[發明專利]一種三自由度采用閉鏈結構形式飼料自動碼垛機械裝置

在審

• 申請號: 201710925542.3
• 申請日: 2017-10-04
• 公開（公告）號: CN109605323A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/12;B65G61/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種三自由度采用閉鏈結構形式飼料自動碼垛機械裝置，包括：底座、可轉動平臺、伸縮機構、升降機構、俯仰機構以及可回轉手腕、手爪及驅動裝置。伸縮機構包括:第一主動桿、第二連桿以及第一大臂；升降機構包括第二主動桿、第三連桿以及第二大臂；俯仰機構包括：第三主動桿以及俯仰桿；可回轉手腕連桿的上部與第一大臂的另一端鉸接，下部與第二大臂的另一端鉸接。驅動裝置為三個伺服電機，分別與第一主動桿、第二主動桿以及第三主動桿連接，分別對第一主動桿、第二主動桿和第三主動桿進行驅動。本發明全部驅動電機都安裝在可回轉平臺上對主動桿進行驅動剛度高，承載能力大、慣量低、動態性能好、機械手運動軌跡靈活多樣化。

技術領域

本發明涉及飼料機械領域，特別涉及一種三自由度采用閉鏈結構形式飼料自動碼垛機械裝置。

背景技術

這幾年來，由于勞動力市場的人員緊缺，人力成本逐年攀升，促進了機械手碼垛在飼料加工企業中的廣泛應用。目前飼料加工業通用碼垛機械臂大多數是為開鏈形式的串聯結構關節型電機驅動機械臂，其主要特點為驅動電機全部都安裝在機械臂的各個關節上，通過電機帶動機械臂各個關節的轉動，實現機械臂的各種動作，這種結構方式存在以下問題：機械臂手臂需要承載電機的重量并需滿足剛度要求，手臂截面尺寸需要做得較大，這樣會增大驅動電機的負載，增加手臂的運動慣量，導致機械臂動態性能下降，同時驅動電機都安裝在關節位置造成機械臂的累積誤差大、承載能力小、結構復雜、模塊化程度低。隨著電機技術的發展和控制技術的提高，并聯機構為機械臂提供了廣泛的發展空間。由控制電機驅動的多自由度并聯機構不僅具有工作空間大、動作靈活、可完成復雜的運動軌跡輸出，同時還具有制造成本低、維護保養簡單等優點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三自由度采用閉鏈結構形式飼料自動碼垛機械裝置，從而克服串聯機械手累積誤差大，精度較低；剛度低，承載能力小的的缺點。為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：一種三自由度采用閉鏈結構形式飼料自動碼垛機械裝置，包括：底座1、可轉動平臺13、伸縮機構、升降機構、俯仰機構以及手腕連桿11、手腕10、手爪9及驅動裝置。伸縮機構包括:第一主動桿2、第二連桿4以及第一大臂8；第一主動桿2的一端鉸接于可轉動平臺13上，第二連桿4的一端與第一主動桿2的另一端鉸接，第一大臂8的一端與第二連桿4的另一端鉸接。升降機構包括第二主動桿3、第三連桿5以及第二大臂13；第二主動桿3的一端鉸接于可轉動平臺13上，第三連桿5的一端與第二主動桿3的另一端鉸接，第二大臂13的一端與第三連桿5的另一端鉸接；俯仰機構包括：第三主動桿12以及俯仰桿6；第三主動桿12的一端鉸接于可轉動平臺13上，俯仰桿6的一端與第三主動桿12的另一端鉸接，該俯仰桿6 的中部與第二大臂13的中部鉸接，俯仰桿6的另一端鉸接于第一大臂8的中部；手腕連桿11的上部與第一大臂8的另一端鉸接，下部與第二大臂13的另一端鉸接。驅動裝置為三個伺服電機，分別與第一主動桿2、第二主動桿3以及第三主動桿12連接，分別對第一主動桿2、第二主動桿3和第三主動桿12進行驅動。

本發明采用可控多桿并聯機構，全部驅動電機都安裝在可回轉平臺上對主動桿進行驅動，與串聯機械手相比，減少了手臂的運動慣量，提高了機械手動態性能，提高了機械手運行的平穩性和可靠性，無累積誤差，結構緊湊，剛度高，承載能力大、慣量低、動態性能好、機械手運動軌跡靈活多樣化。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式