本發(fā)明屬于并聯(lián)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)裝置的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度高、承載能力大、無(wú)誤差積累、運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量小、易于實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn),有時(shí)需要對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。在進(jìn)行并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)時(shí),往往需要多種構(gòu)型之間相互比較以及研究不同尺度下機(jī)構(gòu)的特性,然而同時(shí)制作多種構(gòu)型的機(jī)構(gòu),不僅會(huì)浪費(fèi)大量的資金,而且使得實(shí)驗(yàn)周期變長(zhǎng)。
專(zhuān)利200710121232.2發(fā)明了一種構(gòu)型及尺寸可重構(gòu)的并聯(lián)機(jī)器人,該機(jī)器人包括靜平臺(tái)框架,擴(kuò)展件,可實(shí)現(xiàn)伸縮軸驅(qū)動(dòng)功能或滑塊驅(qū)動(dòng)功能的的驅(qū)動(dòng)支鏈,動(dòng)平臺(tái)等。專(zhuān)利201010266108.7發(fā)明了一種可重構(gòu)并聯(lián)機(jī)器人用于機(jī)床加工。這些發(fā)明的運(yùn)動(dòng)副組件種類(lèi)較少,可重構(gòu)的機(jī)構(gòu)種類(lèi)有限,靜平臺(tái)為一體式機(jī)構(gòu)沒(méi)有靈活性,尺寸較大適合于機(jī)床加工,不能滿足實(shí)驗(yàn)需要的各種運(yùn)動(dòng)副以各種不同的形態(tài)組合在一起完成各種不同構(gòu)型機(jī)構(gòu)的重構(gòu),并且尺寸較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜不能滿足實(shí)驗(yàn)所需的快速高效的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決目前可重構(gòu)機(jī)器人重構(gòu)種類(lèi)有限及尺寸不可變等問(wèn)題,提供了涉及一種一種可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng),將常用的各種運(yùn)動(dòng)副、連接桿、驅(qū)動(dòng)件等標(biāo)準(zhǔn)化,并通過(guò)連接頭將不同的運(yùn)動(dòng)副連接起來(lái),可實(shí)現(xiàn)多種并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型,而且通過(guò)不同數(shù)量的連接桿的連接實(shí)現(xiàn)尺寸的變化。
本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng),包括若干連桿組件、運(yùn)動(dòng)副組件、動(dòng)/靜平臺(tái)組件和過(guò)渡連接件組件,其中運(yùn)動(dòng)副組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)副組件、移動(dòng)副組件、虎克鉸組件、球面副組件以及圓柱副組件;
所述的連桿組件包括若干短桿、定位螺母以及螺紋桿,各短桿兩端有內(nèi)螺紋孔、能夠通過(guò)螺紋桿連接在一起,并通過(guò)定位螺母調(diào)節(jié)連桿的長(zhǎng)度;
所述的移動(dòng)副組件包括滑塊式移動(dòng)副和推桿式移動(dòng)副,滑塊式移動(dòng)副包括滑塊,滑塊上有滑塊定位孔與其他組件連接;推桿式移動(dòng)副包括推桿,推桿末端與其他組件連接;
所述的轉(zhuǎn)動(dòng)副組件包括轉(zhuǎn)軸節(jié),轉(zhuǎn)軸節(jié)末端有轉(zhuǎn)軸節(jié)螺紋柱與其他組件連接;
所述的球面副組件包括側(cè)向球面副、直連球面副以及關(guān)節(jié)球面副,各球面副組件包括裝配在一起的凹球件與凸球件,凹球件與凸球件設(shè)置有螺紋連接孔或螺紋連接柱與其他組件連接;
所述的虎克鉸組件包括兩Y形連接件,兩Y形連接件末端有圓孔與其他組件連接;
所述的圓柱副組件包括對(duì)接圓柱副和側(cè)連圓柱副,對(duì)接圓柱副兩端有螺紋連接孔與其他組件連接,側(cè)連圓柱副的兩端有螺紋連接孔與其他組件連接;
所述的動(dòng)/靜平臺(tái)組件包括臺(tái)鉗靜平臺(tái)、底座靜平臺(tái)、分體式底平臺(tái)、三角形動(dòng)平臺(tái)以及圓形動(dòng)平臺(tái),
臺(tái)鉗靜平臺(tái)包括臺(tái)鉗和臺(tái)鉗夾塊,通過(guò)臺(tái)鉗夾塊上有連接件與其他組件連接;
底座靜平臺(tái)內(nèi)部能夠與電機(jī)固接,底座靜平臺(tái)底部能夠與安裝部位固定,底座靜平臺(tái)頂部有中心孔,電機(jī)軸通過(guò)中心孔與其他轉(zhuǎn)動(dòng)組件連接,
分體式底平臺(tái)包括平板,平板以其一側(cè)邊為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)且能夠固定,平板上有連接件固定其他組件,
三角形動(dòng)平臺(tái)包括三角形平臺(tái),三角形平臺(tái)的三個(gè)角等分線上設(shè)置能夠相對(duì)于三角形平臺(tái)移動(dòng)的帶螺孔滑塊,帶螺孔滑塊上有連接件與其他組件連接,
圓形動(dòng)平臺(tái)上有連接件與其他組件連接,
所述的過(guò)渡連接件組件包括帶座軸承、固定型材、雙耳鉸接塊、雙頭法蘭、圓臺(tái)法蘭、帶螺孔平板、以及凸臺(tái)連接塊,固定型材用于固定驅(qū)動(dòng)件,雙耳鉸接塊用于各組件間的鉸接,雙頭法蘭用于動(dòng)平臺(tái)組件與其他組件間的連接,圓臺(tái)法蘭用于移動(dòng)副組件與靜平臺(tái)組件的連接,帶孔平板的中心位置有螺紋連接孔,用于與其他組件連接,凸臺(tái)連接塊兩側(cè)有螺紋連接孔,用于與其他組件連接,
各組件用于與其他組件連接或定位的連接件尺寸規(guī)格統(tǒng)一。各組件用于與其他組件連接或定位的連接件都有標(biāo)準(zhǔn)接口,各組件之間能夠任意組合。
所述的臺(tái)鉗靜平臺(tái)還包括臺(tái)鉗夾塊、臺(tái)鉗座、臺(tái)鉗體、臺(tái)鉗螺桿以及臺(tái)鉗杠桿,臺(tái)鉗夾塊底部有正方體凸臺(tái),正方形凸臺(tái)兩側(cè)通過(guò)兩個(gè)豎直設(shè)置的臺(tái)鉗體夾持,兩個(gè)臺(tái)鉗體連接于于臺(tái)鉗座上,臺(tái)鉗螺桿與臺(tái)鉗座螺紋連接、且前端與一個(gè)臺(tái)鉗體固接,臺(tái)鉗杠桿插在臺(tái)鉗螺桿末端的孔內(nèi),臺(tái)鉗夾塊上有臺(tái)鉗夾塊定位孔,定位孔有5組,每組為骰子中的5點(diǎn)形狀分布,5組定位孔分別分布在臺(tái)鉗塊的四周與中心。
所述的底座靜平臺(tái)是由四個(gè)立柱支撐的內(nèi)部空心件,包括底座頂板和底座底板,底座頂板的中心有中心孔,底座底板上的四個(gè)角有四個(gè)底座底板定位孔用于固定底座靜平臺(tái)。
所述的分體式底平臺(tái)還包括橫桿、連桿一、連桿二以及底座支架,平板的一側(cè)邊固接于橫桿上,橫桿的兩端分別鉸接于兩個(gè)底座支架的一端,平板的另一側(cè)邊兩端分別與與兩連桿一的一端鉸接,連桿一的另一端與連桿二的一端鉸接,連桿二的另一端與底座支架的另一端鉸接且鉸接處有固定螺栓,在平板上有用于連接其他組件的定位孔,定位孔有5組,每組為骰子中的5點(diǎn)形狀分布,5組定位孔分別分布在平板的四周與中心,底座支架的四個(gè)角上有孔可用于與安裝部位固定。
所述的三角形平臺(tái)的三個(gè)角等分線上有滑槽,滑槽兩側(cè)有與滑槽平行的鍵槽,鍵槽兩側(cè)還有與滑槽平行的刻度,帶螺孔滑塊上對(duì)應(yīng)鍵槽的位置有能夠與鍵槽卡死來(lái)固定其位置的緊定螺釘二,帶螺孔滑塊下表面中心位置有螺紋連接孔用于與其他組件連接,三角形平臺(tái)的每個(gè)角上都有一組按骰子中5點(diǎn)形狀分布的定位孔用于固定其他組件。
所述的圓形動(dòng)平臺(tái)上每隔相同的角度加工有兩圈按骰子中5點(diǎn)和1點(diǎn)形狀分布的圓形動(dòng)平臺(tái)定位孔、且兩種分布形式的圓形動(dòng)平臺(tái)定位孔相間分布,圓形動(dòng)平臺(tái)中心位置有按骰子中1點(diǎn)形狀分布的圓形動(dòng)平臺(tái)中心定位孔,用于與其他組件連接。
所述的固定型材為“T”字形包括型材底座和型材本體,型材底座的四個(gè)角上有用于與動(dòng)/靜平臺(tái)組件連接的型材底座定位孔,型材本體上有兩排能夠與移動(dòng)副組件固接的固定型材定位孔。
所述的雙頭法蘭兩端分別為雙頭法蘭螺紋連接孔和雙頭法蘭螺紋連接柱,雙頭法蘭的法蘭板兩側(cè)各有一個(gè)用于動(dòng)/靜平臺(tái)組件及其他各組件間的連接的雙頭法蘭定位孔。
所述的圓臺(tái)法蘭上沿圓周方向均布有四個(gè)用于各組件間連接的圓臺(tái)法蘭定位孔,圓臺(tái)法蘭中心位置處有一個(gè)螺紋連接柱,用于與其他組件連接。
所述的凸臺(tái)連接塊凸臺(tái)中心位置處有一個(gè)貫穿的凸臺(tái)連接件螺紋連接孔用于與其他組件連接,凸臺(tái)連接塊底座的四個(gè)角上各有一個(gè)與動(dòng)/靜平臺(tái)組件連接的凸臺(tái)連接件定位孔。
所述的滑塊式移動(dòng)副還包括電機(jī)一以及電缸一,電機(jī)一固接于電缸一上,滑塊裝在電缸一正面的滑動(dòng)槽內(nèi),電機(jī)一驅(qū)動(dòng)電缸一帶動(dòng)滑塊沿滑動(dòng)槽作直線運(yùn)動(dòng),滑塊正面有滑塊定位孔用來(lái)連接運(yùn)動(dòng)副連接件,電缸一背面加工有定位槽用于和固定型材固接,通過(guò)固定型材將其固定在靜平臺(tái)組件上。
所述的推桿式移動(dòng)副還包括電機(jī)二以及電缸二,電機(jī)二固接于電缸二上,推桿插在電缸二內(nèi),電缸二側(cè)面有電缸二定位孔用于與固定型材固接,電缸二底端有電缸二鉸接孔,電機(jī)二驅(qū)動(dòng)電缸二帶動(dòng)推桿做伸縮直線運(yùn)動(dòng),推桿頂端有螺紋用于連接其他部件,電缸二側(cè)面有電缸二定位孔用于與固定型材固接,通過(guò)固定型材與靜平臺(tái)組件相連接,通過(guò)電缸二底端的電缸二鉸接孔用于與轉(zhuǎn)動(dòng)副組件相連接。
所述的側(cè)向球面副的側(cè)向球面副凹球件與側(cè)向球面副凸球件成90°裝配,側(cè)向球面副凹球件與側(cè)向球面副凸球件末端分別有側(cè)向球面副凹球件螺紋連接孔以及側(cè)向球面副凸球件螺紋連接柱與其他組件連接,直連球面副的直連球面副凹球件和直連球面副凸球件成180°裝配,直連球面副凹球件和直連球面副凸球件末端分別有直連球面副凹球件螺紋連接孔以及直連球面副凸球件螺紋連接柱與其他組件連接;關(guān)節(jié)球面副的關(guān)節(jié)球面副凸球件裝在關(guān)節(jié)球面副凹球件內(nèi),關(guān)節(jié)球面副凹球件和關(guān)節(jié)球面副凸球件末端分別有關(guān)節(jié)球面副凹球件螺紋連接孔和關(guān)節(jié)球面副凸球件螺紋連接柱與其他組件連接。
所述的虎克鉸組件還包括開(kāi)環(huán)卡套、方塊銷(xiāo)以及銷(xiāo),兩Y形連接件與方塊銷(xiāo)鉸接,銷(xiāo)插在Y形連接件上的貫穿孔內(nèi),開(kāi)環(huán)卡套卡在Y形連接上的槽內(nèi),并通過(guò)銷(xiāo)固定兩Y形連接件末端的圓孔與其他組件的連接。
所述的對(duì)接圓柱副包括短桿、緊定螺釘一、緊定螺母以及長(zhǎng)套筒,導(dǎo)桿一插在長(zhǎng)套筒內(nèi),導(dǎo)桿一上有導(dǎo)桿一鍵槽,緊定螺母固接與長(zhǎng)套筒上,緊定螺釘一通過(guò)導(dǎo)桿一鍵槽可將圓柱副變?yōu)橐苿?dòng)或固定導(dǎo)桿一的位置,短桿和長(zhǎng)套筒兩端有伸縮桿螺紋連接孔與其他組件連接。
所述的側(cè)連圓柱副包括導(dǎo)桿二、短套筒、緊定螺釘以及緊定螺母,短套筒套在導(dǎo)桿二上,短套筒利用其上面的緊定螺釘和緊定螺母和導(dǎo)桿二上的鍵槽將圓柱副變?yōu)橐苿?dòng)副或固定其位置,導(dǎo)桿二的兩端有導(dǎo)桿二螺紋連接孔與其他組件連接,短套筒的頂端有短套筒螺紋連接孔與其他組件連接。
本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)可以重構(gòu)的支鏈數(shù)在3-6之間。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)的每條支鏈獨(dú)立配備靜平臺(tái),通過(guò)調(diào)節(jié)靜平臺(tái)的相對(duì)位置來(lái)調(diào)節(jié)各支鏈間的角度。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)可以搭接12條支鏈以內(nèi)的所有并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)可以組件帶中間支鏈的并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)具有已有的所有運(yùn)動(dòng)副,且各運(yùn)動(dòng)副具有相同形式和尺寸的連接端,因此可以兩兩任意組合。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)的連桿長(zhǎng)度可調(diào)、動(dòng)/靜平臺(tái)上連接運(yùn)動(dòng)副的位置可調(diào)。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求快速搭接滿足尺寸要求的構(gòu)型,降低了實(shí)驗(yàn)成本,縮短了實(shí)驗(yàn)周期。
本發(fā)明所述的可重構(gòu)并/混聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置組件系統(tǒng),重量輕,尺寸適中,拆簡(jiǎn)單方便,單人可完成拆裝組件任務(wù)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的連桿組件示意圖。
圖2為本發(fā)明的移動(dòng)副組件的滑塊式移動(dòng)副示意圖。
圖3為本發(fā)明的移動(dòng)副組件的推桿式移動(dòng)副示意圖。
圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)副組件示意圖。
圖5為本發(fā)明的球面副組件的側(cè)向球面副示意圖。
圖6為本發(fā)明的球面副組件的直連球面副示意圖。
圖7為本發(fā)明的球面副組件的關(guān)節(jié)球面副示意圖。
圖8為本發(fā)明的虎克鉸組件示意圖。
圖9為本發(fā)明的圓柱副組件的對(duì)接圓柱副示意圖。
圖10為本發(fā)明的圓柱副組件的側(cè)連圓柱副示意圖。
圖11為本發(fā)明的動(dòng)/靜平臺(tái)組件的臺(tái)鉗靜平臺(tái)示意圖。
圖12為本發(fā)明的動(dòng)/靜平臺(tái)組件的底座靜平臺(tái)示意圖。
圖13為本發(fā)明的動(dòng)/靜平臺(tái)組件的分體式底平臺(tái)示意圖。
圖14為本發(fā)明的動(dòng)/靜平臺(tái)組件的三角形動(dòng)平臺(tái)示意圖。
圖15為本發(fā)明的動(dòng)/靜平臺(tái)組件的圓形動(dòng)平臺(tái)示意圖。
圖16為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的帶座軸承示意圖。
圖17為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的固定型材示意圖。
圖18為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的雙耳鉸接塊示意圖。
圖19為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的雙頭法蘭示意圖。
圖20為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的圓臺(tái)法蘭示意圖。
圖21為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的帶螺孔平板示意圖。
圖22為本發(fā)明的過(guò)渡連接件組件的凸臺(tái)連接塊示意圖。
圖23為本發(fā)明搭接的3-RPS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖24為本發(fā)明搭接的3-PRS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖25為本發(fā)明搭接的帶中間支鏈SCS的3-CRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖26為本發(fā)明搭接的2RPU/RPR并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖27為本發(fā)明搭接的3-RRR平面并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖28為本發(fā)明搭接的3-PSS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖中標(biāo)號(hào):1-短桿,1.1-短桿螺紋連接口,2-定位螺母,3-螺紋桿,4-滑塊,4.1-滑塊定位孔,5-電機(jī)一,6-電缸一,7-電機(jī)二,8-推桿,9-電缸二,9.1-電缸二定位孔,9.2-電缸二鉸接孔,10-轉(zhuǎn)軸節(jié),10.1-轉(zhuǎn)軸節(jié)螺紋連接柱,11-軸承一,12-卡簧,13-側(cè)向球面副凹球件,13.1-側(cè)向球面副凹球件螺紋連接孔,14-側(cè)向球面副凸球件,14.1-側(cè)向球面副凸球件螺紋連接柱,15-直連球面副凹球件,15.1-直連球面副凹球件螺紋連接孔,16-直連球面副凸球件,16.1-直連球面副凸球件螺紋連接柱,17-關(guān)節(jié)球面副凹球件,17.1-關(guān)節(jié)球面副凹球件螺紋連接孔,18-關(guān)節(jié)球面副凸球件,18.1-關(guān)節(jié)球面副凸球件螺紋連接柱,19-開(kāi)環(huán)卡套,20-Y形連接件,20.1-貫穿孔,20.2-圓孔,21-方塊銷(xiāo),22-銷(xiāo),23-導(dǎo)桿一,23.1-伸縮桿螺紋連接孔,23.2-導(dǎo)桿一鍵槽,24-緊定螺釘一,25-緊定螺母,26-長(zhǎng)套筒,27-導(dǎo)桿二,27.1-導(dǎo)桿二螺紋連接孔,27.2-導(dǎo)桿II鍵槽,28-短套筒,28.1-短套筒螺紋連接孔,29-臺(tái)鉗夾塊,29.1-臺(tái)鉗夾塊定位孔,30-臺(tái)鉗座,31-臺(tái)鉗體,32-臺(tái)鉗螺桿,33-臺(tái)鉗杠桿,34-底座靜平臺(tái),34.1-底座頂板,34.2-底座底板,34.3-中心孔,34.4-底座底板定位孔,35-平板,36-橫桿,37-連桿一,38-連桿二,39-底座支架,40-三角形平臺(tái),40.1-鍵槽,40.2-滑槽,41-緊定螺釘二,42-帶螺孔滑塊,43-圓形動(dòng)平臺(tái),43.1-圓形動(dòng)平臺(tái)定位孔,44-底座,45-定位環(huán),46-軸承二,47-銷(xiāo)軸,48-固定型材,48.1-型材底座,48.2-型材底座定位孔,48.3-固定型材定位孔,49-雙耳鉸接塊,50-雙頭法蘭,50.1-雙頭法蘭螺紋連接孔,50.2-雙頭法蘭定位孔,50.3-雙頭法蘭螺紋連接柱,51-圓臺(tái)法蘭,51.1-圓臺(tái)法蘭定位孔,52-帶螺孔平板,52.1帶螺孔平板螺紋連接孔,53-凸臺(tái)連接件,53.1-凸臺(tái)連接件螺紋連接孔,53.2-凸臺(tái)連接件定位孔。
I-三角形動(dòng)平臺(tái),II-支鏈球面副,III-推桿式移動(dòng)副,IV-帶軸承座,V-臺(tái)鉗靜平臺(tái),VI-滑塊式移動(dòng)副,VII-轉(zhuǎn)動(dòng)副,VIII-連桿組件,IX-對(duì)接圓柱副,X-側(cè)連圓柱副,XI-虎克鉸,XII-側(cè)向球面副,XIII-分體式底平臺(tái)。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為連桿組件結(jié)構(gòu)示意圖。連桿組件由短桿1、定位螺母2和螺紋桿3組成。其中螺紋桿3與短桿1末端的短桿螺紋連接孔1.1螺紋連接,定位螺母2與螺紋桿3螺紋連接,定位螺母2用來(lái)調(diào)節(jié)螺紋桿3伸出短桿3的長(zhǎng)度以達(dá)到調(diào)節(jié)連桿長(zhǎng)度的目的。連桿組件通過(guò)不同長(zhǎng)度的連桿和螺桿組成不同尺寸的連桿。
圖2為移動(dòng)副組件的滑塊式移動(dòng)副示意圖。移動(dòng)副組件有滑塊式移動(dòng)副和推桿式移動(dòng)副兩種?;瑝K式移動(dòng)副由電機(jī)一5、電缸二6及滑塊4組成。電機(jī)一5固接于電缸一6上,滑塊4裝在電缸一6的滑動(dòng)槽內(nèi),滑塊4正面有滑塊定位孔4.1用于固定其他組件,電缸一6背面加工有定位槽用于和固定型材48固接,電機(jī)一5帶動(dòng)電缸一6內(nèi)的齒輪組,齒輪組帶動(dòng)滑塊4做直線運(yùn)動(dòng)。
圖3為移動(dòng)副組件的推桿式移動(dòng)副示意圖。推桿式移動(dòng)副由電機(jī)二7、電缸二9及推桿8組成,電機(jī)二7固接于電缸二9上,推桿8插在電缸二9內(nèi),電缸二9側(cè)面有電缸二定位孔9.1用于與固定型材48固接,電缸二9底端有電缸二鉸接孔9.2,電機(jī)二7驅(qū)動(dòng)電缸二9內(nèi)的齒輪組帶動(dòng)推桿8做伸縮直線運(yùn)動(dòng)。
圖4為轉(zhuǎn)動(dòng)副組件結(jié)構(gòu)示意圖。轉(zhuǎn)動(dòng)副組件由轉(zhuǎn)軸節(jié)10、軸承一11、卡簧12組成。軸承一11裝在轉(zhuǎn)軸節(jié)10的兩側(cè),軸承與轉(zhuǎn)軸節(jié)之間通過(guò)卡簧固定,卡簧12卡在轉(zhuǎn)軸節(jié)10與軸承一11之間,防止軸承一11掉出,在轉(zhuǎn)軸節(jié)10的末端有轉(zhuǎn)軸節(jié)螺紋連接柱10.1,用于與其他組件連接。
圖5為球面副組件的側(cè)向球面副示意圖。側(cè)向球面副由側(cè)向球面副凹球件13和側(cè)向球面副凸球件14組成,側(cè)向球面副為凸球件的軸線和凹球件的軸線可垂直,在凹球件和凸球件的末端有螺紋用來(lái)和其他組件連接。側(cè)向球面副凸球件14的圓球部分插在側(cè)向球面副凹球件13的凹球面內(nèi),側(cè)向球面副凹球件13的末端有側(cè)向球面副凹球件螺紋連接孔13.1,側(cè)向球面副凸球件14末端有側(cè)向球面副凸球件螺紋連接柱14.1,二者皆用于與其他組件連接。
圖6為球面副組件的直連球面副示意圖。直連球面副由直連球面副凹球件15和直連球面副凸球件16組成,凸球件的軸線和凹球件的軸線可共線,兩者的末端都有螺紋用來(lái)和其他組件連接。直連球面副凸球件16的圓球部分插在直連球面副凹球件15的凹球面內(nèi),直連球面副凹球件15的末端有直連球面副凹球件螺紋連接孔15.1,直連球面副凸球件16末端有直連球面副凸球件螺紋連接柱16.1,二者皆用于與其他組件連接。
圖7為球面副組件的關(guān)節(jié)球面副示意圖。關(guān)節(jié)球面副由關(guān)節(jié)球面副凹球件17和關(guān)節(jié)球面副凸球件18組成,凹球件的內(nèi)部裝有凸球件,橫桿通過(guò)凸球件的球心與凸球件固接。關(guān)節(jié)球面副凸球件18的圓球部分插在關(guān)節(jié)球面副凹球件17的凹球面內(nèi),關(guān)節(jié)球面副凹球件15的末端有關(guān)節(jié)球面副凹球件螺紋連接孔17.1,關(guān)節(jié)球面副凸球件16末端有關(guān)節(jié)球面副凸球件螺紋連接柱18.1,二者皆用于與其他組件連接。
圖8為虎克鉸組件?;⒖算q組件由開(kāi)環(huán)卡套19、Y形連接件20、方塊銷(xiāo)21、銷(xiāo)22組成,兩個(gè)Y形連接件20分別鉸接在方塊銷(xiāo)21的側(cè)面,銷(xiāo)22插在Y形連接件20側(cè)面的貫穿孔20.1內(nèi),Y形連接件20的側(cè)面還加工有槽,開(kāi)環(huán)卡套19卡在槽內(nèi)用于阻止銷(xiāo)22掉出,Y形連接件的末端的圓孔20.2可與其他組件連接。
圖9為圓柱副組件的對(duì)接圓柱副。對(duì)接圓柱副由導(dǎo)桿一23、緊定螺釘24、緊定螺母25、長(zhǎng)套筒26組成,導(dǎo)桿一23插在長(zhǎng)套筒26內(nèi),緊定螺母25固接于長(zhǎng)套筒26上,緊定螺釘一24擰在緊定螺母25內(nèi),緊定螺釘一24可以卡在導(dǎo)桿一鍵槽23.2的鍵槽內(nèi),將圓柱副變?yōu)橐苿?dòng)副或固定導(dǎo)桿一23的位置,在導(dǎo)桿一23和長(zhǎng)套筒26的末端有伸縮桿螺紋連接孔23.1用于與其他組件連接。
圖10為圓柱副組件的側(cè)連圓柱副。側(cè)連圓柱副由導(dǎo)桿二27、短套筒28、緊定螺釘、緊定螺母組成。短套筒28套在導(dǎo)桿二27上,緊定螺母固接于短套筒28上,緊定螺釘擰在緊定螺母內(nèi),緊定螺釘可以卡在導(dǎo)桿一鍵槽27.2內(nèi),將圓柱副變?yōu)橐苿?dòng)副或固定短套筒28的位置,在導(dǎo)桿二27和短套筒28的末端分別有導(dǎo)桿二螺紋連接孔27.1和短套筒螺紋連接孔28.1,用于與其他組件連接。
圖11為動(dòng)/靜平臺(tái)組件的臺(tái)鉗靜平臺(tái)。臺(tái)鉗靜平臺(tái)由臺(tái)鉗夾塊29、臺(tái)鉗座30、臺(tái)鉗體31、臺(tái)鉗螺桿32、臺(tái)鉗杠桿33組成。臺(tái)鉗座30可固定于實(shí)驗(yàn)桌上,臺(tái)鉗體31連接在臺(tái)鉗座30上,臺(tái)鉗螺桿32與臺(tái)鉗座30螺紋連接,與臺(tái)鉗體31固接,臺(tái)鉗杠桿33插在臺(tái)鉗螺桿32末端的孔內(nèi),臺(tái)鉗夾塊29通過(guò)臺(tái)鉗座30與臺(tái)鉗體31夾持,臺(tái)鉗夾塊29上有臺(tái)鉗夾塊定位孔29.1。
圖12為動(dòng)/靜平臺(tái)組件的底座靜平臺(tái)。底座靜平臺(tái)34的底座頂板34.1上有中心孔34.3,電機(jī)的軸可穿過(guò)中心孔34.3與其他組件連接,底座底板34.2上有底座底板定位孔34.4用于固定底座靜平臺(tái)34。
圖13為動(dòng)/靜平臺(tái)組件的分體式底平臺(tái),平板35的末端固接于橫桿36上,橫桿36的兩端分別鉸接于底座支架39的一端,平板35的首端與連桿一37的一端鉸接,連桿一37的另一端與連桿二38的一端鉸接,連桿二38的另一端與底座支架39的另一端鉸接,鉸接處有固定螺栓,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)連桿二38來(lái)調(diào)節(jié)平板35與水平面的角度,當(dāng)調(diào)整到合適位置時(shí)通過(guò)螺栓將連桿二38與底座支架39固定死,在平板35上有定位孔,用于連接其他組件。
圖14為動(dòng)/靜平臺(tái)組件的三角形平臺(tái)。三角形平臺(tái)40由鍵槽40.1,滑槽40.2,緊定螺釘二41,帶螺孔滑塊42組成。帶螺孔滑塊42裝在三角形平臺(tái)40上的滑槽40.2內(nèi),可以在滑槽40.2內(nèi)滑動(dòng),緊定螺釘二41裝在帶螺孔滑塊42上,三角形平臺(tái)40上有刻度,三個(gè)帶螺孔滑塊42可以通過(guò)刻度調(diào)節(jié)到對(duì)稱(chēng)位置,再通過(guò)帶螺孔滑塊42上的緊定螺釘二41與鍵槽40.1卡死來(lái)固定其位置,帶螺孔滑塊42下面有螺紋連接孔用于與其他組件連接。
圖15為圓形動(dòng)平臺(tái)43,上面有圓形動(dòng)平臺(tái)定位孔43.1用于與其他組件連接。
圖16為過(guò)渡連接件組件的帶座軸承。帶座軸承由底座44、定位環(huán)45、軸承二46、銷(xiāo)軸47組成。軸承二46裝在底座44內(nèi),銷(xiāo)軸47插在軸承二46內(nèi),用定位環(huán)45固定位置。
圖17為過(guò)渡連接件組件的固定型材,固定型材48的型材底座48.1上有型材底座定位孔48.2可用于與動(dòng)/靜平臺(tái)組件連接,固定型材48上的型材底座定位孔48.3可與移動(dòng)副組件固接。
圖18為過(guò)渡連接件組件的雙耳鉸接塊49,可用于組件間的鉸接。
圖19為過(guò)渡連接件組件的雙頭法蘭50,雙頭法蘭50兩端分別為雙頭法蘭螺紋連接孔50.1和雙頭法蘭螺紋連接柱50.3,可用于各組件間的過(guò)渡連接,雙頭法蘭上的雙頭法蘭定位孔50.2可用于動(dòng)/靜平臺(tái)組件及其他各組件間的連接。
圖20為過(guò)渡連接件組件的圓臺(tái)法蘭51,圓臺(tái)法蘭51上有圓臺(tái)法蘭定位孔51.1用于各組件間的連接。
圖21為過(guò)渡連接件組件的帶螺孔平板52,帶螺孔平板52上的帶螺孔平板螺孔52.1用于各組件間的連接。
圖22為過(guò)渡連接件組件的凸臺(tái)連接塊53,凸臺(tái)連接53的兩側(cè)有凸臺(tái)連接塊螺紋連接孔53.1可與其他組件連接,凸臺(tái)連接塊53底座上有凸臺(tái)連接塊定位孔53.2可與動(dòng)/靜平臺(tái)組件連接。
圖23為利用本發(fā)明的三角形動(dòng)平臺(tái)I、直連球面副II、推桿式移動(dòng)副III、帶座軸承IV和臺(tái)鉗靜平臺(tái)V搭接的3-RPS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖24為利用本發(fā)明的三角形動(dòng)平臺(tái)I、直連球面副II、滑塊式移動(dòng)副VI、雙耳法蘭49、固定型材48和臺(tái)鉗靜平臺(tái)V搭接的3-PRS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖25為利用本發(fā)明的三角形動(dòng)平臺(tái)I、直連球面副II、轉(zhuǎn)動(dòng)副組件VII、連桿組件VIII、對(duì)接圓柱副IX、側(cè)連圓柱副X、臺(tái)鉗靜平V、雙耳法蘭49、帶螺孔平板52和凸臺(tái)連接件53搭接的帶中間支鏈SCS的3-CRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)
圖26為利用本發(fā)明的推桿式移動(dòng)副III、帶座軸承IV、臺(tái)鉗靜平臺(tái)V、轉(zhuǎn)動(dòng)副VII、虎克鉸組件XI、圓形動(dòng)平臺(tái)43、雙耳鉸接塊48、圓臺(tái)法蘭51和帶螺紋孔平板52搭接的2RPU/RPR空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖27為利用本發(fā)明的三角形動(dòng)平臺(tái)I、轉(zhuǎn)動(dòng)副組件VII、連桿組件VIII、和底座靜平臺(tái)34搭接的3-RRR平面并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
圖28為利用本發(fā)明的圓形動(dòng)平臺(tái)43、固定型材48、凸臺(tái)連接塊53、滑塊式移動(dòng)副VI、連桿組件VIII、側(cè)向球面副XII和分體式底平臺(tái)搭接的3-PSS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)。