本發(fā)明涉及一種調(diào)姿機構(gòu)，具體涉及一種大行程可調(diào)平的抬升機構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展和自動化水平的不斷提高，大型零部件的裝配逐漸向自動化、智能化方向發(fā)展。小型工件通?？赏ㄟ^機械手和自動生產(chǎn)線等實現(xiàn)快速可靠的裝配。而對于大型工件，通常需要一種能夠抬升并且調(diào)整姿態(tài)的機械平臺。20132187589.1中提到的一種停車用四柱舉升機二次舉升小車，通過四柱舉升機實現(xiàn)舉升的功能，二次舉升小車實現(xiàn)位置的調(diào)整。這種實現(xiàn)方式，所載工件不能調(diào)整姿態(tài)，且占用空間大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種由多級缸驅(qū)動的可調(diào)平的大行程抬升機構(gòu)，整體具有承載能力高、工作行程大、自動調(diào)平的特點，為大型零部件的抬升與裝配提供了一種新的實現(xiàn)方式。

一種大行程可調(diào)平的抬升機構(gòu)，其特征在于：包括載物上平臺、載物下平臺、抬升驅(qū)動機構(gòu)和抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座，其中，抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座包括呈矩形分布的四個，其上設(shè)置有四個抬升驅(qū)動機構(gòu)，每個安裝底座包括至少兩個安裝底座支撐腿和中間的支撐框架，所述安裝底座支撐腿與載物下平臺固定連接，所述支撐框架與升抬升驅(qū)動機構(gòu)外殼連接，所述抬升驅(qū)動機構(gòu)的頂端與上載物平臺通過球鉸連接。

進(jìn)一步地，其特征在于：所述支撐腿和中間的支撐框架的連接方式為固定或可轉(zhuǎn)動連接。

進(jìn)一步地，其特征在于：所述支撐框架與抬升驅(qū)動機構(gòu)的連接方式為固定或可轉(zhuǎn)動連接。

根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的抬升機構(gòu)，其特征在于：所述抬升驅(qū)動機構(gòu)相對于下載物平臺可固定或可在一個方向轉(zhuǎn)動或可在兩個相互垂直的方向轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，其特征在于：四個抬升驅(qū)動機構(gòu)中的第一抬升驅(qū)動機構(gòu)相對于下載物平臺可在可在兩個相互垂直的方向轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，其特征在于：四個抬升驅(qū)動機構(gòu)中與所述第一抬升驅(qū)動機構(gòu)相鄰的第二抬升驅(qū)動機構(gòu)、第三抬升驅(qū)動機構(gòu)分別可在一個方向轉(zhuǎn)動，其中第二抬升驅(qū)動機構(gòu)和第三抬升驅(qū)動機構(gòu)的可轉(zhuǎn)動方向垂直，四個抬升驅(qū)動機構(gòu)中與所述第一抬升驅(qū)動機構(gòu)對角的第四抬升驅(qū)動機構(gòu)相對下載物平臺固定。

進(jìn)一步地，其特征在于：所述抬升驅(qū)動機構(gòu)為電動缸，優(yōu)選地，所述電動缸為多級。

進(jìn)一步地，其特征在于：所述支撐框架與抬升驅(qū)動機構(gòu)的可轉(zhuǎn)動連接方式具體為，在支撐框架的側(cè)壁上設(shè)有通孔，在通孔中通過軸承連接轉(zhuǎn)軸，確保其可以轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸另一端伸出支撐框架的內(nèi)壁，并與電動缸上孔進(jìn)行配合固定，實現(xiàn)電動缸與支撐框架之間的可轉(zhuǎn)動連接。

進(jìn)一步地，其特征在于：所述支撐框架與抬升驅(qū)動機構(gòu)的固定連接方式具體為，支撐框架的側(cè)壁上設(shè)有通孔，在通孔中嵌入固定軸，確保其不能轉(zhuǎn)動，固定軸另一端伸出支撐框架的內(nèi)壁，并與電動缸上孔進(jìn)行配合固定，實現(xiàn)電動缸與支撐框架之間的固定連接。

本發(fā)明頂升驅(qū)動用四個或更多電動缸，處于冗余的狀態(tài)，驅(qū)動冗余只增加驅(qū)動關(guān)節(jié)的個數(shù)，不改變機構(gòu)的自由度，能有效地提高機器人的承載力并獲得較好的靜、動態(tài)性能，大大提高了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高了整個系統(tǒng)的承載能力。使用了多級缸具有安裝空間小、行程長等優(yōu)點運動范圍大，伸縮比大對于電動缸來說這一點很重要可以大大提高抬升機構(gòu)的工作行程，滿足更大行程的需要。本發(fā)明通過孔軸配合進(jìn)行電動缸與底座上載物平臺之間的連接，連接簡單易安裝，剛度大，承載能力強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體示意圖。

圖2是安裝底座示意圖。

圖3是活動安裝底座a處剖視圖。

圖4是固定安裝底座a處剖視圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施案例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處說明所描述的具體實施案例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明的大行程可調(diào)平的抬升機構(gòu)，包括：下載物平臺9、抬升驅(qū)動機構(gòu)1,2,3,4、抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座5,6,7,8和上載物平臺10。

其中下載物平臺承受整個系統(tǒng)以及物體的重量，抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座5,6,7,8設(shè)置在下載物平臺9上，數(shù)量至少為4個(圖中示出了4個)，呈矩形設(shè)置在平臺的四個位置，每一抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座上設(shè)置有一抬升驅(qū)動機構(gòu)1,2,3,4(這里以電動缸為例)，優(yōu)選為多級缸。而電動缸1,2,3,4的上部通過球鉸鏈或關(guān)節(jié)軸承與載物上平臺10進(jìn)行連接。通過一定的方法控制四個電動缸的伸長量，可以實現(xiàn)上層載物平臺10的升降和調(diào)平。

安裝底座起到固定支撐的作用，其具體結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括至少兩個安裝底座支撐腿11、12和中間的支撐框架13，其中支撐腿11、12固定在載物下平臺9上(例如用螺栓固定)，并以固定方式或可轉(zhuǎn)動方式與支撐框架13連接，其中所述可轉(zhuǎn)動方向與4個安裝底座構(gòu)成的矩形的某一邊平行(x方向或y方向)。

其中，電動缸可繞安裝底座沿1個方向旋轉(zhuǎn)，或者與安裝底座固定。圖3示出了電動缸可繞安裝底座旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)圖，其中，支撐框架13的側(cè)壁上設(shè)有通孔，在通孔中通過軸承15連接轉(zhuǎn)軸14，確保其可以轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸14另一端伸出支撐框架13的內(nèi)壁，并與電動缸上孔進(jìn)行配合固定，實現(xiàn)電動缸與支撐框架之間的可轉(zhuǎn)動連接。工作時，電動缸可沿所述轉(zhuǎn)軸14(y軸方向)相對支撐框架13轉(zhuǎn)動，而支撐框架13又可相對支撐腿11/12在與轉(zhuǎn)軸14垂直的方向(x軸方向)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)電動缸兩個方向的調(diào)整。在通孔的外側(cè)通過軸承蓋16進(jìn)行封閉。

圖4示出了電動缸與安裝底座固定連接的結(jié)構(gòu)圖，支撐框架13的側(cè)壁上設(shè)有通孔，在通孔中嵌入固定軸，確保其不能轉(zhuǎn)動，固定軸另一端伸出支撐框架13的內(nèi)壁，并與電動缸上孔進(jìn)行配合固定，實現(xiàn)電動缸與支撐框架13之間的固定連接。并且，優(yōu)選地，在支撐框架13和電動缸殼體之間進(jìn)行焊接固定，見圖4焊接縫17。

通過上述安裝底座5,6,7,8與電動缸1,2,3,4及下載物平臺9的連接，實現(xiàn)了電動缸相對于下載物臺在一個方向或兩個方向的轉(zhuǎn)動或完全固定。其中優(yōu)選地，四個電動缸底座中只有第一安裝底座5的兩個連接處是完全的活動的。第二安裝底座6和和第三安裝底座7分別在一個不同的方向上固定(如焊死)，第四安裝底座8在兩個方向上完全固定(如焊死)為一個固定的結(jié)構(gòu)。

電動缸1,2,3,4與上載物平臺10的連接可以通過關(guān)節(jié)軸承球鉸實現(xiàn)，其包括外圈和內(nèi)圈，兩者之間可相對在任意角度旋轉(zhuǎn)，關(guān)節(jié)軸承的外圈通過固定件(例如卡簧和擋板)固定在上載物平臺10的軸承固定圓孔內(nèi)，而關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈被電動缸和平臺之間連接的銷軸上的兩個軸套所固定。四個電動缸都是通過上述結(jié)構(gòu)與上平臺進(jìn)行連接。關(guān)節(jié)軸承球鉸結(jié)構(gòu)限制了三個方向上的移動的自由度，保留了轉(zhuǎn)動的自由度。

優(yōu)選地，所述下載物平臺9的設(shè)置抬升驅(qū)動機構(gòu)安裝底座5,6,7,8的位置有c型凹口，用來安裝底座和容納多級缸的缸體，凹口大小應(yīng)該保證多級缸的擺動；

本發(fā)明抬升機構(gòu)的工作模式如下：

(1)抬升物體：四個電動缸1,2,3,4以同一速度進(jìn)行伸處運動使得上載物平臺10整體向上移動。

(2)沿x軸方向轉(zhuǎn)動調(diào)整：保持第二、第四電動缸不動，通過調(diào)整同時調(diào)整第一與第三電動缸的伸處長度使得整個平臺沿x軸方向轉(zhuǎn)動，具體是當(dāng)?shù)谝?、第三電動缸伸長時整個平臺沿x軸順時針方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)?shù)谝?、第三電動缸縮短時整個平臺沿x軸逆時針方向轉(zhuǎn)動。

(3)沿y軸方向轉(zhuǎn)動調(diào)整原理同上：保持第三、第四電動缸伸處長度不變，同時調(diào)整第一、第二電動缸的伸出長度，當(dāng)?shù)谝?、第二電動缸伸出長度增加時上平臺整體沿y軸逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)兩電動缸伸出長度減小時平臺沿y軸順時針轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明電動缸數(shù)量也可以更多，如五個六個等，增加的電動缸排布可轉(zhuǎn)動方向與x、y軸平行。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。