一种基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂
专利汇可以提供一种基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于 连杆 滑 块 的新型三轴并联机械手臂，主要由升降装置、底盘、连杆滑块机构和 末端执行器 四部分构成；升降装置主要包括 框架 、组合滑块、动 力 传动装置，其中框架为若干 型材 和连接块安装成的三棱柱式立体框架；组合滑块包括销孔块、十字连接架、连接片、滚轮、双头螺杆等，将其组合连接成框形并分别套于立柱上；动力传动装置包括 电机 、 同步带 及从动轮，同步带固定嵌于组合滑块的销孔块中，各电机驱动下的同步带能带动组合滑块沿柱上下；连杆滑块机构包括直线 导轨 滑块和进给驱动连杆，连接连杆的一组合滑块沿柱移 动能 使导轨完成进给运动，两滑块沿柱上下错动使导轨倾斜。本 机械臂 结构简单巧妙且稳定，竖直移动跨度大并能多 自由度 地运动。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂专利的具体信息内容。
1.一种基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，主要由底盘(1)、升降装置(2)、连杆滑块机构(3)和末端执行器(4)四部分构成，其中：
所述底盘(1)用于与机器人连接；
所述升降装置(2)主要包括三棱柱框架、组合滑块(2-1)以及动力传动装置三部分，所述三棱柱框架的底部连接在底盘(1)上，所述组合滑块(2-1)有三个，分别设置于三棱柱框架的三个纵轴上，所述动力传动装置有三个，分别带动一个组合滑块(2-1)沿相应的纵轴上下滑动；
所述连杆滑块机构(3)主要包括直线导轨滑块和进给驱动连杆(3-3)，直线导轨滑块机构由导轨(3-2)和位于导轨(3-2)上沿其滑动的两个滑块(3-1)和组成，两个滑块(3-1)分别安装在两个组合滑块(2-1)上，进给驱动连杆(3-3)一端由销钉连接导轨(3-2)的末端，另一端设置在第三个组合滑块(2-1)上，第三个组合滑块(2-1)的上下移动使导轨(3-2)完成进给运动，两个滑块(3-1)上下不同的错动方式使导轨(3-2)倾斜不同的角度；
所述末端执行器(4)固定安装在导轨(3-2)前端。
2.根据权利要求1所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述三棱柱框架由三根纵向的标准型材长管(2-2)、六根水平的短管(2-7)并结合四个底边连接块(2-8)和两个尖端连接块(2-11)拼接而成，其中每两个底边连接块(2-8)和一个尖端连接块(2-11)将三根短管(2-7)连接成一个三角形，两个三角形分别布置在三根型材长管(2-2)的上端和下端，并在三角形的顶点处连接，型材长管(2-2)即所述三棱柱框架的纵轴；所述组合滑块(2-1)包括销孔块(2-1-1)，销孔块(2-1-1)连接十字连接架(2-1-3)，十字连接架(2-
1-3)两侧固定安装连接片(2-1-4)，套有滚轮(2-1-7)的双头螺杆(2-1-6)连接两侧的连接片(2-1-4)形成框式结构，长管(2-2)从该框式结构中穿过使得组合滑块(2-1)能够紧裹住型材长管(2-2)上下移动，其中滚轮(2-1-7)作用于型材长管(2-2)；所述动力传动装置安装于三棱柱框架底端的底边连接块(2-8)顶面，包括电机(2-4)、电机支持架(2-3)、同步带(2-
6)及从动轮(2-9)，同步带(2-6)固定嵌于组合滑块(2-1)的销孔块(2-1-1)中，在电机(2-4)驱动下，各同步带(2-6)带动相应组合滑块(2-1)沿相应型材长管(2-2)上下移动。
3.根据权利要求2所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述十字连接架(2-1-3)内侧面上下分别设置有两个小滚轮(2-1-2)，十字连接架(2-1-3)两侧凸耳采用螺栓连接着连接片(2-1-4)，连接片(2-1-4)内侧都用螺栓连接着装有上下两滚轮(2-
1-7)的支持盘，使得整个组合滑块(2-1)内侧面与型材长管(2-2)的四侧面都以滚轮紧密接触以减小摩擦，调整安装滚轮的螺栓和双头螺杆(2-1-6)的位置以适应不同尺寸的型材管。
4.根据权利要求2所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，当需要导轨(3-2)倾斜时，所述电机(2-4)设置为三个独立，并在同步带(2-6)拉动下分别控制相应组合滑块(2-1)移动；当不需导轨(3-2)倾斜时，所述电机(2-4)设置为两个，即形成平面的两型材长管(2-2)上的组合滑块(2-1)由一个电机(2-4)驱动。
5.根据权利要求2所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述销孔块(2-1-1)中心有通孔，孔内设有供销轴盘(3-4)轴端嵌入的轴承，每个销孔块(2-1-1)配置一个销轴盘(3-4)，所述两个滑块(3-1)分别固定在一个销轴盘(3-4)上，进给驱动连杆(3-
3)的另一端通过第三个销轴盘(3-4)设置在第三个组合滑块(2-1)上，使得连接着销轴盘(3-4)的滑块(3-1)和进给驱动连杆(3-3)一端能自由绕轴旋转，以适应直线导轨滑块的倾斜。
6.根据权利要求2所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述底盘(1)主要由平面推力轴承(1-1)、轴承支持圈(1-2)、法兰盘(1-3)、联接盘(1-4)及底部电机组成，平面推力轴承(1-1)嵌于由三棱柱框架底端的底边连接块(2-8)和尖端连接块(2-11)组成的轴承槽内，法兰盘(1-3)底面固定安装在支持平台并紧套住三棱柱框架底部，底部电机的输出轴接到联接盘(1-4)，而联接盘(1-4)再固定连接到三棱柱框架底部，三棱柱框架底部的底边连接块(2-8)和尖端连接块(2-11)的侧面、底面都设有滚轮。
7.根据权利要求2所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述机械手臂的水平伸长量L'＝L1(1-cosθ)，向上倾斜时的伸长量 其中，L1为进给驱动连杆(3-3)的有效长度，θ为进给驱动连杆(3-3)与水平状态连杆滑块机构(3)的夹角值，θ′为连杆滑块机构(3)上的导轨(3-2)的倾斜角度。
8.根据权利要求1所述基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂，其特征在于，所述末端执行器(4)主要由舵机、U形架(4-3)以及不完全齿轮机构的机械手(4-4)组成，由直片连接片(4-2)和L形连接片(4-1)固定安装在导轨(3-2)前端。
一种基于连杆滑块的新型三轴并联机械手臂
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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