專利名稱:一種增力機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種增力機(jī)構(gòu),尤其涉及一種可用于機(jī)械手夾持裝置的增力機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在生產(chǎn)中,我們通常利用氣壓來獲取輸出力。由于氣壓傳動(dòng)壓力較低,在需要較大輸出力的場合,氣缸的體積就較為笨重和龐大,這是機(jī)構(gòu)操作中長期存在的技術(shù)難題。為此我們不得不設(shè)計(jì)一些機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)較大輸出力。常見的增力機(jī)構(gòu)有杠桿增力機(jī)構(gòu)、斜面滑塊增力機(jī)構(gòu)、絲桿螺母增力機(jī)構(gòu)、液氣壓增力機(jī)構(gòu)等。隨著重工業(yè)的發(fā)展和機(jī)構(gòu)要求越來越高,現(xiàn)有的增力機(jī)構(gòu)已不能滿足使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是基于鉸桿和杠桿組合的一種機(jī)構(gòu)增力機(jī)構(gòu),它是由單氣缸帶動(dòng)定位滑塊,在定位塊上裝有連桿,帶動(dòng)另一鉸桿運(yùn)動(dòng)。主從動(dòng)件之間通過系列連桿的連接,通過滑塊、杠桿、鉸桿傳遞動(dòng)力,從動(dòng)桿繞鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),從而起到了一種杠桿增力的作用,它不同于一般的杠桿增力機(jī)構(gòu)。通過鉸桿和杠桿的組合來實(shí)現(xiàn)二級(jí)增力,結(jié)構(gòu)簡單,效果顯著,可廣泛應(yīng)用于機(jī)械傳動(dòng)之中。以壓縮空氣作為工作介質(zhì),綠化特征突出。一種增力機(jī)構(gòu),所述增力機(jī)構(gòu)包括底座、氣缸、滑塊、杠桿、杠桿架和鉸桿,其中底座具有上工作臺(tái),杠桿架垂直于工作臺(tái)設(shè)立,在在工作臺(tái)上還設(shè)置有滑槽,所述滑槽中設(shè)有滑塊,滑塊的一端連接氣缸,滑塊另一端通過一連接軸連接到鉸桿一端,鉸桿另一端通過一鉸桿軸與杠桿的一端連接,杠桿支撐在所述杠桿架上并與工作臺(tái)平行布置,杠桿另一端為工件受力點(diǎn),杠桿架支撐杠桿的支撐點(diǎn)將杠桿分為杠桿主動(dòng)臂和杠桿被動(dòng)臂。此二級(jí)增力機(jī)構(gòu)利用鉸桿和杠桿進(jìn)行組合,從而得到一種基于角度_長度效應(yīng)的增力機(jī)構(gòu)。其得到的理論增力系數(shù)為兩種增力機(jī)構(gòu)的乘積。
圖I是本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型增力機(jī)構(gòu)的受力示意圖。
具體實(shí)施方式
圖I是本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖,一種增力機(jī)構(gòu),所述增力機(jī)構(gòu)包括底座3、氣缸I、滑塊、杠桿5、杠桿架6和鉸桿,其中底座3具有工作臺(tái)2,杠桿架6垂直于工作臺(tái)2設(shè)立,在工作臺(tái)2上還設(shè)置有滑槽,所述滑槽中設(shè)有滑塊,滑塊的一端連接氣缸1,滑塊另一端通過一連接軸連接到鉸桿一端,鉸桿另一端通過一鉸桿軸與杠桿的一端連接,杠桿5支撐在所述杠桿架6上并與工作臺(tái)平行布置,杠桿5另一端為工件受力點(diǎn),杠桿架6支撐杠桿5的支撐點(diǎn)將杠桿分為杠桿主動(dòng)臂和杠桿被動(dòng)臂。[0009]當(dāng)滑塊受氣缸力向左運(yùn)動(dòng)時(shí),滑塊推動(dòng)其所連接的鉸桿運(yùn)動(dòng),同時(shí)鉸桿推動(dòng)其所連接的杠桿運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)。杠桿施加力與工件受力點(diǎn)從而作用于工件。參見圖2本發(fā)明增力機(jī)構(gòu)的受力示意圖其中F0:輸出力Fi :輸入力LI、L2 :杠桿主動(dòng)臂、被動(dòng)臂的長度a :鉸桿與杠桿垂直線所成銳角該增力機(jī)構(gòu)的理論增力系數(shù)為杠桿與鉸桿兩種增力機(jī)構(gòu)的乘積Ii- ■-
乙2木tan a考慮到機(jī)械效率損失則實(shí)際增力系數(shù)為
£2
& =-^-”1
£l^tan(^ + p)其中P :鉸桿的當(dāng)量摩擦角n I :杠桿的傳動(dòng)效率,通常取0.97該增力機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)I)采用簡單的杠桿-鉸桿串聯(lián)組合機(jī)構(gòu),在保持機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的前提下,實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出力的兩次放大。增力效果非常明顯。2)代替原有的機(jī)構(gòu),節(jié)省空間及成本。在夾緊力方面的運(yùn)用工業(yè)機(jī)械手夾持裝置相當(dāng)于人的手指,是工業(yè)機(jī)械手的靈魂與核心。它的作用就是用適當(dāng)?shù)牧A緊物料,再由傳遞機(jī)構(gòu)將物料從某一位置和方位按一定的運(yùn)動(dòng)軌跡傳遞到另一位置和方位早期的工業(yè)機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)。這種二級(jí)增力機(jī)構(gòu)代替甚為復(fù)雜的齒條-齒輪_齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu),倡導(dǎo)現(xiàn)代工業(yè)的綠色化;滿足現(xiàn)代市場對(duì)機(jī)械制造業(yè)提出的短周期、大批量、個(gè)性化的要求。同時(shí)在成本上給我們節(jié)省了大量購買大功率氣缸,龐大機(jī)構(gòu)的資金。我們會(huì)在以后的項(xiàng)目中繼續(xù)使用增力機(jī)構(gòu)。以上實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解為是上述說明并不用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1 一種增力機(jī)構(gòu),所述增力機(jī)構(gòu)包括底座、氣缸、滑塊、杠桿、杠桿架和鉸桿,其中底座具有工作臺(tái),杠桿架垂直于工作臺(tái)設(shè)立,在工作臺(tái)上還設(shè)置有滑槽,所述滑槽中設(shè)有滑塊,滑塊的一端連接氣缸,滑塊另一端通過一連接軸連接到鉸桿一端,鉸桿另一端通過一鉸桿軸與杠桿的一端連接,杠桿支撐在所述杠桿架上并與工作臺(tái)平行布置,杠桿另一端為工件受力點(diǎn),杠桿架支撐杠桿的支撐點(diǎn)將杠桿分為杠桿主動(dòng)臂和杠桿被動(dòng)臂。·
專利摘要一種增力機(jī)構(gòu),所述增力機(jī)構(gòu)包括底座、氣缸、滑塊、杠桿、杠桿架和鉸桿,其中底座具有上工作臺(tái),杠桿架垂直于工作臺(tái)設(shè)立,在工作臺(tái)上還設(shè)置有滑槽,所述滑槽中設(shè)有滑塊,滑塊的一端連接氣缸,滑塊另一端通過一連接軸連接到鉸桿一端,鉸桿另一端通過一鉸桿軸與杠桿的一端連接,杠桿支撐在所述杠桿架上并與工作臺(tái)平行布置,杠桿另一端為工件受力點(diǎn),杠桿架支撐杠桿的支撐點(diǎn)將杠桿分為杠桿主動(dòng)臂和杠桿被動(dòng)臂。
文檔編號(hào)F16H21/44GK202790370SQ20122041012
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者周偉, 陳朋飛 申請(qǐng)人:昆山艾博機(jī)器人系統(tǒng)工程有限公司