本發(fā)明提出一種工業(yè)生產線上的閉鏈串聯全向定點操縱機構，屬于機械領域。

背景技術：

在機器人工作的生產線上，執(zhí)行機構需要調整位置和姿態(tài)，以適應不同的需求。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于：提出一種基于空間閉鏈串聯機構的全方位操作機構，滿足執(zhí)行機構夾持的工具以各種方向和角度達到所需的工作點位置，并且在工具調整角度時，工具端點點不會脫離工作位置。

圖1為機構原理圖，其特征在于：機構有三個固定不動的底座：底座一1、底座二21和底座三18；底座一1與驅動桿一2以回轉副25相聯接，驅動桿一2繞其軸線ij轉動；驅動桿二3在兩端分別與驅動桿一2和連桿一5以第七回轉副24和轉動副4相聯接；連桿一5的軸線kl平行于驅動桿一2的軸線ij；軸線kl與軸線ij構成平面A；第七回轉副24和轉動副4是平面A內的回轉副，驅動桿2和連桿一5在平面A內運動；連桿一5與連架桿一7以第一球面副6相聯接；連架桿一7的軸線ef平行于驅動桿二3的軸線gh；連架桿一7的下端以球面副22與底座二21相聯接，球面副22的中心在軸線ij上；連架桿一7的上端以第二球面副8與連桿二9的一個端部聯接；連桿二9的另一個端部以第三回轉副13與執(zhí)行桿15的上端部相聯接；連架桿二17的軸線cd在平面A外，且平行于連架桿一7的軸線ef；軸線cd和軸線ef構成平面B；連架桿二17的下端與底座三18以第三球面副19相聯接；第三球面副19的中心與球面副22的中心構成直線op；直線op垂直于軸線ij；連架桿二17的上端以第二回轉副11與連桿二9相聯接；連桿二的軸線qr平行于直線op；連桿三20的軸線st平行于直線op；連桿三20的一端以第六回轉副23與連架桿一7相聯接，另一端以第五回轉副16與連架桿二17相聯接；連桿四12的一個端部以第一回轉副10與連架桿二17相聯接，另一個端部以第四回轉副14與執(zhí)行桿15相聯接；執(zhí)行桿15的下端點b在直線op上；第一回轉副10、第二回轉副11、第三回轉副13、第四回轉副14、第五回轉副16和第六回轉副23都是平面B內的回轉副；連桿四12的軸線mn平行于直線op；執(zhí)行桿15的軸線ab平行于軸線cd。

本發(fā)明所提的閉鏈串聯全向定點操縱機構工作原理如下：由上述結構可知，機構在工作時，機座一1、底座二21和底座三18均固定不動；平面A可繞軸線ij轉動，而平面B可繞軸線op轉動。當驅動桿二3不運動，而驅動桿一2繞軸線ij轉動時，在驅動桿二3、連桿一5和第一球面副6的帶動下，因軸線ij與直線op垂直，所以，連架桿一7及其他平面B內的構件都會在平面B內運動，又因為軸線ef、軸線cd和軸線ab相互平行，且軸線qr、軸線mn、軸線st均與直線op平行，而球面副22、第三球面副19的中心與執(zhí)行桿15的下端點b都位于直線op上，所以執(zhí)行桿15在平面B內作以b點為圓心的轉動；當驅動桿一2不動，而驅動桿二3轉動時，因為驅動桿二3的軸線gh平行于連架桿一7的軸線ef，連桿一5的軸線平行于驅動桿一2的軸線ij，所以在運動過程中軸線gh始終平行于軸線ef，且始終平行于平面B，因此，執(zhí)行桿15的運動為以b點為圓心平行于平面A的轉動，這個轉動所在平面始終是垂直于平面B的。綜上所述，當綜合了驅動桿一2和驅動桿二3的運動時，執(zhí)行桿15的運動區(qū)域為以b為圓心的圓球。因此執(zhí)行桿15可以以任意方向指向b點，當用于操縱工具時，當工作點位于b點時，可保證工具的端點以任意方向接近工作點。

附圖說明

圖1機構軸測圖

具體實施方式

具體實施方式如圖1。

驅動桿二3長度為45mm，連桿一5的長度為42mm，連桿二9的長度為75mm，連桿三20和連桿四的長度為37.5mm。第二回轉副11至第三回轉副13，第二回轉副11至第二球面副8，第四回轉副14至第一回轉副10，第五回轉副16至第六回轉副23之間的距離為37.5mm。第三回轉副13至第四回轉副14，第二回轉副11至第一回轉副10，第二球面副8至第一球面副6之間的距離為22.5mm。第五回轉副16至第六回轉副23之間的距離為28mm?？蓪崿F執(zhí)行桿15以任意方向指向點b。