[發明專利]三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構

有效

• 申請號: 201310403243.5
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103433922A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 趙杰;樊繼壯;劉剛峰;李長樂;閆繼宏;朱延河;王加;張國安
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高媛

1.一種三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構，其特征在于：所述三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構包括抓取平臺（1）、俯仰驅動機構（2）、翻轉驅動機構（3）、軸向旋轉驅動機構（4），所述抓取平臺（1）包括基板（5）、平臺電機（11）、主動帶輪（12）、皮帶（13）、被動帶輪（14）、絲杠（15）、正旋絲杠螺母（16）、逆旋絲杠螺母（17）、兩個抓取爪平臺（18）、兩個縱向半圓板（19）和兩個縱向半圓輪齒（10），平臺電機（11）固裝在基板（5）上，主動帶輪（12）安裝在平臺電機（11）的輸出軸上，主動帶輪（12）通過皮帶（13）與被動帶輪（14）連接，被動帶輪（14）安裝在絲杠（15）的輸入端上，正旋絲杠螺母（16）和逆旋絲杠螺母（17）均安裝在絲杠（15）的輸出端上，正旋絲杠螺母（16）與逆旋絲杠螺母（17）之間的最小間距為20mm，正旋絲杠螺母（16）的下端和逆旋絲杠螺母（17）的下端均固裝有一個抓取爪平臺（18），兩個縱向半圓輪齒（10）與絲杠（15）平行設置，且兩個縱向半圓輪齒（10）對稱設置在基板（5）的兩側邊，兩個縱向半圓板（19）對稱設置在兩個縱向半圓輪齒（10）的外側，每個縱向半圓板（19）上沿圓弧內側設有滑道（19-1），所述俯仰驅動機構（2）包括長方框架（21）、驅動電機（22）、擺線減速器（23）、橫向半圓輪齒（28）、兩個次擺線減速器（24）、兩個主動齒輪（25）、四個俯仰移動滑塊（26）和兩個橫向半圓軌道（27），驅動電機（22）固裝在長方框架（21）內，擺線減速器（23）的輸入端與驅動電機（22）的輸出端連接，兩個次擺線減速器（24）對稱設置在擺線減速器（23）輸出端的兩側，兩個次擺線減速器（24）分別與擺線減速器（23）的輸出端連接，每個次擺線減速器（24）的輸出軸上安裝一個主動齒輪（25），長方框架（21）的兩個外側上各設置有兩個俯仰移動滑塊（26），同側的兩個俯仰移動滑塊（26）沿同一圓周布置，同側的兩個俯仰移動滑塊（26）與相應的縱向半圓板（19）上的滑道（19-1）配合連接，兩個橫向半圓軌道（27）對稱設置在驅動電機（22）和減速器（24）的外側，橫向半圓輪齒（28）設置在驅動電機（22）與橫向半圓軌道（27）之間，所述翻轉驅動機構（3）包括凹形板（31）、翻轉電機（32）、翻轉減速器（33）、減速器固定板（34）、翻轉齒輪（35）和四個翻轉移動滑塊（36），凹形板（31）的開口朝下設置，翻轉電機（32）固裝在凹形板（31）內，翻轉減速器（33）的輸入端與翻轉電機（32）的輸出端連接，翻轉減速器（33）固裝在減速器固定板（34）上，減速器固定板（34）固裝在凹形板（31）內，翻轉齒輪（35）安裝在翻轉減速器（33）的輸出軸上，凹形板（31）的兩個腿外側上各設置有兩個翻轉移動滑塊（36），同側的兩個翻轉移動滑塊（36）沿同一圓周布置，所述軸向旋轉驅動機構（4）包括長方筒（41）、豎向轉動電機（42）、豎向轉動減速器（43）、轉動軸（44）、第一圓錐滾子軸承（45）、第二圓錐滾子軸承（46），轉動軸（44）的兩端分別通過第一圓錐滾子軸承（45）和第二圓錐滾子軸承（46）支撐在長方筒（41）內，轉動軸（44）的輸入端通過豎向轉動減速器（43）與豎向轉動電機（42）的輸出端連接，軸向旋轉驅動機構（4）、翻轉驅動機構（3）、俯仰驅動機構（2）和抓取平臺（1）由上至下依次設置，兩個主動齒輪（25）分別與相應的縱向半圓輪齒（10）嚙合，四個翻轉移動滑塊（36）與相應的橫向半圓軌道（27）滑動連接，翻轉齒輪（35）與橫向半圓輪齒（28）嚙合，翻轉齒輪（35）和橫向半圓輪齒（28）的嚙合方向與主動齒輪（25）和縱向半圓輪齒（10）的嚙合方向相垂直，四個翻轉移動滑塊（36）與相應的橫向半圓軌道（27）滑動連接，翻轉移動滑塊（36）的滑動方向與俯仰移動滑塊（26）的滑動方向相垂直，轉動軸（44）的下端與凹形板（31）連接。

2.根據權利要求1所述三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構，其特征在于：所述同側的兩個俯仰移動滑塊（26）沿同一直徑布置，該直徑與滑道（19-1）的直徑相同。

3.根據權利要求1或2所述三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構，其特征在于：所述絲杠（15）為雙頭反向絲杠，旋向分別對應正旋絲杠螺母（16）和逆旋絲杠螺母（17）。

4.根據權利要求3所述三自由度遠心匯交式重載姿態調整機構，其特征在于：所述兩個縱向半圓輪齒（10）和兩個縱向半圓板（19）的軸心線為同一條線。