，其對應(yīng)的變形量也更加大。本發(fā)明以液壓系統(tǒng)作為驅(qū)動單元，利用液壓系統(tǒng)輸出功率大、負(fù)載特性好和工作穩(wěn)定的優(yōu)點，使并聯(lián)移動機器人具有承擔(dān)重載的能力，面對一般機器人碰到障礙先回避的固定思維，并聯(lián)移動機器人可通過在三角形平臺可安裝清障裝置，利用自身的變形和液壓缸較大的輸出力完成撞擊清障的動作，且并聯(lián)移動機器人的三角形平臺可安裝其他探測裝置，使具備更多功能。本發(fā)明采用三支鏈的并聯(lián)機構(gòu)，該并聯(lián)移動機器人運行平穩(wěn)、控制簡單，穩(wěn)定性、剛性、承載能力強，且機構(gòu)的自由度為3，具有較強的靈活性和變形能力，能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1整體機構(gòu)圖
[0022]圖2球鉸三角形平臺裝配示意圖
[0023]圖3轉(zhuǎn)鉸三角形平臺裝配示意圖
[0024]圖4第一驅(qū)動臂結(jié)構(gòu)示意圖
[0025]圖5轉(zhuǎn)鉸臂結(jié)構(gòu)示意圖
[0026]圖6迷你液壓缸和軸端關(guān)節(jié)軸承裝配示意圖
[0027]圖7側(cè)支撐桿結(jié)構(gòu)示意圖
[0028]圖8三叉桿結(jié)構(gòu)示意圖
[0029]圖9球鉸臂、配重塊和球頭裝配示意圖
[0030]圖10球鉸三角形平臺著地翻滾步態(tài)示意圖
[0031]圖11轉(zhuǎn)鉸三角形平臺著地翻滾步態(tài)示意圖
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明:
[0033]一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，如圖1所示，液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人包括球鉸三角形平臺(A)、轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)、第一驅(qū)動臂(C)、第二驅(qū)動臂(D)、第三驅(qū)動臂(E)、第一長軸(I)、第二長軸(2)和第二長軸(3)。
[0034]如圖2所示，所述的球鉸三角形平臺(A)包括第一三角架(Al)、第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)。
[0035]所述的第一三角架(Al)的三個頂端均開有舌形凸臺且凸臺上開有通孔，所述的第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，包含球槽部分和U型槽部分，其中，U型槽的側(cè)面開有通孔，且其中一側(cè)通孔處開有沉孔。
[0036]第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)上的U型槽口分別卡入第一三角架(Al)的舌形凸臺，同時保證開有沉孔的一端面朝向一致，并通過螺栓連接將各球槽與第一三角架(Al)進行固定。
[0037]如圖3所示，所述的轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)包括第二三角架(BI)、第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)。
[0038]所述的第二三角架(BI)與第一三角架(Al)的結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，所述的第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，包括兩開口方向相互垂直的兩個U型槽口，其中帶圓弧端的U型槽口側(cè)端面開有通孔用于轉(zhuǎn)動連接，側(cè)端面開有通孔且僅一側(cè)開有沉孔的另一 U型端口用以固定連接。
[0039]第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)上的開有通孔與沉孔的U型槽口分別卡入第二三角架(BI)的舌形凸臺，同時保證開有沉孔的一端面朝向一致，并通過螺栓連接將各U型轉(zhuǎn)鉸與第二三角架(BI)進行固定。
[0040]如圖4所示，所述的第一驅(qū)動臂(C)包括轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)、迷你液壓缸(C3)、軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)、第一側(cè)支撐桿(C5)、第二側(cè)支撐桿(C12)、三叉桿(C11)、球鉸臂(C17)、配重塊(〇15)、球頭((]16)、第一長軸(C2)、第二長軸(C18)、第一短軸(C4)、第二短軸(C6)、第三短軸(C8)、第四短軸(C9)、第五短軸(C13)、第六短軸(C14)和中長軸(C10)。
[0041]所述的第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)與第一驅(qū)動臂(C)的結(jié)構(gòu)、尺寸和裝配關(guān)系完全相冋。
[0042]如圖5所示，所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)上包括末端通孔(Cla)、中間通孔(Clb)、U型槽(Clc)、液壓缸配合通孔(Cld)和首端通孔(Cle)。
[0043]如圖6所示，所述的迷你液壓缸(C3)包括液壓缸末端通孔(C3a)，所述的軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)包括魚眼孔(C7a)。
[0044]如圖7所示，所述的第一側(cè)支撐桿(C5)包括首端通孔(C5a)、U型槽面(C5b)和末端通孔(C5c)。
[0045]所述的第二側(cè)支撐桿(C12)的結(jié)構(gòu)尺寸與第一側(cè)支撐(C5)桿完全相同。
[0046]如圖8所示，所述的三叉桿(Cll)包括首端通孔(Clla)、中間通孔(Cllb)和末端通孔(Cllc)。
[0047]如圖9所示，所述的配重塊(C15)包括配重塊上表面(C15a)，所述的球鉸臂(C17)包括末端通孔(C17a)、上側(cè)表面(C17b)、中間通孔(C17c)、配重塊固定孔(C17d)、球頭固定孔(C17e)和 U 型槽(C17f)。
[0048]如圖4、5、8所示，所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的末端通孔(Cla)與三叉桿(Cll)的末端通孔(Cl IC )分別由第三短軸(C8 )和第四短軸(C9 )進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證三叉桿(Cll)卡于轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)兩側(cè)壁內(nèi)。
[0049]如圖4、5、7所示，所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的中間通孔(Clb)與第一側(cè)支撐桿(C5)的末端通孔(C5c)和第二側(cè)支撐桿(C12)的末端通孔(C12c)分別由第一短軸(C4)和第二短軸(C6)進行轉(zhuǎn)動連接，且轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的外側(cè)表面與第一側(cè)支撐桿(C5)帶U型槽面(C5b)的一側(cè)表面貼合，并安裝卡簧進行軸向定位，轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的另一側(cè)中間通孔(Clb)與第二側(cè)支撐桿(C12)的配合方式與第一側(cè)支撐桿(C5)相同。
[0050]如圖4、5、6所示，所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的液壓缸配合通孔(Cld)與迷你液壓缸(C3)的液壓缸末端通孔(C3a)由第一長軸(C2)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，且液壓缸末端的凸臺與轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的U型槽(Clc)配合，同時保證液壓缸的兩徑向油孔背對轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)。
[0051]如圖4、6、8所示，迷你液壓缸(C3)的活塞桿輸出端設(shè)有螺紋，與軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的螺紋孔連接進行固定，同時軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的魚眼孔(C7a)與三叉桿(Cll)的中間通孔(Cllb)由中長軸(ClO)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的圓弧端卡于三叉桿(ClI)的U型槽內(nèi)。
[0052]如圖4、7、9所示，第一側(cè)支撐桿(C5)的首端通孔(C5a)和第二側(cè)支撐桿(C12)的首端通孔(C12a)與球鉸臂(C17)的末端通孔(C17a)由第六短軸(C14)和第五短軸(C13)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證球鉸臂(Cl7 )的兩外壁卡于第一側(cè)支撐桿(C5)和第二側(cè)支撐桿(C12)之間。
[0053]如圖4、8、9所示，三叉桿(Cll)的末端通孔(Cllc)與球鉸臂(C17)的中間通孔(C17c)由第二長軸(C18)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證三叉桿(Cll)的末端桿端卡于球鉸臂(C17)的U型槽(C17f)內(nèi)。
[0054]如圖4、9所示，球鉸臂(C17)上的配重塊固定孔(C17d)與配重塊(C15)上的通孔安裝螺栓進行固定連接，同時配重塊上表面(C15a)與球鉸臂(C17)的上側(cè)表面(C17b)平行，球鉸臂(C17)上的球頭固定孔(C17e)與球頭(C16)上長方體側(cè)端通孔安裝螺栓進行固定連接，同時球頭的球面端向外。
[0055]如圖1、2、4所示，球鉸三角形平臺(A)的第一球槽(A2)與第一驅(qū)動臂(C)的球頭(C16)連接構(gòu)成球副，同理，第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)的球頭(D16)和(E16)分別與第二球槽(A3)和第三球槽(A4)構(gòu)成球副。
[0056]如圖1、3、4、5所示，轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)的第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)上的圓弧端通孔與第一驅(qū)動臂(C)的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的首端通孔由第一長軸(I)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的首端卡于第一 U型轉(zhuǎn)鉸(A2)帶圓弧端的U型槽口內(nèi)，同理，第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)分別由第二長軸(2)和第三長軸(3)與第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副。
[0057]球鉸三角形平臺(A)的球槽上有沉孔的一面與轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)的U型轉(zhuǎn)鉸上有沉孔的一面分別朝向外側(cè)。
[0058]具體使用方法:
[0059]液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人是由三個液壓缸驅(qū)動的并聯(lián)移動機器人，三個液壓缸間的運動彼此獨立，并聯(lián)移動機器人是通過調(diào)節(jié)驅(qū)動臂上三個液壓缸的伸縮變化而實現(xiàn)移動的。如圖10和圖11所示，為并聯(lián)移動機器人的兩種姿態(tài)下的翻滾運動，具體的翻滾過程描述如下:
[0060]如圖10所示為并聯(lián)移動機器人的球鉸三角形平臺支撐地面時并聯(lián)移動機器人的一個翻滾步態(tài)周期，并聯(lián)移動機器人的運動步驟為(a)_ (b)- (c)- (d)- (e)- (f)- (g),步驟(a):并聯(lián)移動機器人處在運動的初始狀態(tài)，此時三個液壓缸均處于最短行程狀態(tài)，球鉸三角形平臺以三個球鉸臂接觸地面；步驟(b):三個驅(qū)動臂上的液壓缸同時伸長，且第一驅(qū)動臂的行程大于第二和第三驅(qū)動臂，第二和第三驅(qū)動臂的行程相同，此時并聯(lián)移動機器人球鉸三角形平臺和第二、第三驅(qū)動臂支撐地面；步驟(C):并聯(lián)移動機器人的第一驅(qū)動臂上的液壓缸縮回，且第二和第三驅(qū)動臂保持不變，此時并聯(lián)移動機器人由第二、第三驅(qū)動臂上的球鉸臂和球鉸三角形平臺上連接第二、第三球槽的一邊支撐地面；步驟(d):并聯(lián)移動機器人的第一驅(qū)動臂保持不變，第二和第三驅(qū)動臂上的液壓缸加速伸長，使得并聯(lián)移動機器人的質(zhì)心超出支撐區(qū)域，此時并聯(lián)移動機器人處于不穩(wěn)定狀態(tài)；步驟(e):并聯(lián)移動機器人在慣性力的作用下實現(xiàn)傾倒，此時第二、第三驅(qū)動臂上的轉(zhuǎn)鉸臂和轉(zhuǎn)鉸三角形平臺上連接第二、第三U型轉(zhuǎn)鉸的一邊支撐地面；步驟(f):并聯(lián)移動機器人的第二、第三驅(qū)動臂上的液壓缸同時快速縮回，且第一驅(qū)動臂保持不變，此時并聯(lián)移動機器人處于翻滾的臨界狀態(tài)；步驟(g):并聯(lián)移動機器人的三個驅(qū)動臂上的液壓缸同時伸長至相同行程，此時并聯(lián)移動機器人完成一個翻滾周期，由轉(zhuǎn)鉸三角形平臺支撐地面，同時并聯(lián)移動機器人處于另一翻滾周期的初始狀態(tài)。
[0061]如圖11所示為并聯(lián)移動機器人的轉(zhuǎn)鉸三角形平臺支撐地面時并聯(lián)移動機器人的一個翻滾步態(tài)周期，并聯(lián)移動機器人的運動步驟為(a)-(b)-(c)-(d)-(e)-(f)-(g)-(h)，步驟(a):并聯(lián)移動機器人處在運動的初始狀態(tài)，此時三個液壓缸均處于最短行程狀態(tài)，轉(zhuǎn)鉸三角形平臺及三個轉(zhuǎn)鉸臂接觸地面；步驟(b):第一驅(qū)動臂上的液壓缸伸長，同時第二、第三驅(qū)動臂保持不變，此時并聯(lián)移動機器人質(zhì)心超出支撐區(qū)域，并聯(lián)移動機器人處于不穩(wěn)定狀態(tài)；步驟(c):并聯(lián)移動機器人在慣性力的作用下實現(xiàn)傾倒，此時第二、第三驅(qū)動臂上的轉(zhuǎn)鉸臂和轉(zhuǎn)鉸三角形平臺上連接第二、第三U型轉(zhuǎn)鉸的一邊支撐地面；步驟(d):并聯(lián)移動機器人的第二、第三驅(qū)動臂上的液壓缸快速伸長至與第一驅(qū)動臂上的液壓缸行程相同，且第一驅(qū)動臂保持不變，此時并聯(lián)移動機器人的質(zhì)心超出支撐區(qū)域，并聯(lián)移動機器人處于不穩(wěn)定狀態(tài)；步驟(e):并聯(lián)移動機器人在慣性力的作用下實現(xiàn)傾倒，此時第二、第三驅(qū)動臂上的球鉸臂和球鉸三角形平臺連接第二、第三球槽的一邊支撐地面；步驟(f):并聯(lián)移動機器人的第一驅(qū)動臂上的液壓缸縮回，且第二、第三驅(qū)動臂保持不變，此時并聯(lián)移動機器人處于翻倒的準(zhǔn)備狀態(tài)；步驟(g):并聯(lián)移動機器人的第二、第三驅(qū)動臂上的液壓缸快速縮回至與第一驅(qū)動臂上的液壓缸行程相同，此時并聯(lián)移動機器人的質(zhì)心超出支撐區(qū)域，并聯(lián)移動機器人處于翻倒的臨界狀態(tài)；步驟(h):并聯(lián)移動機器人在慣性力的作用下實現(xiàn)翻倒，此時并聯(lián)移動機器人完成一個翻滾周期，由球鉸三角形平臺支撐地面，同時并聯(lián)移動機器人處于另一翻滾周期的初始狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，其特征在于: 一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，包括球鉸三角形平臺(A)、轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)、第一驅(qū)動臂(C)、第二驅(qū)動臂(D)、第三驅(qū)動臂(E)、第一長軸(I)、第二長軸(2)和第三長軸(3); 所述的球鉸三角形平臺(A)包括第I三角架(Al)、第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)； 所述的第I三角架(Al)的三個頂端均開有舌形凸臺且凸臺上開有通孔，所述的第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，包含球槽部分和U型槽部分，其中，U型槽的側(cè)面開有通孔，且其中一側(cè)通孔處開有沉孔； 第一球槽(A2)、第二球槽(A3)和第三球槽(A4)上的U型槽口分別卡入第I三角架(Al)的舌形凸臺，同時保證開有沉孔的一端面朝向一致，并通過螺栓連接將各球槽與第I三角架(Al)進行固定； 所述的轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)包括第II三角架(BI)、第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)； 所述的第II三角架(BI)與第I三角架(Al)的結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，所述的第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和 第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)結(jié)構(gòu)尺寸完全相同，包括兩開口方向相互垂直的兩個U型槽口，其中帶圓弧端的U型槽口側(cè)端面開有通孔用于轉(zhuǎn)動連接，側(cè)端面開有通孔且僅一側(cè)開有沉孔的另一U型端口用以固定連接； 第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)、第二 U 型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)上的開有通孔與沉孔的U型槽口分別卡入第II三角架(BI)的舌形凸臺，同時保證開有沉孔的一端面朝向一致，并通過螺栓連接將各U型轉(zhuǎn)鉸與第II三角架(BI)進行固定； 所述的第一驅(qū)動臂(C)、第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)的結(jié)構(gòu)、尺寸和裝配關(guān)系完全相同； 球鉸三角形平臺(A)的第一球槽(A2)與第一驅(qū)動臂(C)的球頭(C16)連接構(gòu)成球副，同理，第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)的球頭(D16)和(E16)分別與第二球槽(A3)和第三球槽(A4)構(gòu)成球副； 轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)的第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)上的圓弧端通孔與第一驅(qū)動臂(C)的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的首端通孔由第一長軸(I)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的首端卡于第一 U型轉(zhuǎn)鉸(B2)帶圓弧端的U型槽口內(nèi)，同理，第二驅(qū)動臂(D)和第三驅(qū)動臂(E)分別由第二長軸(2)和第三長軸(3)與第二 U型轉(zhuǎn)鉸(B3)和第三U型轉(zhuǎn)鉸(B4)連接構(gòu)成轉(zhuǎn)動副； 球鉸三角形平臺(A)的球槽上有沉孔的一面與轉(zhuǎn)鉸三角形平臺(B)的U型轉(zhuǎn)鉸上有沉孔的一面分別朝向外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓驅(qū)動并聯(lián)移動機器人，其特征在于: 所述的第一驅(qū)動臂(C)包括轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)、迷你液壓缸(C3)、軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)、第一側(cè)支撐桿(C5)、第二側(cè)支撐桿(C12)、三叉桿(C11)、球鉸臂(C17)、配重塊(C15)、球頭(C16)、第一長軸(C2)、第二長軸(C18)、第一短軸(C4)、第二短軸(C6)、第三短軸(C8)、第四短軸(〇9)、第五短軸((:13)、第六短軸((:14)和中長軸(ClO)； 所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)上包括末端通孔(Cla)、中間通孔(Clb)、U型槽(Clc)、液壓缸配合通孔(Cld)和首端通孔(Cle)；迷你液壓缸(C3)包括液壓缸末端通孔(C3a)，所述的軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)包括魚眼孔(C7a)； 所述的第一側(cè)支撐桿(C5 )包括首端通孔(C5a)、U型槽面(C5b )和末端通孔(C5c ); 所述的第二側(cè)支撐桿(C12)的結(jié)構(gòu)尺寸與第一側(cè)(C5)支撐桿完全相同； 所述的三叉桿(Cll)包括首端通孔(Clla)、中間通孔(Cllb)和末端通孔(Cllc)；所述的配重塊(C15)包括配重塊上表面(C15a)，所述的球鉸臂(C17)包括末端通孔(C17a)、上側(cè)表面(C17b)、中間通孔(C17c)、配重塊固定孔(C17d)、球頭固定孔(C17e)和U型槽(C17f)； 所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的末端通孔(Cla)與三叉桿(Cll)的末端通孔(Cllc)分別由第三短軸(CS)和第四短軸(C9)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證三叉桿(Cll)卡于轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)兩側(cè)壁內(nèi)； 所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的中間通孔(Clb)與第一側(cè)支撐桿(C5)的末端通孔(C5c)和第二側(cè)支撐桿(C12)的末端通孔(C12c)分別由第一短軸(C4)和第二短軸(C6)進行轉(zhuǎn)動連接，且轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的外側(cè)表面與第一側(cè)支撐桿(C5)帶U型槽面(C5b)的一側(cè)表面貼合，并安裝卡簧進行軸向定位，轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的另一側(cè)中間通孔(Clb)與第二側(cè)支撐桿(C12)的配合方式與第一側(cè)支撐桿(C5)相同； 所述的轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的液壓缸配合通孔(Cld)與迷你液壓缸(C3)的液壓缸末端通孔(C3a)由第一長軸(C2)進行轉(zhuǎn)動連接,并安裝卡簧進行軸向定位,且液壓缸末端的凸臺與轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)的U型槽(Clc)配合，同時保證液壓缸的兩徑向油孔背對轉(zhuǎn)鉸臂(Cl)； 迷你液壓缸(C3)的活塞桿輸出端設(shè)有螺紋，與軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的螺紋孔連接進行固定，同時軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的魚眼孔(C7a)與三叉桿(Cll)的中間通孔(Cllb)由中長軸(ClO)進行轉(zhuǎn)動連接,并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證軸端關(guān)節(jié)軸承(C7)的圓弧端卡于三叉桿(Cll)的U型槽內(nèi)； 第一側(cè)支撐桿(C5)的首端通孔(C5a)和第二側(cè)支撐桿(C12)的首端通孔(C12a)與球鉸臂(C17)的末端通孔(C17a)由第六短軸(C14)和第五短軸(C13)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證球鉸臂(C17)的兩外壁卡于第一側(cè)支撐桿(C5)和第二側(cè)支撐桿(C12)之間； 三叉桿(C11)的末端通孔(C11c)與球鉸臂(C17)的中間通孔(C17c)由第二長軸(C18)進行轉(zhuǎn)動連接，并安裝卡簧進行軸向定位，同時保證三叉桿(Cll)的末端桿端卡于球鉸臂(C17)的 U 型槽(C17f)內(nèi)； 球鉸臂(C17)上的配重塊固定孔(C17d)與配重塊(C15)上的通孔安裝螺栓進行固定連接，同時配重塊上表面(C15a)與球鉸臂(C17)的上側(cè)表面(C17b)平行，球鉸臂(C17)上的球頭固定孔(C17e)與球頭(C16)上長方體側(cè)端通孔安裝螺栓進行固定連接，同時球頭的球面端向外。
【文檔編號】B25J9/00GK103465255SQ201310438884
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】姚燕安, 沈海闊, 丁萬, 黃齊來 申請人:北京交通大學(xué)