一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械臂領(lǐng)域，尤其涉及一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一連接件和第二連接件安裝于第一滑槽內(nèi)，第三連接件和第四連接件分別安裝于第二滑槽和第三滑槽內(nèi)；滑槽固定與安裝結(jié)構(gòu)；還包括沿直線驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，位于四邊形復(fù)合機(jī)械臂的內(nèi)部，使用鉸鏈安裝于安裝結(jié)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)端作用于與第一滑槽相對(duì)一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)，其作用點(diǎn)位于其中一個(gè)第一樞接部，驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方向與第一滑槽相鄰一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)平行。本發(fā)明通過以上結(jié)構(gòu)，在機(jī)械臂伸長或收縮時(shí)，其一邊不動(dòng)，整體向一個(gè)方向移動(dòng)。
【專利說明】一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械臂領(lǐng)域，尤其涉及一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]可展機(jī)構(gòu)目前有很廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，如可折疊的帳篷、可收縮的門簾、升降機(jī)、可折疊式臺(tái)燈或機(jī)械臂等。它的特點(diǎn)是伸縮比大，可延伸長距離和大跨度，而當(dāng)它收縮以后所占空間很小，因此被應(yīng)用于許多行業(yè)中。目前大多數(shù)可展機(jī)構(gòu)的應(yīng)用中采用的是單面可展機(jī)構(gòu)或雙平行的可展機(jī)構(gòu)，如門簾采用的是單面可展機(jī)構(gòu)，升降機(jī)采用的是雙平行的可展機(jī)構(gòu)。大多數(shù)的可展機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是在受多方向力作用下，其受力方向上的結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性不足以承受該力的承重作用，容易發(fā)生歪折，安全性也不高。此外，目前的可展機(jī)構(gòu)的載荷能力也不高，這些弱點(diǎn)限制了它的更廣泛的應(yīng)用。若使用雙平行的可展機(jī)構(gòu)，雖然可以加強(qiáng)載荷能力，但是兩個(gè)可展機(jī)構(gòu)之間會(huì)存在工作非同步的問題，導(dǎo)致升降機(jī)的工作平臺(tái)運(yùn)行不平穩(wěn)等問題。
[0003]由多個(gè)剪叉機(jī)構(gòu)復(fù)合而成的機(jī)械臂，其結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，將成為機(jī)械臂的一個(gè)重要發(fā)展方向。作為一個(gè)較新的機(jī)械臂領(lǐng)域，其驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)需要更多的研究和發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種四角形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在機(jī)械臂伸長或收縮時(shí)，其一邊不動(dòng)，整體向一個(gè)方向移動(dòng)。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括連接件和連接桿，多個(gè)所述連接桿首尾樞接組成一組連接桿組件，該首尾樞接位置為第二樞接部；
[0007]兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連接桿的第一樞接部；兩組所述連接桿組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)；
[0008]所述可展機(jī)構(gòu)一共四套，相鄰的每套所述可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的所述連接桿，其第二樞接部還同時(shí)樞接于所述連接件，組成四邊形復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)，四個(gè)所述連接件位于所述四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)位置，其特征在于:
[0009]四邊形復(fù)合機(jī)械臂的一端的四個(gè)所述連接件分別為第一連接件、第二連接件、第三連接件和第四連接件，所述第一連接件和第二連接件安裝于第一滑槽內(nèi)，所述第三連接件和第四連接件分別安裝于第二滑槽和第三滑槽內(nèi)；
[0010]所述第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽固定與安裝結(jié)構(gòu)；
[0011]還包括沿直線驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，位于四邊形復(fù)合機(jī)械臂的內(nèi)部，使用鉸鏈安裝于所述安裝結(jié)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)端作用于與所述第一滑槽相對(duì)一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)，其作用點(diǎn)位于其中一個(gè)所述第一樞接部，所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方向與所述第一滑槽相鄰一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)平行。
[0012]所述連接件由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。
[0013]所述連接件位于四套所述可展機(jī)構(gòu)組成的封閉四邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
[0014]所述連接件的兩個(gè)所述連接板成垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成矩形結(jié)構(gòu)布置。
[0015]所述連接件的兩個(gè)所述連接板成非垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)布置。
[0016]所述連接件由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的L型連接件。
[0017]所述第一樞接部和第二樞接部的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿，使兩個(gè)所述連接桿以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿沿軸向移動(dòng)。
[0018]四套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等。
[0019]四套所述可展機(jī)構(gòu)，其相對(duì)的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等，而相鄰的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度不相等。
[0020]本發(fā)明通過以上結(jié)構(gòu)，在機(jī)械臂伸長或收縮時(shí)，其一邊不動(dòng)，整體向一個(gè)方向移動(dòng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的連接件安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:第一樞接部1、第二樞接部2、連接桿4、連接件5、第一連接件51、第二連接件52、第三連接件53、第四連接件54、第一滑槽61、第二滑槽62、第三滑槽63、驅(qū)動(dòng)裝置7、安裝結(jié)構(gòu)8。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0026]如圖1至圖2所示，一種X式復(fù)合機(jī)械臂，包括連接件5和連接桿4，多個(gè)所述連接桿4首尾樞接組成一組連接桿組件，該首尾樞接位置為第二樞接部2 ；
[0027]兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿4在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連桿的第一樞接部1 ;兩組所述連接桿組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)；
[0028]所述可展機(jī)構(gòu)一共四套，相鄰的每套所述可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的所述連接桿4，其第二樞接部2還同時(shí)樞接于所述連接件5，組成四邊形復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)，四個(gè)所述連接件5位于所述四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)位置；
[0029]四邊形復(fù)合機(jī)械臂的一端的四個(gè)所述連接件5分別為第一連接件51、第二連接件52、第三連接件53和第四連接件54，所述第一連接件51和第二連接件安52裝于第一滑槽61內(nèi)，所述第三連接件53和第四連接件54分別安裝于第二滑槽62和第三滑槽63內(nèi)；
[0030]所述第一滑槽61、第二滑槽62和第三滑63槽固定與安裝結(jié)構(gòu)8 ；
[0031]還包括沿直線驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置7，位于四邊形復(fù)合機(jī)械臂的內(nèi)部，使用鉸鏈安裝于所述安裝結(jié)構(gòu)8，其驅(qū)動(dòng)端作用于與所述第一滑槽61相對(duì)一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)，其作用點(diǎn)位于其中一個(gè)所述第一樞接部2，所述驅(qū)動(dòng)裝置7的驅(qū)動(dòng)方向與所述第一滑槽61相鄰一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)平行。
[0032]所述第一滑槽61、第二滑槽62和第三滑槽63為T字形滑槽，約束所述第一連接件51、第二連接件52、第三連接件53和第四連接件的移動(dòng)方向還有約束所述第一連接件51、第二連接件52、第三連接件53和第四連接件在安裝結(jié)構(gòu)8的平面上，且支撐三角形復(fù)合機(jī)械臂。
[0033]可展機(jī)構(gòu)由連接桿4采用叉式結(jié)構(gòu)樞接連接，叉式結(jié)構(gòu)在伸縮時(shí)的穩(wěn)定性高，采用四套可展機(jī)構(gòu)復(fù)合成一個(gè)復(fù)合機(jī)械臂，四套所述可展機(jī)構(gòu)構(gòu)成封閉式四邊形結(jié)構(gòu)，相互起到支撐作用，使該四邊形復(fù)合機(jī)械臂在多方向上的剛性和強(qiáng)度增大，使承受支撐能力變大，伸縮比增大、載荷能力增大,適用范圍更加廣泛。四套所述可展機(jī)構(gòu)伸縮方向一致，伸縮穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)簡易。
[0034]可展機(jī)構(gòu)由連接桿4采用叉式結(jié)構(gòu)樞接連接，叉式結(jié)構(gòu)在伸縮時(shí)的穩(wěn)定性高，采用四套可展機(jī)構(gòu)復(fù)合成一個(gè)復(fù)合機(jī)械臂，軸向的各個(gè)方向受力能力增強(qiáng)，使該復(fù)合機(jī)械臂在多方向上的剛性和強(qiáng)度增大，使承受支撐能力變大，伸縮比增大、載荷能力增大，適用范圍更加廣泛。四套所述可展機(jī)構(gòu)伸縮方向一致，伸縮穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)簡易。
[0035]當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置7作用于第二樞接部2遠(yuǎn)離所述驅(qū)動(dòng)裝置7移動(dòng)時(shí)，所述第一連接件1和第二連接件2在所述第一滑槽61沿相對(duì)的方向移動(dòng)，所述第三連接件3和所述第四連接件4向四邊形復(fù)合機(jī)械臂的內(nèi)部收縮，而此時(shí)所述三角形復(fù)合機(jī)械臂縮短；當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置7作用于所述第三連接件53使所述第三連接件53向所述驅(qū)動(dòng)裝置7移動(dòng)時(shí)，所述第一連接件1和第二連接件2在所述第一滑槽61沿相向的方向移動(dòng)，所述第三連接件3和所述第四連接件4向四邊形復(fù)合機(jī)械臂的外部伸張，而此時(shí)所述三角形復(fù)合機(jī)械臂伸長。這種驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，在四角形復(fù)合機(jī)械臂伸長或收縮時(shí)，構(gòu)成三角形復(fù)合機(jī)械臂的其中一個(gè)的可展機(jī)構(gòu)不移動(dòng)，而整體沿第一滑槽61的一側(cè)移動(dòng)。
[0036]所述驅(qū)動(dòng)裝置7為氣動(dòng)或者液壓式伸縮桿，所述伸縮桿的端部作用于其中一所述第二樞接部2 ;或者所述驅(qū)動(dòng)裝置7為電動(dòng)螺桿裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置7的螺桿與所述其中第二樞接部2通過螺紋配合。在四邊形復(fù)合機(jī)械臂伸長和收縮過程中所述驅(qū)動(dòng)裝置7的角度會(huì)發(fā)生變化，所以所述驅(qū)動(dòng)裝置7的驅(qū)動(dòng)端和安裝端的連接結(jié)構(gòu)都是用鉸鏈連接。
[0037]所述連接件由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。
[0038]所述連接件5位于四套所述可展機(jī)構(gòu)組成的封閉四邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
[0039]如圖3所示，所述連接件5位于四套所述可展機(jī)構(gòu)組成的封閉四邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，使所述復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)的外表面無其他零件，避免復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)外表面碰撞的損傷。
[0040]如圖1和圖2所示，所述連接件5位于四套所述可展機(jī)構(gòu)組成的封閉四邊形結(jié)構(gòu)的外側(cè)，使復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
[0041]如圖1和圖2所示，所述連接件5的兩個(gè)所述連接板成垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成矩形結(jié)構(gòu)布置。
[0042]所述連接件5的兩個(gè)所述連接板成非垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)布置，說明書附圖中未給出示意圖。
[0043]根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的受力需求，復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)可設(shè)計(jì)成平行四邊形結(jié)構(gòu)或者矩形結(jié)構(gòu)。
[0044]所述連接件5由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的L型連接件，說明書附圖中未給出示意圖。所述連接件5將所述第二樞接部2夾住的連接結(jié)構(gòu)，即將所述可展機(jī)構(gòu)夾住的連接結(jié)構(gòu)，使所述連接件5與所述可展機(jī)構(gòu)的連接更加穩(wěn)固，可承受更大的力。
[0045]所述第一樞接部1和第二樞接部2的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿4，使兩個(gè)所述連接桿4以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿4沿軸向移動(dòng)。結(jié)構(gòu)簡單，成本低，生產(chǎn)方便。
[0046]四套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿4長度相等。
[0047]四套所述可展機(jī)構(gòu)，其相對(duì)的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿4長度相等，而相鄰的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿4長度不相等。
[0048]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括連接件和連接桿，多個(gè)所述連接桿首尾樞接組成一組連接桿組件，該首尾樞接位置為第二樞接部； 兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連接桿的第一樞接部；兩組所述連接桿組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)； 所述可展機(jī)構(gòu)一共四套，相鄰的每套所述可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的所述連接桿，其第二樞接部還同時(shí)樞接于所述連接件，組成四邊形復(fù)合剪式機(jī)構(gòu)，四個(gè)所述連接件位于所述四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)位置，其特征在于: 四邊形復(fù)合機(jī)械臂的一端的四個(gè)所述連接件分別為第一連接件、第二連接件、第三連接件和第四連接件，所述第一連接件和第二連接件安裝于第一滑槽內(nèi)，所述第三連接件和第四連接件分別安裝于第二滑槽和第三滑槽內(nèi)； 所述第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽固定與安裝結(jié)構(gòu)； 還包括沿直線驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，位于四邊形復(fù)合機(jī)械臂的內(nèi)部，使用鉸鏈安裝于所述安裝結(jié)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)端作用于與所述第一滑槽相對(duì)一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)，其作用點(diǎn)位于其中一個(gè)所述第一樞接部，所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方向與所述第一滑槽相鄰一側(cè)的所述可展機(jī)構(gòu)平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連接件由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連接件位于四套所述可展機(jī)構(gòu)組成的封閉四邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連接件的兩個(gè)所述連接板成垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成矩形結(jié)構(gòu)布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連接件的兩個(gè)所述連接板成非垂直的角度，使四個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連接件由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的L型連接件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一樞接部和第二樞接部的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿，使兩個(gè)所述連接桿以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿沿軸向移動(dòng)。
8.權(quán)利要求1所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:四套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等。
9.權(quán)利要求1所述的一種四邊形復(fù)合機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:四套所述可展機(jī)構(gòu)，其相對(duì)的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等，而相鄰的兩套所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度不相等。
【文檔編號(hào)】B25J9/00GK104385262SQ201410577408
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】唐建柳, 資凱亮, 劉仁昌, 岑永熾, 盧佩敏, 劉丹 申請(qǐng)人:佛山市禾才科技服務(wù)有限公司, 唐易平