齒輪傳動重載兩平動機械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機器人領(lǐng)域，特別是齒輪傳動重載兩平動機械手。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)50年代起，機器人便應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮了極大的作用，有效降低了工廠的生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)上應(yīng)用機器人有很多方面，如焊接、裝配、碼垛、抓取等。應(yīng)用在不同領(lǐng)域的機器人所采用的機械結(jié)構(gòu)也大不相同，焊接機器人需要五或六軸來實現(xiàn)末端焊槍的空間曲線運動，而碼垛機器人則只需要四軸就可以完成生產(chǎn)線上物品的碼垛任務(wù)。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域里，有這么一類工作任務(wù)，它需要將物品從一個地方擺放到另一個地方，而在擺放的過程中不需要使物品發(fā)生傾斜運動。根據(jù)實際的需求可將這類機器人分為四種:第一種是平面內(nèi)的抓取，即只需完成物品在平面內(nèi)的兩平動運動；第二種是在完成兩平動運動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度；第三種是要完成物品在空間上的二平動運動；第四種是在完成二平動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度。為了減少機器人的自由度，一般采用關(guān)節(jié)連接方式再加一組或多組平行四邊形結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)機器人末端執(zhí)行器的水平運動，市場上碼垛機器人和高速抓取并聯(lián)機器人多采用這類結(jié)構(gòu)。但這類結(jié)構(gòu)因需要安裝在關(guān)節(jié)式的機器人上，固造成機器人結(jié)構(gòu)臃腫、占地空間大。本發(fā)明采用一臺電機實現(xiàn)平行四邊形一組平行連桿的同步伸縮功能，再加上直線驅(qū)動器的配合，可完成動平臺在平面上的兩平動運動，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、高負(fù)載能力等優(yōu)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供齒輪傳動重載兩平動機械手，可實現(xiàn)動平臺在平面上的兩維平動運動。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:齒輪傳動重載兩平動機械手，包括機架、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一連架桿、第二連架桿、連桿、第一齒條、第二齒條、動平臺、電機和直線驅(qū)動器。
[0005]所述第一齒輪通過第一轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第一齒輪通過第一齒輪副與第二齒輪聯(lián)接，第一齒輪通過第二齒輪副與第一齒條聯(lián)接，第二齒輪通過第二轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第二齒輪通過第三齒輪副與第三齒輪聯(lián)接，第三齒輪通過第三轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第三齒輪通過第四齒輪副與第二齒條聯(lián)接，第一齒條通過第一移動副與第一連架桿聯(lián)接，第一齒條通過第四轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第二齒條通過第二移動副與第二連架桿聯(lián)接，第二齒條通過第五轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第一連架桿通過第六轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第一連架桿通過第七轉(zhuǎn)動副與連桿聯(lián)接，第二連架桿通過第八轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第二連架桿通過第九轉(zhuǎn)動副與連桿聯(lián)接，動平臺通過第十轉(zhuǎn)動副與直線驅(qū)動器聯(lián)接，直線驅(qū)動器通過第十一轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接。
[0006]本發(fā)明的突出優(yōu)點在于:
1、機構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地空間??； 2、機械手慣量小、運動學(xué)與動力學(xué)性能好。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明所述齒輪傳動重載兩平動機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明所述齒輪傳動重載兩平動機械手的機架示意圖。
[0009]圖3為本發(fā)明所述齒輪傳動重載兩平動機械手的第一連架桿示意圖。
[0010]圖4為本發(fā)明所述齒輪傳動重載兩平動機械手的第二連架桿示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0012]對照圖1、圖2、圖3和圖4，齒輪傳動重載兩平動機械手，包括機架1、第一齒輪2、第二齒輪3、第三齒輪4、第一連架桿7、第二連架桿8、連桿9、第一齒條5、第二齒條6、動平臺10、電機11和直線驅(qū)動器12。
[0013]所述第一齒輪2通過第一轉(zhuǎn)動副13與機架I聯(lián)接，第一齒輪2通過第一齒輪副18與第二齒輪3聯(lián)接,第一齒輪2通過第二齒輪副20與第一齒條5聯(lián)接,第二齒輪3通過第二轉(zhuǎn)動副14與機架I聯(lián)接，第二齒輪3通過第三齒輪副19與第三齒輪4聯(lián)接，第三齒輪4通過第三轉(zhuǎn)動副15與機架I聯(lián)接，第三齒輪4通過第四齒輪副21與第二齒條6聯(lián)接，第一齒條5通過第一移動副22與第一連架桿7聯(lián)接，第一齒條5通過第四轉(zhuǎn)動副26與動平臺10聯(lián)接，第二齒條6通過第二移動副23與第二連架桿8聯(lián)接，第二齒條6通過第五轉(zhuǎn)動副27與動平臺10聯(lián)接，第一連架桿7通過第六轉(zhuǎn)動副16與機架I聯(lián)接，第一連架桿7通過第七轉(zhuǎn)動副24與連桿9聯(lián)接，第二連架桿8通過第八轉(zhuǎn)動副17與機架I聯(lián)接，第二連架桿8通過第九轉(zhuǎn)動副25與連桿9聯(lián)接，動平臺10通過第十轉(zhuǎn)動副29與直線驅(qū)動器12聯(lián)接，直線驅(qū)動器12通過第十一轉(zhuǎn)動副28與機架I聯(lián)接。
[0014]所述電機11驅(qū)動第二齒輪3運動，第二齒輪3同步帶動第一齒輪2和第三齒輪4運動，第一齒輪2和第三齒輪4分別帶動第一齒條5和第二齒條6運動，第一齒條5和第二齒條6帶動動平臺10運動，直線驅(qū)動器12的伸縮運動驅(qū)動動平臺10運動，動平臺10可實現(xiàn)平面兩維平動的運動。
【主權(quán)項】
1.齒輪傳動重載兩平動機械手，包括機架、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一連架桿、第二連架桿、連桿、第一齒條、第二齒條、動平臺、電機和直線驅(qū)動器，其特征在于: 所述第一齒輪通過第一轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第一齒輪通過第一齒輪副與第二齒輪聯(lián)接，第一齒輪通過第二齒輪副與第一齒條聯(lián)接，第二齒輪通過第二轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第二齒輪通過第三齒輪副與第三齒輪聯(lián)接，第三齒輪通過第三轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第三齒輪通過第四齒輪副與第二齒條聯(lián)接，第一齒條通過第一移動副與第一連架桿聯(lián)接，第一齒條通過第四轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第二齒條通過第二移動副與第二連架桿聯(lián)接，第二齒條通過第五轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第一連架桿通過第六轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第一連架桿通過第七轉(zhuǎn)動副與連桿聯(lián)接，第二連架桿通過第八轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接，第二連架桿通過第九轉(zhuǎn)動副與連桿聯(lián)接，動平臺通過第十轉(zhuǎn)動副與直線驅(qū)動器聯(lián)接，直線驅(qū)動器通過第十一轉(zhuǎn)動副與機架聯(lián)接。
【專利摘要】齒輪傳動重載兩平動機械手，包括機架、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一連架桿、第二連架桿、連桿、第一齒條、第二齒條、動平臺、電機和直線驅(qū)動器。所述齒輪傳動重載兩平動機械手在電機和直線驅(qū)動器的驅(qū)動下運動，可實現(xiàn)動平臺在平面上的兩維平動的運動。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，具有占地空間小，動作靈活等優(yōu)點。
【IPC分類】B25J9-00
【公開號】CN104690720
【申請?zhí)枴緾N201510034742
【發(fā)明人】王紅州, 鄭小民, 陳潤六
【申請人】江西省機械科學(xué)研究所
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月24日