本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，特別是一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)二自由度連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易抓木機(jī)。

背景技術(shù)：

這幾年來(lái)，由于勞動(dòng)力市場(chǎng)的人員緊缺，人力成本逐年攀升，促進(jìn)了抓木機(jī)在木材采伐加工搬運(yùn)作業(yè)中的廣泛應(yīng)用。抓木機(jī)有機(jī)械式和液壓式兩種類型，目前抓木機(jī)的機(jī)械臂大多數(shù)是液壓驅(qū)動(dòng)，由于液壓傳動(dòng)采用液壓油作為傳遞動(dòng)力的介質(zhì)，存在以下問(wèn)題：其起動(dòng)性較差，容易因?yàn)閮?nèi)部元件磨損后產(chǎn)生泄漏，而且泄漏的液壓油會(huì)污染環(huán)境，影響木材原料的質(zhì)量；液壓油受溫度影響較大，總效率較低，有時(shí)有噪音和振動(dòng)。有時(shí)會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱，工作無(wú)力等現(xiàn)象；液壓元件加工精度要求高，裝配要求嚴(yán)格，制造較為困難，使用中維修保養(yǎng)要求技術(shù)較高，難度較大。隨著抓木機(jī)功能的增加，其液壓系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，出現(xiàn)故障更具有突然性、隱蔽性。機(jī)械式抓木機(jī)是利用機(jī)械傳動(dòng)件實(shí)現(xiàn)抓木動(dòng)作，具有堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)的單自由度機(jī)械式抓木機(jī)不能完成復(fù)雜的動(dòng)作，應(yīng)用范圍十分有限，機(jī)械式可控機(jī)構(gòu)電動(dòng)抓木機(jī)，用連桿機(jī)構(gòu)取代了液壓傳動(dòng)，當(dāng)主動(dòng)桿由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)控化控制，解決了液壓系統(tǒng)存在的一些不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)二自由度連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易抓木機(jī)，克服液壓式抓木機(jī)液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點(diǎn)，克服開(kāi)鏈結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)都需要安裝在關(guān)節(jié)位置的缺點(diǎn)，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，降低機(jī)構(gòu)的重量、運(yùn)動(dòng)慣量、體積和成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供 一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)二自由度連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易抓木機(jī)，包括第二主動(dòng)桿2、底座14、大臂4、小臂7、手腕連桿9、第一主動(dòng)桿11、手腕17、手爪8、伺服驅(qū)動(dòng)裝置和連桿15； 所述第二主動(dòng)桿2一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副1與底座14連接，第二主動(dòng)桿2另一端通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副3與大臂4一端連接，大臂4另一端通過(guò)第五轉(zhuǎn)動(dòng)副6與小臂7一端連接，小臂7另一端通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副8連接手腕連桿9上； 所述第一主動(dòng)桿11一端通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副13與底座14連接，第一主動(dòng)桿11另一端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副10連接手腕連桿9上；所述連桿15一端通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副5連接在大臂4上，連桿15另一端通過(guò)第八轉(zhuǎn)動(dòng)副10連接第一主動(dòng)桿11上； 所述底座14安裝在行走底盤上，伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)，分別與第一主動(dòng)桿11、第二主動(dòng)桿2連接以驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，第一主動(dòng)桿11、第二主動(dòng)桿2共同驅(qū)動(dòng)完成大臂升降與手腕17的俯仰等運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)手爪18的抓木作業(yè)。

本發(fā)明采用可控多桿閉鏈機(jī)構(gòu)，克服了開(kāi)鏈結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)都需要安裝在關(guān)節(jié)位置的缺點(diǎn)，提高了手臂運(yùn)行的平穩(wěn)性和可靠性，無(wú)累積誤差，精度較高；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大、慣量低、動(dòng)態(tài)性能好、手臂運(yùn)動(dòng)軌跡靈活多樣化，克服了液壓式抓木機(jī)液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油、可靠性差、傳動(dòng)效率低等缺點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)二自由度連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易抓木機(jī)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)二自由度連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易抓木機(jī)，包括第二主動(dòng)桿2、底座14、大臂4、小臂7、手腕連桿9、第一主動(dòng)桿11、手腕17、手爪8、伺服驅(qū)動(dòng)裝置和連桿15； 所述底座14安裝在可移動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上； 所述第二主動(dòng)桿2一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副1與底座14連接，第二主動(dòng)桿2另一端通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副3與大臂4一端連接，大臂4另一端通過(guò)第五轉(zhuǎn)動(dòng)副6與小臂7一端連接，小臂7另一端通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副8連接手腕連桿9上； 所述第一主動(dòng)桿11一端通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副13與底座14連接，第一主動(dòng)桿11另一端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副10連接手腕連桿9上；所述連桿15一端通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副5連接在大臂4上，連桿15另一端通過(guò)第八轉(zhuǎn)動(dòng)副10連接第一主動(dòng)桿11上； 所述底座14安裝在行走底盤上，伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)，分別與第一主動(dòng)桿11、第二主動(dòng)桿2連接以驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，第一主動(dòng)桿11、第二主動(dòng)桿2共同驅(qū)動(dòng)完成大臂升降與手腕17的俯仰等運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)手爪18的抓木作業(yè)。