本實(shí)用新型涉及智能機(jī)械臂領(lǐng)域,尤其涉及一種機(jī)械臂的動(dòng)力裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的機(jī)械臂關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)大多都是將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接放在關(guān)節(jié)里面,導(dǎo)致關(guān)節(jié)質(zhì)量很大,而機(jī)械臂的自由度需求越高,所需關(guān)節(jié)數(shù)量就越多,整臂質(zhì)量也成比例增大。機(jī)械臂在執(zhí)行任務(wù)過程中,為克服自身重力所消耗的機(jī)械能極大,負(fù)載能力很難提升,已成為傳統(tǒng)機(jī)械臂的設(shè)計(jì)瓶頸。
同時(shí),傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)大多需采用齒輪減速器或者諧波減速器進(jìn)行力矩放大,進(jìn)一步增大了機(jī)械臂的質(zhì)量,且造價(jià)昂貴。
以上背景技術(shù)內(nèi)容的公開僅用于輔助理解本實(shí)用新型的構(gòu)思及技術(shù)方案,其并不必然屬于本專利申請的現(xiàn)有技術(shù),在沒有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專利申請的申請日已經(jīng)公開的情況下,上述背景技術(shù)不應(yīng)當(dāng)用于評價(jià)本申請的新穎性和創(chuàng)造性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有的機(jī)械臂的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)難以脫離關(guān)節(jié)、機(jī)械臂笨重等技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出一種機(jī)械臂的動(dòng)力裝置,實(shí)現(xiàn)了大減速及增力目標(biāo),取代了傳統(tǒng)機(jī)械臂的附加減速機(jī)構(gòu),大大減輕了機(jī)械臂的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂質(zhì)量輕、負(fù)載大的目標(biāo)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型公開了一種機(jī)械臂的動(dòng)力裝置,包括支撐座、至少一個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu),至少一個(gè)所述絲桿推力機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)所述繩子輪系機(jī)構(gòu)分別固定連接在所述支撐座上,其中:所述絲桿推力機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件、絲桿組件和螺母組件,所述螺母組件套合連接在所述絲桿組件上,所述絲桿組件的兩端分別固定連接在所述支撐座上,所述驅(qū)動(dòng)組件連接所述絲桿組件的一端以驅(qū)動(dòng)所述絲桿組件旋轉(zhuǎn);所述繩子輪系機(jī)構(gòu)包括第一繩子輪系組件和第二繩子輪系組件,所述第一繩子輪系組件包括第一繩子和第一繩輪,所述第二繩子輪系組件包括第二繩子和第二繩輪,所述第一繩輪和所述第二繩輪分別設(shè)置在所述螺母組件上,所述第一繩子和所述第二繩子的端部分別繞過所述第一繩輪和所述第二繩輪后分別固定在所述支撐座上,其中所述第一繩子和所述第二繩子分別沿著所述絲桿組件的方向傳動(dòng),且所述第一繩子和所述第二繩子的傳動(dòng)方向相反。
優(yōu)選地,所述第一繩子輪系組件還包括第一繩套單元,所述第一繩套單元包括第一繩套和第一繩套預(yù)緊螺栓,所述第一繩子的端部在繞過所述第一繩輪之前先依次穿過所述第一繩套和所述第一繩套預(yù)緊螺栓,所述第一繩套的一端端頭連接在所述第一繩套預(yù)緊螺栓的內(nèi)孔內(nèi),所述第一繩套預(yù)緊螺栓連接在所述支撐座的螺栓孔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述第一繩子輪系組件還包括第一緊繩單元,所述第一緊繩單元包括第一緊繩器和第一繩子預(yù)緊螺栓,所述第一繩子的端部在繞過所述第一繩輪之后穿過所述第一繩子預(yù)緊螺栓后固定連接在所述第一緊繩器上,所述第一繩子預(yù)緊螺栓連接在所述支撐座的螺栓孔內(nèi),所述第一繩子預(yù)緊螺栓的一端端面頂在所述第一緊繩器的一側(cè)。
優(yōu)選地,所述第二繩子輪系組件還包括第二繩套單元,所述第二繩套單元包括第二繩套和第二繩套預(yù)緊螺栓,所述第二繩子的端部在繞過所述第二繩輪之前先依次穿過所述第二繩套和所述第二繩套預(yù)緊螺栓,所述第二繩套的一端端頭連接在所述第二繩套預(yù)緊螺栓的內(nèi)孔內(nèi),所述第二繩套預(yù)緊螺栓連接在所述支撐座的螺栓孔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述第二繩子輪系組件還包括第二緊繩單元,所述第二緊繩單元包括第二緊繩器和第二繩子預(yù)緊螺栓,所述第二繩子的端部在繞過所述第二繩輪之后穿過所述第二繩子預(yù)緊螺栓后固定連接在所述第二緊繩器上,所述第二繩子預(yù)緊螺栓連接在所述支撐座的螺栓孔內(nèi),所述第二繩子預(yù)緊螺栓的一端端面頂在所述第二緊繩器的一側(cè)。
優(yōu)選地,所述第二繩子輪系組件還包括第三繩輪,所述第二繩子在依次穿過所述第二繩套和所述第二繩套預(yù)緊螺栓之后,先繞過所述第三繩輪后再繞過所述第二繩輪。
優(yōu)選地,所述絲桿推力機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)軌組件,所述導(dǎo)軌組件包括直線導(dǎo)軌和滑塊,所述直線導(dǎo)軌固定連接在所述支撐座的側(cè)壁上,所述滑塊固定連接在所述螺母組件上以讓所述螺母組件可沿所述直線導(dǎo)軌移動(dòng)。
優(yōu)選地,所述螺母組件包括螺母和連接塊,所述連接塊固定連接在所述螺母上,所述第一繩輪和所述第二繩輪分別設(shè)置在所述連接塊上。
優(yōu)選地,所述支撐座包括上圓盤、下圓盤和支撐柱,所述上圓盤和所述下圓盤分別連接在所述支撐柱兩端,所述支撐柱為多面柱體,所述支撐柱的每個(gè)面對應(yīng)連接一個(gè)所述絲桿推力機(jī)構(gòu)和一個(gè)所述繩子輪系機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述機(jī)械臂動(dòng)力裝置還包括底座,所述支撐座固定連接在所述底座上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的機(jī)械臂的動(dòng)力裝置靈活地將絲桿推力機(jī)構(gòu)與繩子輪系機(jī)構(gòu)結(jié)合在一起,一方面實(shí)現(xiàn)了大減速以及增力目標(biāo),取代了傳統(tǒng)機(jī)械臂的附加減速機(jī)構(gòu),大大減輕了機(jī)械臂的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂質(zhì)量輕、負(fù)載大的目標(biāo),并通過繩子驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的關(guān)節(jié),實(shí)現(xiàn)了多組組合可同時(shí)集成排布連接在支撐座上,結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省了系統(tǒng)的空間,且負(fù)載能力強(qiáng),能夠滿足多自由度機(jī)械臂的精度及動(dòng)力需求;另一方面,通過繩子驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的關(guān)節(jié),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂遠(yuǎn)程集成驅(qū)動(dòng),每一組絲桿推力機(jī)構(gòu)和繩子輪系機(jī)構(gòu)的組合采用直線式結(jié)構(gòu),且通過將繩子輪系機(jī)構(gòu)的第一繩輪和第二繩輪分別設(shè)置在絲桿推力機(jī)構(gòu)的螺母組件上,使得第一繩子和第二繩子傳動(dòng)方向相反,即螺母組件不論往那邊移動(dòng)均為動(dòng)力輸出形成,實(shí)現(xiàn)了關(guān)節(jié)的正反方向旋轉(zhuǎn),使得每一組絲桿推力機(jī)構(gòu)和繩子輪系機(jī)構(gòu)的組合均可以獨(dú)立驅(qū)動(dòng)整個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)整個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的難題;綜合上述特點(diǎn),本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)使得繩驅(qū)機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于剛性機(jī)械臂領(lǐng)域。
在進(jìn)一步的方案中,還可以具有以下有益效果:
第一繩子的端部固定在第一緊繩器上之前穿過第一繩子預(yù)緊螺栓,第一繩子預(yù)緊螺栓為第一繩子的端部提供預(yù)緊力,能保持第一繩子在正反轉(zhuǎn)過程均保持張緊狀態(tài),解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、精度低等問題。第一繩子在繞過第一繩輪之前先穿過第一繩套和第一繩套預(yù)緊裝置,為第一繩子初步提供預(yù)緊力,能夠更好地固定,進(jìn)一步解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、精度低等問題。
第二繩子的端部固定在第二緊繩器上之前穿過第二繩子預(yù)緊螺栓,第二繩子預(yù)緊螺栓為第二繩子的端部提供預(yù)緊力,能保持第二繩子在正反轉(zhuǎn)過程均保持張緊狀態(tài),同樣解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、精度低等問題。第二繩子在繞過第二繩輪之前先穿過第二繩套和第二繩套預(yù)緊裝置,為第二繩子初步提供預(yù)緊力,能夠更好地固定,進(jìn)一步解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、精度低等問題。
其中,第二繩子輪系組件還包括第三繩輪,使得在第二繩子在繞過第二繩輪之前先繞過第三繩輪進(jìn)行變更方向,以讓第一繩套和第二繩套可以設(shè)置在支撐座的同一方向上,便于將關(guān)節(jié)的繩子引至動(dòng)力裝置上,方便安裝。
支撐座上通過設(shè)置多面柱體的支撐柱,可以對應(yīng)安裝多組由一個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)和一個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu)組成的組合,每個(gè)組合可以對應(yīng)獨(dú)立控制一個(gè)關(guān)節(jié),從而可以根據(jù)機(jī)械臂的關(guān)節(jié)數(shù)量來設(shè)計(jì)支撐座的支撐柱,以實(shí)現(xiàn)一個(gè)機(jī)械臂的動(dòng)力裝置同時(shí)對機(jī)械臂的多個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行控制,讓結(jié)構(gòu)更加緊湊,從而節(jié)省機(jī)械臂整體的空間。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)械臂動(dòng)力裝置的剖面示意圖;
圖2是圖1中的支撐座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中的絲桿推力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中的繩子輪系機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中的第一緊繩器的機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對照附圖并結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例公開了一種機(jī)械臂動(dòng)力機(jī)構(gòu),包括支撐座1、多個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)2、多個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu)3和底座4,多個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)2和多個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu)3分別固定連接在支撐座1上,支撐座1固定連接在底座4上,底座4的兩端均為法蘭盤,上端與支撐座1連接,下端用于對整個(gè)機(jī)械臂動(dòng)力機(jī)構(gòu)的固定。
如圖2所示,支撐座2包括上圓盤11、下圓盤12和支撐柱13,上圓盤11和下圓盤12分別連接在支撐柱13的兩端;上圓盤11的頂面111是法蘭結(jié)構(gòu),用于固定機(jī)械臂,上圓盤11為絲桿推力機(jī)構(gòu)2的上支撐面,其圓環(huán)上開有軸承孔及過繩孔;下圓盤12為絲桿推力機(jī)構(gòu)2的下支撐面,其圓環(huán)上開有過繩孔、電機(jī)固定罩連接孔和底座4連接法蘭孔;支撐柱13為多面柱體結(jié)構(gòu),支撐柱13的每個(gè)面對應(yīng)連接一個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)2和一個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu)3,其中在本實(shí)施例中,支撐柱13為七面柱體結(jié)構(gòu),在支撐座1上一共連接七個(gè)絲桿推力機(jī)構(gòu)2和相應(yīng)的七個(gè)繩子輪系機(jī)構(gòu)3,具體實(shí)施例中,需要設(shè)置絲桿推力機(jī)構(gòu)和繩子輪系機(jī)構(gòu)的數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況來定。
如圖3所示,是絲桿推力機(jī)構(gòu)2的結(jié)構(gòu)示意圖,絲桿推力機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件、絲桿組件、螺母組件和導(dǎo)軌組件,螺母組件套合連接在絲桿組件上,螺母組件可沿導(dǎo)軌組件移動(dòng),絲桿組件的兩端分別固定連接在支撐座1上,驅(qū)動(dòng)組件連接絲桿組件的一端以驅(qū)動(dòng)絲桿組件旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地,驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)211和電機(jī)固定罩212,絲桿組件包括絲桿221、上端軸承222、下端軸承223、聯(lián)軸器224和端蓋225,螺母組件包括螺母231和連接塊232,導(dǎo)軌組件包括直線導(dǎo)軌241、螺釘242和滑塊243。電機(jī)211與電機(jī)固定罩212用螺釘連接,電機(jī)固定罩212一端與電機(jī)211連接,另一端用螺釘固定在支撐座1上;絲桿221兩端各有一個(gè)軸階,分別通過上端軸承222和下端軸承223的內(nèi)圈進(jìn)行支撐,并分別與上端軸承222和下端軸承223的內(nèi)孔進(jìn)行過盈配合,絲桿221的下端與聯(lián)軸器224進(jìn)行連接,絲桿221的中間段為螺紋段,與螺母231進(jìn)行螺紋連接,電機(jī)211帶動(dòng)絲桿221正反旋轉(zhuǎn)時(shí),螺母231作往返移動(dòng);上端軸承222一端內(nèi)圈頂在絲桿221的上端的軸階上,另一端外圈定在支撐座1的上圓盤11的圓環(huán)臺(tái)階上;下端軸承223的一端內(nèi)圈頂在絲桿221的下端的軸階上,另一端外圈頂在支撐座1的下圓盤12的圓環(huán)臺(tái)階上;聯(lián)軸器224一端連接電機(jī)211、一端連接絲桿221,進(jìn)行扭力傳遞;端蓋225兩側(cè)各有一個(gè)圓環(huán)臺(tái)階,其中上側(cè)的圓環(huán)臺(tái)階頂在下端軸承223的外圈上,下側(cè)的圓環(huán)臺(tái)階與電機(jī)固定罩212內(nèi)孔進(jìn)行配合;螺母231內(nèi)孔與絲桿221進(jìn)行螺紋連接,外圈與連接塊232內(nèi)孔進(jìn)行配合并用螺栓固定連接,以使得連接塊232與螺母一起作實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng);直線導(dǎo)軌241通過螺釘242固定連接在支撐座1的支撐柱13上,滑塊243一側(cè)通過燕尾槽卡在之直線導(dǎo)軌241上,可沿直線導(dǎo)軌241移動(dòng),另一側(cè)與連接塊232通過螺釘固定連接。
如圖4所示,是繩子輪系機(jī)構(gòu)3的結(jié)構(gòu)示意圖,繩子輪系機(jī)構(gòu)包括第一繩子輪系組件和第二繩子輪系組件,第一繩子輪系組件包括第一繩子311、第一繩輪312、第一繩套313、第一繩套預(yù)緊螺栓314、第一繩子預(yù)緊螺栓315、第一緊繩器316和第一過繩柱317,第二繩子輪系組件包括第二繩子321、第二繩輪322、第二繩套323、第二繩套預(yù)緊螺栓324、第二繩子預(yù)緊螺栓325、第二緊繩器326、第二過繩柱327和第三繩輪328;第一繩輪312和第二繩輪322分別設(shè)置在連接塊232上,第一繩子311和第二繩子321的端部分別繞過第一繩輪312和第二繩輪322后分別固定在支撐座1上,第一繩子311和第二繩子321分別沿著絲桿221的方向傳動(dòng),且第一繩子311和第二繩子321的傳動(dòng)方向相反。
控制機(jī)械臂的某一關(guān)節(jié)的兩根繩子分別為第一繩子311和第二繩子321,第一繩子311和第二繩子321從機(jī)械臂的某一關(guān)節(jié)處引過來之后:第一繩子311穿過第一繩套313和第一繩套預(yù)緊螺栓314之后,繞過固定在連接塊232上的第一繩輪312轉(zhuǎn)180°,再依次穿過第一繩子預(yù)緊螺栓315和第一過繩柱317之后固定連接在第一緊繩器316上;第二繩子321穿過第二繩套313和第二繩套預(yù)緊螺栓324之后,繞過固定在端蓋225上的第三繩輪328轉(zhuǎn)180°,再繞過固定在連接塊232上的第二繩輪322轉(zhuǎn)180°,再依次穿過第二繩子預(yù)緊螺栓325和第二過繩柱327之后固定連接在第二緊繩器326上。當(dāng)連接塊232作直線運(yùn)動(dòng)時(shí),第一繩子311與第二繩子321中一根受拉力,另一根為松弛狀態(tài),其中第一繩子311與第二繩子321分別固定連接機(jī)械臂的某一關(guān)節(jié)上,可遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)連接塊232作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí),可實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的正反旋轉(zhuǎn)。
如圖5所示,第一緊繩器316包括緊繩螺母3161、支架3162和緊繩螺釘3163,緊繩螺釘3163穿過支架3162的通孔,第一繩子311繞過緊繩螺釘3163一圈以上,再將緊繩螺母3161旋緊,進(jìn)行第一繩子311的緊固,支架3162通過內(nèi)孔與第一過繩柱317進(jìn)行配合,并有潤滑層進(jìn)行摩擦力控制;第一過繩柱317則一端與支架3162進(jìn)行軸孔過渡配合,另一端頂在第一繩子預(yù)緊螺栓315上。其中第二緊繩器326的結(jié)構(gòu)及連接方式與第一緊繩器316一樣,不再贅述。
第一繩套預(yù)緊螺栓314通過螺紋與支撐座1的上圓盤11的螺紋孔進(jìn)行連接,內(nèi)孔與第一繩套313的接頭進(jìn)行配合,通過正反旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)第一繩套313的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)第一繩套313的預(yù)緊力;第一繩子預(yù)緊螺栓315通過螺紋與支撐座1的上圓盤11的螺紋孔進(jìn)行連接,內(nèi)孔與第一繩子311進(jìn)行間隙配合,末端頂在過繩柱317上,通過正反旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)第一緊繩器316的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)第一繩子311的預(yù)緊力。通過第一繩套預(yù)緊螺栓314和第一繩子預(yù)緊螺栓315,分別為第一繩子311提供預(yù)緊力,能夠保持第一繩子311在正反轉(zhuǎn)過程中均保持張緊狀態(tài),更好地固定,解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、間隙低等問題。第一繩輪312通過內(nèi)孔與繩輪銷軸進(jìn)行間隙配合,繩輪銷軸通過過盈配合固定連接在連接塊232。
第二繩套預(yù)緊螺栓324通過螺紋與支撐座1的上圓盤11的螺紋孔進(jìn)行連接,內(nèi)孔與第二繩套323的接頭進(jìn)行配合,通過正反旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)第二繩套323的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)第二繩套323的預(yù)緊力;第二繩子預(yù)緊螺栓325通過螺紋與支撐座1的下圓盤12的螺紋孔進(jìn)行連接,內(nèi)孔與第二繩子321進(jìn)行間隙配合,末端頂在過繩柱327上,通過正反旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)第二緊繩器326的上下移動(dòng),調(diào)節(jié)第二繩子321的預(yù)緊力。通過第二繩套預(yù)緊螺栓324和第二繩子預(yù)緊螺栓325,分別為第二繩子321提供預(yù)緊力,能夠保持第二繩子321在正反轉(zhuǎn)過程中均保持張緊狀態(tài),更好地固定,解決了繩驅(qū)機(jī)構(gòu)的回程間隙大、間隙低等問題。第二繩輪322和第三繩輪328分別通過內(nèi)孔與繩輪銷軸進(jìn)行間隙配合,繩輪銷軸分別通過過盈配合固定連接在連接塊232或端蓋225上。
其中在第二繩子輪系機(jī)構(gòu)中設(shè)置第三繩輪328,是使得在保持分別繞過連接塊232上的第一繩輪312和第二繩輪322的第一繩子311和第二繩子321的傳動(dòng)方向相反的基礎(chǔ)上,讓第一繩套313和第二繩套323均連接在支撐座1的上圓盤11上,方便連接在支撐座1上方的機(jī)械臂的關(guān)節(jié)的繩子引至動(dòng)力裝置處進(jìn)行連接。
本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)械臂動(dòng)力裝置的裝配步驟為:先將支撐座1豎直放置,將連接塊232與滑塊243用螺釘連接,將直線導(dǎo)軌241插入滑塊243的燕尾槽中,將直線導(dǎo)軌241用螺釘242固定在支撐座1的支撐柱13的其中一面上;然后將上端軸承222安裝在支撐座1的上圓盤11的軸承孔中,將組裝好的絲桿221與螺母231插入連接塊232中,并用螺釘將螺母231與連接塊232固定連接,再將絲桿221的上端裝入到上端軸承222的內(nèi)孔中,將下端軸承223安裝在絲桿221的另一軸階處,并用端蓋225頂在下端軸承223的外圈處,用螺釘將端蓋225與支撐座1的下圓盤12固定連接,進(jìn)行軸承的軸向預(yù)緊。然后將聯(lián)軸器224嵌套在絲桿221軸上,用螺釘固定連接,再將電機(jī)211與電機(jī)固定罩212用螺釘固定連接后將電機(jī)211的軸插入到聯(lián)軸器224中,通過軸孔配合進(jìn)行扭力傳輸,然后將電機(jī)固定罩212用螺釘固定在支撐座1上。再將第一繩輪312和第二繩輪322通過繩輪軸銷安裝在連接塊232上,第三繩輪328通過繩輪軸銷安裝在端蓋225上。最后將第一繩子311穿過第一繩套313和第一繩套預(yù)緊螺栓314之后,繞過固定在連接塊232上第一繩輪312轉(zhuǎn)180°,再依次穿過第一繩子預(yù)緊螺栓315和第一過繩柱317后用第一緊繩器316進(jìn)行緊固,分別調(diào)節(jié)第一繩套預(yù)緊螺栓314和第一繩子預(yù)緊螺栓315,將第一繩子311進(jìn)行預(yù)緊;將第二繩子321穿過第二繩套323和第二繩套預(yù)緊螺栓324之后,繞過固定在端蓋225上的第三繩輪328轉(zhuǎn)180°,再繞過固定在連接塊232上的第二繩輪322轉(zhuǎn)180°,然后依次穿過第二繩子預(yù)緊螺栓325和第二過繩柱327后用第二緊繩柱326進(jìn)行緊固,分別調(diào)節(jié)第二繩套預(yù)緊螺栓324和第二繩子預(yù)緊螺栓325,將第二繩子321進(jìn)行預(yù)緊,完成裝配。
本實(shí)用新型的機(jī)械臂的動(dòng)力機(jī)構(gòu)中的絲桿推力機(jī)構(gòu),通過絲桿螺母副將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)力矩放大成連接塊的推力,并轉(zhuǎn)化成繩子的拉力,替代了傳統(tǒng)機(jī)械臂齒輪減速器或者諧波減速器的力矩放大作用,同時(shí)通過將各關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移至機(jī)械臂末端,大大降低了機(jī)械臂自身的質(zhì)量,使關(guān)節(jié)的輸出力矩大部分用于末端負(fù)載上,提高了機(jī)械臂的負(fù)載能力。
本實(shí)用新型的機(jī)械臂的動(dòng)力機(jī)構(gòu),巧妙地將絲桿推力機(jī)構(gòu)與繩子輪系機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合,一方面實(shí)現(xiàn)了大減速及增力目標(biāo),取代了傳統(tǒng)機(jī)械臂的附加減速機(jī)構(gòu),大大減輕了機(jī)械臂的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂質(zhì)量輕、負(fù)載大的目標(biāo);并通過繩子驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的關(guān)節(jié),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂遠(yuǎn)程集成驅(qū)動(dòng),且每個(gè)單一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用直線式結(jié)構(gòu),多機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以緊湊排布,節(jié)省了大量空間,且負(fù)載能力強(qiáng),能夠滿足多自由度機(jī)械臂的精度及動(dòng)力需求;另一方面在絲桿推力機(jī)構(gòu)中設(shè)有導(dǎo)軌組件,滑塊不論往那邊移動(dòng)均為動(dòng)力輸出形成,實(shí)現(xiàn)了關(guān)節(jié)的正反方向旋轉(zhuǎn),解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)整個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的難題;同時(shí),本實(shí)用新型中的絲桿推力機(jī)構(gòu)中采用滾珠絲桿結(jié)構(gòu),提高了傳動(dòng)效率,通過增加軸端向心推力軸承,提高了絲桿的軸向推力;本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)也使得繩驅(qū)機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于剛性機(jī)械臂領(lǐng)域。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。