[實用新型]一種基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂

有效

• 申請號: 201920822050.6
• 申請日: 2019-05-31
• 公開（公告）號: CN210282284U
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 王東;汪志勝;張仲雄;沈楷程;陳丹艷;馮盼;全朋坤
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: B25J9/02
• 分類號: B25J9/02;B25J15/00;B25J9/12;B25J11/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂，其特征在于，主要由底盤(1)、升降裝置(2)、連桿滑塊機構(3)和末端執行器(4)四部分構成，其中：

所述底盤(1)用于與機器人連接；

所述升降裝置(2)主要包括三棱柱框架、組合滑塊(2-1)以及動力傳動裝置三部分，所述三棱柱框架的底部連接在底盤(1)上，所述組合滑塊(2-1)有三個，分別設置于三棱柱框架的三個縱軸上，所述動力傳動裝置有三個，分別帶動一個組合滑塊(2-1)沿相應的縱軸上下滑動；

所述連桿滑塊機構(3)主要包括直線導軌滑塊和進給驅動連桿(3-3)，直線導軌滑塊機構由導軌(3-2)和位于導軌(3-2)上沿其滑動的兩個滑塊(3-1)和組成，兩個滑塊(3-1)分別安裝在兩個組合滑塊(2-1)上，進給驅動連桿(3-3)一端由銷釘連接導軌(3-2)的末端，另一端設置在第三個組合滑塊(2-1)上，第三個組合滑塊(2-1)的上下移動使導軌(3-2)完成進給運動，兩個滑塊(3-1)上下不同的錯動方式使導軌(3-2)傾斜不同的角度；

所述末端執行器(4)固定安裝在導軌(3-2)前端。

2.根據權利要求1所述基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂，其特征在于，所述三棱柱框架由三根縱向的標準型材長管(2-2)、六根水平的短管(2-7)并結合四個底邊連接塊(2-8)和兩個尖端連接塊(2-11)拼接而成，其中每兩個底邊連接塊(2-8)和一個尖端連接塊(2-11)將三根短管(2-7)連接成一個三角形，兩個三角形分別布置在三根型材長管(2-2)的上端和下端，并在三角形的頂點處連接，型材長管(2-2)即所述三棱柱框架的縱軸；所述組合滑塊(2-1)包括銷孔塊(2-1-1)，銷孔塊(2-1-1)連接十字連接架(2-1-3)，十字連接架(2-1-3)兩側固定安裝連接片(2-1-4)，套有滾輪(2-1-7)的雙頭螺桿(2-1-6)連接兩側的連接片(2-1-4)形成框式結構，長管(2-2)從該框式結構中穿過使得組合滑塊(2-1)能夠緊裹住型材長管(2-2)上下移動，其中滾輪(2-1-7)作用于型材長管(2-2)；所述動力傳動裝置安裝于三棱柱框架底端的底邊連接塊(2-8)頂面，包括電機(2-4)、電機支持架(2-3)、同步帶(2-6)及從動輪(2-9)，同步帶(2-6)固定嵌于組合滑塊(2-1)的銷孔塊(2-1-1)中，在電機(2-4)驅動下，各同步帶(2-6)帶動相應組合滑塊(2-1)沿相應型材長管(2-2)上下移動。

3.根據權利要求2所述基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂，其特征在于，所述十字連接架(2-1-3)內側面上下分別設置有兩個小滾輪(2-1-2)，十字連接架(2-1-3)兩側凸耳采用螺栓連接著連接片(2-1-4)，連接片(2-1-4)內側都用螺栓連接著裝有上下兩滾輪(2-1-7)的支持盤，使得整個組合滑塊(2-1)內側面與型材長管(2-2)的四側面都以滾輪緊密接觸以減小摩擦，調整安裝滾輪的螺栓和雙頭螺桿(2-1-6)的位置以適應不同尺寸的型材管。

4.根據權利要求2所述基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂，其特征在于，當需要導軌(3-2)傾斜時，所述電機(2-4)設置為三個獨立，并在同步帶(2-6)拉動下分別控制相應組合滑塊(2-1)移動；當不需導軌(3-2)傾斜時，所述電機(2-4)設置為兩個，即形成平面的兩型材長管(2-2)上的組合滑塊(2-1)由一個電機(2-4)驅動。

5.根據權利要求2所述基于連桿滑塊的新型三軸并聯機械手臂，其特征在于，所述銷孔塊(2-1-1)中心有通孔，孔內設有供銷軸盤(3-4)軸端嵌入的軸承，每個銷孔塊(2-1-1)配置一個銷軸盤(3-4)，所述兩個滑塊(3-1)分別固定在一個銷軸盤(3-4)上，進給驅動連桿(3-3)的另一端通過第三個銷軸盤(3-4)設置在第三個組合滑塊(2-1)上，使得連接著銷軸盤(3-4)的滑塊(3-1)和進給驅動連桿(3-3)一端能自由繞軸旋轉，以適應直線導軌滑塊的傾斜。