[發明專利]自平衡纖維絲鋪放機械手臂

在審

• 申請號: 201410676392.3
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104441691A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 田會方;吳迎峰;李力
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

1.一種自平衡纖維絲鋪放機械手臂，其特征在于：包括固定立柱、旋轉立柱、控制箱、擺動臂、主臂、小臂、垂臂、氣缸和氣動平衡系統；固定立柱固定在地面或小車上，固定立柱上端與旋轉立柱下端連接，旋轉立柱的頂端與擺動臂連接，擺動臂能繞旋轉立柱固定點擺動，擺動臂的尾端與氣缸的推桿連接，氣缸的缸體與旋轉立柱連接，擺動臂的另一端依次連接主臂、小臂和垂臂，主臂、小臂和垂臂都可以360°旋轉，垂臂末端用于固定鋪放頭；所述的氣動平衡系統通過控制氣缸的推桿的伸縮可以維持擺動臂的力矩平衡，氣動平衡系統的控制開關設置在控制箱內部。

2.如權利要求1所述的所述的一種自平衡纖維絲鋪放機械手臂，其特征在于：旋轉立柱的頂端設置有U型開口，U型開口內部設置有固定軸，擺動臂的側面設有通孔，通孔設在擺動臂尾端附近，固定軸穿過擺動臂側面的通孔使擺動臂與旋轉立柱鉸接，氣缸的推桿的頂端設有單耳環，擺動臂的尾端通過單耳環與氣缸鉸接，氣缸的缸體與旋轉立柱通過轉軸鉸接。

3.如權利要求1所述的所述的一種自平衡纖維絲鋪放機械手臂，其特征在于：所述的固定立柱和旋轉立柱之間通過主軸承座和轉軸連接；所述的主軸承座固定在固定立柱上，主軸承座的軸承孔內設有擋肩，旋轉立柱的下端設有小直徑的轉軸，轉軸的上端設有軸肩、下端設有螺紋；一對軸承套在轉軸上，軸承的外圈通過擋肩軸向定位，軸承的內圈通過軸肩軸向定位；雙螺母旋在轉軸上并與軸承的底面接觸。

4.如權利要求1所述的所述的一種自平衡纖維絲鋪放機械手臂，其特征在于：所述的擺動臂、主臂、小臂和垂臂之間都是通過旋轉軸承座和轉軸連接；擺動臂、主臂和小臂的相應位置上分別固定有旋轉軸承座，轉軸上部插入到旋轉軸承座中、下部插入到下一個連接部件中；旋轉軸承座的的軸承孔中設有擋肩，轉軸中部設有軸肩、軸肩下方設有鍵槽、鍵槽下方設有螺紋；一對軸承套在轉軸上，軸承外圈由擋肩軸向固定，軸承的內圈由軸肩軸向固定，兩個軸承之間通過套筒進行軸向固定，轉軸通過鍵與下一個連接部件連接；轉軸的上端套有軸端擋圈，軸端擋圈與軸承的頂面接觸，圓螺母旋在轉軸下端，圓螺母與下一個連接部件的底面接觸。

5.如權利要求1所述的所述的一種自平衡纖維絲鋪放機械手臂，其特征在于：所述的氣動平衡系統包括氣源處理組件、第一單向閥、第二單向閥、壓力排放閥、空載減壓閥、有載減壓閥、第一換向閥、第二換向閥、手動換向閥、外控式精密調壓閥、鎖緊閥、第一單向節流閥、第二單向節流閥、快排閥和氣缸；氣流經過氣源處理組件的處理后分別連接手動換向閥、第一換向閥、第一單向閥、第二單向閥和第一單向節流閥；所述的第一單向閥的出口連接壓力排放閥，壓力排放閥的出口分別連接空載減壓閥和有載減壓閥，空載減壓閥和有載減壓閥的出口依次連接第二換向閥、第二單向溢流閥、壓力排放閥和外控式精密調壓閥的外控端；所述的第二單向閥的出口依次連接壓力排放閥、外控式精密調壓閥、鎖緊閥、壓力排放閥和氣缸；所述的第一單向溢流閥的出口依次連接快排閥和鎖緊閥的外控端；所述的手動換向閥的出口連接第一換向閥的外控端，第一換向閥的出口連接第二換向閥的外控端。