一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抓取設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗。
【背景技術(shù)】
[0002]抓斗是以抓取泥沙石子及各種散裝貨物能啟閉的斗，即是一種主要靠左右兩個(gè)組合斗或多個(gè)顎板的開合抓取和卸出散狀物料的吊具，抓斗按照形狀分類可分為貝形抓斗和桔瓣抓斗，前者由兩個(gè)完整的鏟斗組成，后者由三個(gè)或三個(gè)以上的顎板組成；按照驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式抓斗和機(jī)械式抓斗兩大類。
[0003]隨著現(xiàn)代物流的發(fā)展，貨物的運(yùn)輸越來(lái)越發(fā)達(dá)，現(xiàn)在貨物多采用箱體進(jìn)行裝載，對(duì)于大型貨物設(shè)備則采用集裝箱裝載，因此，在港口碼頭、運(yùn)輸車站和一些自貿(mào)區(qū)等地，箱體搬運(yùn)每天都不在少數(shù)，目前對(duì)小箱體搬運(yùn)則采用的是人工搬運(yùn)，大箱體搬運(yùn)多采用叉車，集裝箱搬運(yùn)采用的是抓斗和吊車，現(xiàn)有的箱體搬運(yùn)起吊并無(wú)專業(yè)抓斗，普遍采用的是爪式抓斗，此種抓斗對(duì)箱體外側(cè)損害很大，有時(shí)甚至破壞箱體內(nèi)部物品，同時(shí)抓斗是在起吊機(jī)配合下進(jìn)行箱體搬運(yùn)的，因此，在抓斗搬運(yùn)箱體的時(shí)候極易產(chǎn)生抖動(dòng)和顛簸，容易對(duì)箱體內(nèi)的物品造成損壞。鑒于此，本發(fā)明提供了一種可減震的箱體專用抓取設(shè)備，即一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗，其通過(guò)控制電動(dòng)推桿的上升、下降、變速和停止來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，采用3-RPS模式的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)在空間內(nèi)可實(shí)現(xiàn)一平移兩轉(zhuǎn)動(dòng)共三個(gè)自由度方向的運(yùn)動(dòng)，控制簡(jiǎn)單且運(yùn)動(dòng)特性優(yōu)越，增加了本發(fā)明抓取箱體的穩(wěn)定性，防止了箱體在搬運(yùn)起吊過(guò)程中的抖動(dòng)性問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗，包括三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)、固定板、四個(gè)電動(dòng)滑軌和四個(gè)機(jī)械爪，所述的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)位于固定板正上方，且三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)與固定板之間采用螺栓進(jìn)行連接；所述的固定板呈方形結(jié)構(gòu)，四個(gè)電動(dòng)滑軌分別位于固定板的四個(gè)頂角平分線上，且電動(dòng)滑軌與固定板固連；所述的四個(gè)機(jī)械爪分別安裝在四個(gè)電動(dòng)滑軌正下方。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)平臺(tái)、定平臺(tái)、電動(dòng)推桿、關(guān)節(jié)軸承、三角固定座、耳座和轉(zhuǎn)動(dòng)銷，且電動(dòng)推桿、關(guān)節(jié)軸承、三角固定座、耳座和轉(zhuǎn)動(dòng)銷的數(shù)量均為三；所述的電動(dòng)推桿頂端的螺紋端與關(guān)節(jié)軸承底端的螺紋安裝孔之間采用螺紋連接方式相連接，關(guān)節(jié)軸承頂端的螺紋端安裝在三角固定座上的固定螺紋孔內(nèi)，三角固定座與動(dòng)平臺(tái)之間通過(guò)螺栓進(jìn)行連接，電動(dòng)推桿底端位于耳座內(nèi)部，且電動(dòng)推桿底端與耳座之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷進(jìn)行連接，耳座與定平臺(tái)之間通過(guò)螺釘進(jìn)行連接。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的機(jī)械爪包括移動(dòng)滑塊、上夾套、下夾套、伸縮桿、上耳座、下耳座和液壓缸；所述的移動(dòng)滑塊固定在上夾套頂端處，移動(dòng)滑塊上開設(shè)有安裝耳孔；所述的上夾套底端與下夾套頂端之間通過(guò)伸縮桿相連接；所述的上夾套呈三角狀立柱結(jié)構(gòu)，上夾套兩側(cè)壁上均勻開設(shè)有上圓形通孔，上夾套底端頂角處設(shè)置有上套筒，且上套筒內(nèi)徑略大于伸縮桿外徑；所述的下夾套也呈三角狀立柱結(jié)構(gòu)，下夾套兩側(cè)壁上均勻開設(shè)有下圓形通孔，下夾套頂端頂角處設(shè)置有下套筒，且下套筒內(nèi)徑略大于伸縮桿外徑，下夾套底端設(shè)置有鏟耳，鏟耳呈扇形結(jié)構(gòu)，鏟耳前端口處設(shè)置有傾斜度；所述的上耳座固定在上夾套底端的外側(cè)壁上，下耳座固定在下夾套頂端的外側(cè)壁上，上耳座和下耳座均為Ω型結(jié)構(gòu)，液壓缸位于上耳座和下耳座之間，且液壓缸底端與上耳座相固定，液壓缸頂端與下耳座相連接。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的三角固定座位于動(dòng)平臺(tái)底端面上，且三個(gè)三角固定座在動(dòng)平臺(tái)底端面呈正三角形布置；所述的耳座位于定平臺(tái)頂端面上，三個(gè)耳座在定平臺(tái)頂端面也呈正三角形布置，且三個(gè)三角固定座與三個(gè)耳座安裝位置均分別一一對(duì)應(yīng)。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的三根電動(dòng)推桿呈錐形狀安裝，且三根電動(dòng)推桿中心軸線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)。
[0010]本發(fā)明的有益效果:一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作便捷和制作成本低等特點(diǎn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其通過(guò)控制電動(dòng)推桿的上升、下降、變速和停止來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，采用3-RPS模式的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)在空間內(nèi)可實(shí)現(xiàn)一平移兩轉(zhuǎn)動(dòng)共三個(gè)自由度方向的運(yùn)動(dòng)，控制簡(jiǎn)單且運(yùn)動(dòng)特性優(yōu)越，增加了本發(fā)明抓取箱體的穩(wěn)定性，防止了箱體在搬運(yùn)起吊過(guò)程中的抖動(dòng)性問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明固定板、四個(gè)電動(dòng)滑軌和四個(gè)機(jī)械爪的配合示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明機(jī)械爪的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例
[0016]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合。
[0017]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的三自由度自穩(wěn)箱體抓斗，包括三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)1、固定板2、四個(gè)電動(dòng)滑軌3和四個(gè)機(jī)械爪4，所述的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I位于固定板2正上方，且三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I與固定板2之間采用螺栓進(jìn)行連接；所述的固定板2呈方形結(jié)構(gòu)，四個(gè)電動(dòng)滑軌3分別位于固定板I的四個(gè)頂角平分線上，且電動(dòng)滑軌3與固定板2固連；所述的四個(gè)機(jī)械爪4分別安裝在四個(gè)電動(dòng)滑軌3正下方。
[0018]如圖4所示，所述的三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)I包括動(dòng)平臺(tái)11、定平臺(tái)12、電動(dòng)推桿13、關(guān)節(jié)軸承14、三角固定座15、耳座16和轉(zhuǎn)動(dòng)銷17，且電動(dòng)推桿13、關(guān)節(jié)軸承14、三角固定座15、耳座16和轉(zhuǎn)動(dòng)銷17的數(shù)量均為三；所述的電動(dòng)推桿13頂端的螺紋端與關(guān)節(jié)軸承14底端的螺紋安裝孔之間采用螺紋連接方式相連接，關(guān)節(jié)軸承14頂端的螺紋端安裝在三角固定座15上的固定螺紋孔內(nèi)，三角固定座15與動(dòng)平臺(tái)11之間通過(guò)螺栓進(jìn)行連接，電動(dòng)推桿13底端位于耳座16內(nèi)部，且電動(dòng)推桿13底端與耳座16之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷17進(jìn)行連接，耳座16與定平臺(tái)12之間通過(guò)螺釘進(jìn)行連接。
[0019]如圖2和