[發(fā)明專利]一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910294231.0
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN109940658B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙韓;解正宇;黃康;甄圣超;孫浩
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 孫琴;何梅生

1.一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，包括底座，其特征在于：所述底座上設(shè)有向上延伸的中心軸，所述中心軸上轉(zhuǎn)動套裝有一個與中心軸同心的轉(zhuǎn)盤，所述中心軸頂端設(shè)有一個磁套，所述磁套位于轉(zhuǎn)盤之上，所述磁套上連接有一個球關(guān)節(jié)部件，所述球關(guān)節(jié)部件包括從下往上依次連接的磁性球頭、擺桿和連接臺，所述球關(guān)節(jié)部件的磁性球頭下部分位于磁套內(nèi)，所述磁套內(nèi)腔與磁性球頭外形相吻合，所述磁性球頭與磁套共同形成一對球面副，且所述磁性球頭與磁套相對的一側(cè)極性相同；

所述轉(zhuǎn)盤邊緣設(shè)有一個導軌，所述導軌沿轉(zhuǎn)盤的徑向方向向外延伸，所述導軌上滑動設(shè)置有一個豎直向上延伸的滑塊，所述滑塊頂部設(shè)有一個電動推桿，所述電動推桿的桿部通過一個連接接頭與所述球關(guān)節(jié)部件的擺桿活動連接，通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，進而帶動滑塊及滑塊上的電動推桿轉(zhuǎn)動，最終由電動推桿推動擺桿運動，使得整個球關(guān)節(jié)部件能繞著磁性球頭的球心轉(zhuǎn)動；同時，通過電動推桿能驅(qū)動桿部伸縮，進而帶動擺桿在豎直面內(nèi)繞著磁性球頭的球心往復擺動。

2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述底座包括一個環(huán)形框和設(shè)于環(huán)形框內(nèi)的十字形支撐架，所述中心軸設(shè)置在十字形支撐架的中心。

3.如權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述驅(qū)動機構(gòu)包括電機、傳動齒輪、隨動齒輪，所述電機安裝在十字形支撐架上，所述電機的輸出軸向上延伸并固定套裝所述傳動齒輪，所述轉(zhuǎn)盤底部固定套裝所述隨動齒輪，所述隨動齒輪與轉(zhuǎn)盤同軸心，所述傳動齒輪與隨動齒輪相嚙合。

4.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述導軌底部設(shè)有一個條形滑槽，所述條形滑槽沿轉(zhuǎn)盤的徑向方向延伸，所述滑塊底部設(shè)有向下伸出的導向桿，所述導向桿向下插入所述條形滑槽內(nèi)且能在條形滑槽內(nèi)滑動，并通過螺母旋入導向桿底部并壓緊在導軌底部，實現(xiàn)滑塊的在導軌上的定位。

5.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述連接接頭一端滑動套裝在所述擺桿上、另一端通過鉸鏈軸與電動推桿內(nèi)端鉸接，所述鉸鏈軸與擺桿的軸線相垂直。

6.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述磁套頂部設(shè)有一個防止磁性球頭脫出的罩蓋，所述罩蓋頂部開有穿孔，所述磁性球頭的頂部從所述罩蓋的穿孔中伸出。

7.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置球形關(guān)節(jié)的機械手腕，其特征在于：所述中心軸上開有一段環(huán)形凹槽，所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動套裝在中心軸的環(huán)形凹槽上。