三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及并聯(lián)機器人設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)品的分揀、包裝、抽檢以及堆垛等工作是一種重復(fù)性單調(diào)性很高的工作，隨著工業(yè)自動化程度的提高，這些工作中機器人的使用率越來越高。工業(yè)機器人的使用一方面能夠規(guī)避生產(chǎn)危險品過程中的危險，另一方面能夠大大提高工廠的生產(chǎn)效率，降低人力成本，具有長期效益。用于這些用途的機器人通常有兩大類，一類是并聯(lián)機器人，另一類是串聯(lián)機器人。并聯(lián)機器人通常具有高速、穩(wěn)定、剛度大、承載能力強、誤差小、精度高、自重小但工作范圍小的特點；串聯(lián)機器人則有高負載、工作范圍大的特點。
[0003]隨著并聯(lián)機器人的普及，并聯(lián)機構(gòu)的使用越來越廣泛，然而并聯(lián)機構(gòu)雖然高速、穩(wěn)定、剛度大、承載能力強、誤差小、精度高，但是通常受自身結(jié)構(gòu)限制，難以進行全回轉(zhuǎn)運動，限制了并聯(lián)機構(gòu)的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提出三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)。
[0005]三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)，包括一級實心軸和動平臺，所述一級實心軸外側(cè)前部活動套有二級空心軸，所述二級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在一級實心軸上的一級端蓋進行限位，二級空心軸可相對于一級實心軸轉(zhuǎn)動，所述二級空心軸外側(cè)前部套有三級空心軸，所述三級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在二級空心軸上的二級端蓋進行限位，三級空心軸可相對于二級空心軸轉(zhuǎn)動，三級空心軸外側(cè)固定套有前近架桿，所述前近架桿左端通過鉸接的方式連接有前遠架桿，所述前遠架桿下端通過鉸接的方式連接在動平臺的左端，所述二級空心軸的外側(cè)后部固定套有中近架桿，所述中近架桿與二級空心軸連接的部位為中近架桿的中部，中近架桿的左端、右端分別通過鉸接的方式對稱連接有一根一號中間桿，所述的兩個一號中間桿的下端均通過鉸接的方式連接有一個共邊連接桿，且左側(cè)的一號中間桿連接在共邊連接桿左上端，右側(cè)的一號中間桿連接在共邊連接桿右上端，所述共邊連接桿的左下端、右下端通過鉸接的方式各連接有一個根二號中間桿，所述的兩根二號中間桿的下端分別對稱通過鉸接的方式連接在動平臺的上端面左側(cè)、右側(cè);所述一級實心軸的后部固定套有后近架桿，所述后近架桿的右端通過鉸接的方式連接有后遠架桿，所述后遠架桿的下端通過鉸接的方式連接在動平臺的右端。
[0006]所述前遠架桿、后遠架桿與二號中間桿均包括兩條前后相互平行的子連桿和安裝在所述的兩個子連桿之間用于固定所述的兩個子連桿的固定架。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明僅通過前遠架桿和后遠架桿連接并限制動平板的運動，由于與現(xiàn)有的并聯(lián)機構(gòu)相比，約束大大減少，提高了動平板的自由度，使得動平板可以更加自由靈活地、以更加特殊的角度進行抓取或其他操作，從而提高了并聯(lián)機構(gòu)的適用范圍，為流水線上的操作機械結(jié)構(gòu)增加了更加豐富的選擇。所述動平板、二號中間架桿與共邊連接桿組成的平行四邊形結(jié)構(gòu)、所述共邊連接桿、一號中間架桿與近架桿組成的平行四邊形結(jié)構(gòu)均提高了本發(fā)明的負載能力和穩(wěn)定性，并且不影響本發(fā)明的自由度，繼承了現(xiàn)有并聯(lián)機械結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0009]圖1是本發(fā)明的立體圖；
[0010]圖2是本發(fā)明的主視圖；
[0011]圖3是本發(fā)明的一級實心軸、二級空心軸、三級空心軸與前近架桿、后近架桿與中近架桿的配合關(guān)系示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面對本發(fā)明進一步闡述。
[0013]如圖1至圖3所示，三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)，包括一級實心軸I和動平臺11，所述一級實心軸I外側(cè)前部活動套有二級空心軸2，所述二級空心軸2的前、后兩端均設(shè)有卡在一級實心軸I上的一級端蓋進行限位，二級空心軸2可相對于一級實心軸I轉(zhuǎn)動，所述二級空心軸2外側(cè)前部套有三級空心軸3，所述三級空心軸3的前、后兩端均設(shè)有卡在二級空心軸2上的二級端蓋進行限位，三級空心軸3可相對于二級空心軸2轉(zhuǎn)動，三級空心軸3外側(cè)固定套有前近架桿4，所述前近架桿4左端通過鉸接的方式連接有前遠架桿10a，所述前遠架桿1a下端通過鉸接的方式連接在動平臺11的左端，所述二級空心軸2的外側(cè)后部固定套有中近架桿5，所述中近架桿5與二級空心軸2連接的部位為中近架桿5的中部，中近架桿5的左端、右端分別通過鉸接的方式對稱連接有一根一號中間桿7 a，所述的兩個一號中間桿7 a的下端均通過鉸接的方式連接有一個共邊連接桿8，且左側(cè)的一號中間桿7a連接在共邊連接桿8左上端，右側(cè)的一號中間桿7a連接在共邊連接桿8右上端，所述共邊連接桿8的左下端、右下端通過鉸接的方式各連接有一個根二號中間桿9a，所述的兩根二號中間桿9a的下端分別對稱通過鉸接的方式連接在動平臺11的上端面左側(cè)、右側(cè);所述一級實心軸I的后部固定套有后近架桿6，所述后近架桿6的右端通過鉸接的方式連接有后遠架桿10b，所述后遠架桿1b的下端通過鉸接的方式連接在動平臺11的右端。
[0014]所述前遠架桿10a、后遠架桿1b與二號中間桿9a均包括兩條前后相互平行的子連桿12和安裝在所述的兩個子連桿12之間用于固定所述的兩個子連桿12的固定架13。
[0015]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)，包括一級實心軸和動平臺，其特征在于:所述一級實心軸外側(cè)前部活動套有二級空心軸，所述二級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在一級實心軸上的一級端蓋進行限位，二級空心軸可相對于一級實心軸轉(zhuǎn)動，所述二級空心軸外側(cè)前部套有三級空心軸，所述三級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在二級空心軸上的二級端蓋進行限位，三級空心軸可相對于二級空心軸轉(zhuǎn)動，三級空心軸外側(cè)固定套有前近架桿，所述前近架桿左端通過鉸接的方式連接有前遠架桿，所述前遠架桿下端通過鉸接的方式連接在動平臺的左端，所述二級空心軸的外側(cè)后部固定套有中近架桿，所述中近架桿與二級空心軸連接的部位為中近架桿的中部，中近架桿的左端、右端分別通過鉸接的方式對稱連接有一根一號中間桿，所述的兩個一號中間桿的下端均通過鉸接的方式連接有一個共邊連接桿，且左側(cè)的一號中間桿連接在共邊連接桿左上端，右側(cè)的一號中間桿連接在共邊連接桿右上端，所述共邊連接桿的左下端、右下端通過鉸接的方式各連接有一個根二號中間桿，所述的兩根二號中間桿的下端分別對稱通過鉸接的方式連接在動平臺的上端面左側(cè)、右側(cè);所述一級實心軸的后部固定套有后近架桿，所述后近架桿的右端通過鉸接的方式連接有后遠架桿，所述后遠架桿的下端通過鉸接的方式連接在動平臺的右端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)，其特征在于:所述前遠架桿、后遠架桿與二號中間桿均包括兩條前后相互平行的子連桿和安裝在所述的兩個子連桿之間用于固定所述的兩個子連桿的固定架。
【專利摘要】本發(fā)明涉及三自由度全回轉(zhuǎn)保平行機構(gòu)，包括一級實心軸和動平臺，一級實心軸外側(cè)前部活動套有二級空心軸，二級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在一級實心軸上的一級端蓋進行限位，二級空心軸可相對于一級實心軸轉(zhuǎn)動，二級空心軸外側(cè)前部套有三級空心軸，三級空心軸的前、后兩端均設(shè)有卡在二級空心軸上的二級端蓋進行限位，三級空心軸可相對于二級空心軸轉(zhuǎn)動，三級空心軸外側(cè)固定套有前近架桿，前近架桿左端通過鉸接的方式連接有前遠架桿。本發(fā)明僅通過前遠架桿和后遠架桿連接并限制動平板的運動，由于與現(xiàn)有的并聯(lián)機構(gòu)相比，約束大大減少，提高了動平板的自由度，使得動平板可以更加自由靈活地、以更加特殊的角度進行抓取或其他操作。
【IPC分類】B25J9/00
【公開號】CN105598950
【申請?zhí)枴緾N201610142957
【發(fā)明人】梅江平, 劉彥敏, 方志煒, 臧家煒, 孫玉德
【申請人】蕪湖瑞思機器人有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月12日