[實(shí)用新型]四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820031466.8
• 申請(qǐng)日: 2008-01-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201143680Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈世德;胡朝斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 常熟理工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B25J3/00
• 分類(lèi)號(hào): B25J3/00;B25J9/04;B25J19/00
• 代理公司: 常熟市常新專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 朱偉軍

1、一種四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于它包括具有一縱臂(11)和一橫臂(12)并且縱、橫臂(11、12)之間構(gòu)成為直角坐標(biāo)關(guān)系的機(jī)架平臺(tái)(1)，該機(jī)架平臺(tái)(1)借助于橫臂固定于主軸(2)上，主軸(2)樞置在底座(21)上；一大齒輪(3)，設(shè)在底座(21)上；第一、第二、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4、5、6)，其中：第一、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4、5)設(shè)在縱臂(11)上，并且第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)與所述的大齒輪(3)相配合，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)設(shè)在橫臂(12)上；一連桿機(jī)構(gòu)(8)，與第二、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5、6)聯(lián)結(jié)；一隨動(dòng)機(jī)構(gòu)(9)，設(shè)在橫臂(12)上，并且與連桿機(jī)構(gòu)(8)聯(lián)結(jié)；一機(jī)械爪(7)，與隨動(dòng)機(jī)構(gòu)(9)聯(lián)結(jié)。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)的電機(jī)軸(41)上固設(shè)有一小齒輪(411)，小齒輪(411)與大齒輪(3)嚙合，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)的第一輸出軸(51)為螺桿軸，其上配設(shè)有一縱向滑塊(511)，并且該縱向滑塊(511)與縱臂(11)滑動(dòng)配合，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)的第二輸出軸(61)為螺桿軸，其上配設(shè)有一橫向滑塊(611)，并且該橫向滑塊(611)與橫臂(12)滑動(dòng)配合，所述的連桿機(jī)構(gòu)(8)與縱、橫向滑塊(511、611)聯(lián)結(jié)；所述的連桿機(jī)構(gòu)(8)包括第一、第二、第三、第四連桿(81、82、83、84)，第一連桿(81)的一端由第一鉸接軸(811)與所述的縱向滑塊(511)鉸接；另一端通過(guò)第二鉸接軸(812)與第四連桿(84)的一端鉸接，第四連桿(84)的另一端與聯(lián)結(jié)有機(jī)械爪(7)的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)(9)聯(lián)結(jié)，第二連桿(82)的一端通過(guò)第三鉸接軸(821)與第一連桿(81)鉸接，另一端通過(guò)第四鉸接軸(822)與橫向滑塊(611)鉸接，第三連桿(83)的一端通過(guò)第五鉸接軸(831)與第四連桿(84)鉸接，另一端鉸接在所述的第四鉸接軸(822)上。

3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的縱臂(11)上開(kāi)設(shè)有縱向滑塊槽(111)，所述的縱向滑塊(511)與縱向滑塊槽(111)滑動(dòng)配合。

4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的橫臂(12)上開(kāi)設(shè)有橫向滑塊槽(121)，所述的橫向滑塊(611)與橫向滑塊槽(121)滑動(dòng)配合。

5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的第二、第三鉸接軸(812、821)之間的距離與所述的第四、第五鉸接軸(822、831)之間的距離相等，并且，第三、第四鉸接軸(821、822)之間的距離與第二、第五鉸接軸(812、831)之間的距離相等。

6、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的第一、第二、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4、5、6)為步進(jìn)電機(jī)。

7、根據(jù)權(quán)利要求2所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(91)、第一、第二、第三傳動(dòng)帶輪(92、94、95)、第一傳動(dòng)帶(93)、隨動(dòng)連桿(96)、第二傳動(dòng)帶(97)、第四傳動(dòng)帶輪(98)、連結(jié)桿(99)，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(91)設(shè)在橫臂(12)上，第一傳動(dòng)帶輪(92)固設(shè)在第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)(91)的動(dòng)力輸出軸(911)上，第二、第三傳動(dòng)帶輪(94、95)并列地固設(shè)在第一傳動(dòng)帶輪軸(941)上，第一傳動(dòng)帶輪軸(941)以懸臂的形態(tài)地樞置在隨動(dòng)連桿(96)的上端部，第一傳動(dòng)帶(93)套置在第一、第二傳動(dòng)帶輪(92、94)上，第二傳動(dòng)帶(97)的一端套置在第三傳動(dòng)帶輪(95)上，另一端套置在第四傳動(dòng)帶輪(98)上，第四傳動(dòng)帶輪(98)固設(shè)在第二傳動(dòng)帶輪軸(981)的中部，第二傳動(dòng)帶輪軸(981)的一端樞置在第四連桿(84)的下端，另一端樞置在隨動(dòng)連桿(96)的下端，連結(jié)桿(99)的兩端分別樞置在動(dòng)力輸出軸(911)、第一傳動(dòng)帶輪軸(941)上，所述的機(jī)械爪(7)固設(shè)在第二傳動(dòng)帶輪軸(981)的任意一端。

8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的四自由度全解耦線性傳動(dòng)柱坐標(biāo)式機(jī)械手，其特征在于所述的第一、第二、第三、第四傳動(dòng)帶輪(92、94、95、98)為彼此直徑相等、齒數(shù)相同的同步帶輪。