[實(shí)用新型]一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820170996.4
• 申請(qǐng)日: 2018-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN208038297U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿職;葉坤;夏鵬華;王松;張德三;蔣濤濤;李超;張勇;張麗;劉宗富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蚌埠凱盛工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C03B18/06
• 分類號(hào): C03B18/06
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 王亞洲

1.一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，包括拉邊桿和拉邊頭，拉邊桿內(nèi)設(shè)有與拉邊桿同軸的轉(zhuǎn)軸孔，轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)設(shè)有內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸，內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸的外部套裝有支撐軸承；其特征在于，所述拉邊桿和拉邊頭通過關(guān)節(jié)件連接；所述拉邊桿的右端面中部向內(nèi)凹陷，在轉(zhuǎn)軸孔周圍形成凹部；

所述關(guān)節(jié)件的外周面形成第三左端面、第三球狀側(cè)面及第三右端面，第三右端面與拉邊頭連接；第三左端面及部分第三球狀側(cè)面套入所述凹部?jī)?nèi)，第三球狀側(cè)面的外部套裝有與拉邊桿端面可拆卸連接的關(guān)節(jié)壓板，所述關(guān)節(jié)壓板的右端面位于第三球狀側(cè)面球心的右側(cè)；所述凹部?jī)?nèi)側(cè)面和關(guān)節(jié)壓板的內(nèi)側(cè)面形成第二內(nèi)球面；第二內(nèi)球面與第三球狀側(cè)面之間形成所述關(guān)節(jié)件多自由度旋轉(zhuǎn)的外旋轉(zhuǎn)軌道；在拉邊桿軸線所在的任意平面上，第二內(nèi)球面的弧心角大于第三球狀側(cè)面的弧心角；

所述關(guān)節(jié)件包括外部的關(guān)節(jié)球頭和內(nèi)部的內(nèi)環(huán)，關(guān)節(jié)球頭的內(nèi)球面與外球面平行，關(guān)節(jié)球頭的外球面為第三球狀側(cè)面；內(nèi)環(huán)固定套裝在內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸的左端頭部，在拉邊桿軸線所在的任意平面上，內(nèi)環(huán)的外球面弧心角小于關(guān)節(jié)球頭內(nèi)球面的弧心角；內(nèi)環(huán)的外球面和關(guān)節(jié)球頭的內(nèi)球面之間形成所述關(guān)節(jié)件多自由度旋轉(zhuǎn)的內(nèi)旋轉(zhuǎn)軌道；

所述拉邊桿內(nèi)還安裝有貫穿拉邊桿的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿的一端對(duì)準(zhǔn)關(guān)節(jié)球頭的左端面，另一端與能驅(qū)動(dòng)導(dǎo)桿左右運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置連接；所述導(dǎo)桿包括至少兩對(duì)，其中一對(duì)中的兩個(gè)導(dǎo)桿分別位于轉(zhuǎn)軸孔的兩側(cè)，另一對(duì)中的兩個(gè)導(dǎo)桿分別位于轉(zhuǎn)軸孔的另兩側(cè)；在垂直于拉邊桿軸線的橫截面上，其中一對(duì)中的兩個(gè)導(dǎo)桿的圓心連線與另一對(duì)中的兩個(gè)導(dǎo)桿的圓心連線相互垂直。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述關(guān)節(jié)球頭的內(nèi)球面設(shè)有均勻分布的第一滾道，內(nèi)環(huán)的外球面設(shè)有與第一滾道數(shù)量相同且位置相應(yīng)的第二滾道，第一滾道和第二滾道均位于拉邊桿軸線所在的平面上；第一滾道和第二滾道之間設(shè)置有保持架，保持架上設(shè)有與第一滾道數(shù)量相同且位置相應(yīng)的保持架孔，保持架孔內(nèi)安裝有滾珠。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述內(nèi)環(huán)與內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸的頭部通過花鍵聯(lián)接；花鍵的兩端設(shè)有擋環(huán)，所述擋環(huán)的底部嵌入內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述拉邊桿的外邊緣設(shè)有冷卻套，冷卻套的右端面與關(guān)節(jié)壓板的左端面可拆卸連接；冷卻套內(nèi)設(shè)有冷卻管路，所述冷卻管路由拉邊桿的一端延伸至另一端。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)桿的外部設(shè)有導(dǎo)套，所述導(dǎo)套設(shè)置于冷卻管路中。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述冷卻管路包括右端連通的第四進(jìn)向冷卻管路和第四回向冷卻管路。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述拉邊頭為空心結(jié)構(gòu)，包括由第一左側(cè)壁、第一右側(cè)壁和第一連接側(cè)壁圍成的殼體，第一左側(cè)壁中部設(shè)有第一進(jìn)向冷卻通孔，第一左側(cè)壁近外邊緣處設(shè)有第一回向冷卻通孔；

所述內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸中部設(shè)有貫穿內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸兩端的第三進(jìn)向冷卻管路；第三進(jìn)向冷卻管路與第一進(jìn)向冷卻通孔通過可旋轉(zhuǎn)接頭連通；第三進(jìn)向冷卻管路的外側(cè)設(shè)有第三回向冷卻管路，第三回向冷卻管路右端與內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸的右端面之間設(shè)有間距；

所述關(guān)節(jié)球頭內(nèi)設(shè)有貫穿第三左端面和第三右端面的第二回向冷卻通孔，第二回向冷卻通孔的兩端分別與第一回向冷卻通孔和連接管連通；所述內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸上開設(shè)有第三回向冷卻通孔，第三回向冷卻通孔的兩端分別與連接管和第三回向冷卻管路連通；所述第一回向冷卻通孔、第二回向冷卻通孔、連接管及第三回向冷卻通孔一一對(duì)應(yīng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述第一左側(cè)壁近邊緣處均勻設(shè)置有多個(gè)第一回向冷卻通孔；所述第三回向冷卻通孔繞內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸的軸線均勻分布。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多自由度旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述第一左側(cè)壁設(shè)有環(huán)狀密封溝槽，環(huán)狀密封溝槽設(shè)置于第一回向冷卻通孔的外部，環(huán)狀密封溝槽內(nèi)設(shè)有密封圈。