本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,特別是一種用于裝配作業(yè)的伺服驅(qū)動多活動度連桿機(jī)構(gòu)新型機(jī)械手臂。
背景技術(shù):
這幾年來,由于勞動力市場的人員緊缺,人力成本逐年攀升,促進(jìn)了裝配作業(yè)機(jī)械手臂在裝配作業(yè)中的廣泛應(yīng)用。裝配作業(yè)機(jī)械手臂有機(jī)械式和液壓式兩種類型,目前裝配作業(yè)機(jī)械手臂大多數(shù)是液壓驅(qū)動,由于液壓傳動采用液壓油作為傳遞動力的介質(zhì),存在以下問題:其起動性較差,容易因?yàn)閮?nèi)部元件磨損后產(chǎn)生泄漏,而且泄漏的液壓油會污染環(huán)境;液壓油受溫度影響較大,總效率較低,有時有噪音和振動。有時會出現(xiàn)過熱,工作無力等現(xiàn)象;液壓元件加工精度要求高,裝配要求嚴(yán)格,制造較為困難,使用中維修保養(yǎng)要求技術(shù)較高,難度較大。隨著裝配作業(yè)機(jī)械手臂功能的增加,其液壓系統(tǒng)越來越復(fù)雜,出現(xiàn)故障更具有突然性、隱蔽性。機(jī)械式裝配作業(yè)機(jī)械手臂是利用機(jī)械傳動件實(shí)現(xiàn)裝配動作,具有堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn),但是傳統(tǒng)的單自由度機(jī)械式裝配作業(yè)機(jī)械手臂不能完成復(fù)雜的動作,應(yīng)用范圍十分有限,機(jī)械式可控機(jī)構(gòu)電動裝配作業(yè)機(jī)械手臂,用連桿機(jī)構(gòu)取代了液壓傳動,當(dāng)主動桿由伺服電機(jī)驅(qū)動時,容易實(shí)現(xiàn)自動化、數(shù)控化控制,解決了液壓系統(tǒng)存在的一些不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于裝配作業(yè)的伺服驅(qū)動多活動度連桿機(jī)構(gòu)新型機(jī)械手臂,克服液壓式裝配作業(yè)機(jī)械手臂液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點(diǎn),克服開鏈結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電機(jī)都需要安裝在關(guān)節(jié)位置的缺點(diǎn),簡化結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,降低機(jī)構(gòu)的重量、運(yùn)動慣量、體積和成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種用于裝配作業(yè)的伺服驅(qū)動多活動度連桿機(jī)構(gòu)新型機(jī)械手臂,包括底座9、第一主動桿1、第二主動桿2、第三主動桿3、第三連桿4、第四連桿7、第一連桿5、大臂6、手腕20、裝配夾持手爪8以及伺服驅(qū)動裝置,所述第一主動桿1一端通過第一轉(zhuǎn)動副11與底座9連接,另一端通過第四轉(zhuǎn)動副14與第三連桿4連接,第三連桿4另一端通過第五轉(zhuǎn)動副15與第一連桿5連接; 所述第二主動桿2一端通過第二轉(zhuǎn)動副12與底座9連接,另一端通過第六轉(zhuǎn)動副16與第一連桿5連接; 所述第三主動桿3一端通過第三轉(zhuǎn)動副13與底座9連接,另一端通過第八轉(zhuǎn)動副18與第四連桿7連接;所述大臂6一端通過第九轉(zhuǎn)動副19與第四連桿7連接,另一端通過手腕20與裝配夾持手爪8連接,伺服驅(qū)動裝置包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、第三伺服電機(jī),分別與第一主動桿1、第二主動桿2和第三主動桿3連接以驅(qū)動其轉(zhuǎn)動,第一主動桿1、第二主動桿2和第三主動桿3共同驅(qū)動完成大臂升降與手腕20的俯仰等運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)裝配夾持手爪8的裝配作業(yè)。
本發(fā)明采用可控多桿閉鏈機(jī)構(gòu),克服了開鏈結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電機(jī)都需要安裝在關(guān)節(jié)位置的缺點(diǎn),提高了手臂運(yùn)行的平穩(wěn)性和可靠性,無累積誤差,精度較高;結(jié)構(gòu)緊湊,剛度高,承載能力大、慣量低、動態(tài)性能好、手臂運(yùn)動軌跡靈活多樣化,克服了液壓式裝配作業(yè)機(jī)械手臂液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油、可靠性差、傳動效率低等缺點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的一種用于裝配作業(yè)的伺服驅(qū)動多活動度連桿機(jī)構(gòu)新型機(jī)械手臂機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種用于裝配作業(yè)的伺服驅(qū)動多活動度連桿機(jī)構(gòu)新型機(jī)械手臂,包括底座9、第一主動桿1、第二主動桿2、第三主動桿3、第三連桿4、第四連桿7、第一連桿5、大臂6、手腕20、裝配夾持手爪8以及伺服驅(qū)動裝置; 所述底座9安裝在可移動回轉(zhuǎn)平臺上;所述第一主動桿1一端通過第一轉(zhuǎn)動副11與底座9連接,另一端通過第四轉(zhuǎn)動副14與第三連桿4連接,第三連桿4另一端通過第五轉(zhuǎn)動副15與第一連桿5連接; 所述第二主動桿2一端通過第二轉(zhuǎn)動副12與底座9連接,另一端通過第六轉(zhuǎn)動副16與第一連桿5連接; 所述第三主動桿3一端通過第三轉(zhuǎn)動副13與底座9連接,另一端通過第八轉(zhuǎn)動副18與第四連桿7連接;所述大臂6一端通過第九轉(zhuǎn)動副19與第四連桿7連接,另一端通過手腕20與裝配夾持手爪8連接,伺服驅(qū)動裝置包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、第三伺服電機(jī),分別與第一主動桿1、第二主動桿2和第三主動桿3連接以驅(qū)動其轉(zhuǎn)動,第一主動桿1、第二主動桿2和第三主動桿3共同驅(qū)動完成大臂升降與手腕20的俯仰等運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)裝配夾持手爪8的裝配作業(yè)。