[發(fā)明專利]狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010892556.1
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112109071A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于海斌;崔龍;王宏偉;白寧;劉釗銘;張峰;田申;許偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J9/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

1.一種狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，包括驅(qū)動機構(gòu)集成模塊(1)、執(zhí)行機構(gòu)(2)及多根傳動絲(3)，其中執(zhí)行機構(gòu)(2)具有六自由度，且各關(guān)節(jié)通過傳動絲(3)與驅(qū)動機構(gòu)集成模塊(1)連接，驅(qū)動機構(gòu)集成模塊(1)通過多根傳動絲(3)驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)(2)實現(xiàn)六自由度的運動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)(2)包括執(zhí)行器底座(201)、連桿Ⅰ(203)、連桿Ⅱ(205)、連桿Ⅲ(207)及連桿Ⅳ(209)，其中連桿Ⅰ(203)通過軸Ⅰ(202)與執(zhí)行器底座(201)轉(zhuǎn)動連接，連桿Ⅱ(205)的一端通過軸Ⅱ(204)與連桿Ⅰ(203)轉(zhuǎn)動連接，且軸Ⅱ(204)與軸Ⅰ(202)垂直；連桿Ⅲ(207)的一端通過軸Ⅲ(206)與連桿Ⅱ(205)的另一端轉(zhuǎn)動連接，且軸Ⅲ(206)與軸Ⅱ(204)平行；連桿Ⅲ(207)的另一端通過軸Ⅳ(208)與連桿Ⅳ(209)的一端轉(zhuǎn)動連接，且軸Ⅳ(208)與軸Ⅲ(206)垂直；連桿Ⅳ(209)的末端設(shè)有碗軸Ⅰ(210)和碗軸Ⅱ(211)，碗軸Ⅰ(210)和碗軸Ⅱ(211)的軸線共線于軸Ⅴ上，軸Ⅴ與軸Ⅳ(208)垂直；碗軸Ⅰ(210)和碗軸Ⅱ(211)通過傳動裝置與工具安裝法蘭(212)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述傳動裝置包括斜齒輪Ⅰ(213)、斜齒輪Ⅱ(214)、斜齒輪Ⅲ(215)、斜齒輪Ⅳ(216)及軸Ⅵ(217)，其中斜齒輪Ⅰ(213)和斜齒輪Ⅱ(214)分別設(shè)置于所述碗軸Ⅰ(210)和所述碗軸Ⅱ(211)上，斜齒輪Ⅳ(216)設(shè)置于軸Ⅵ(217)上，并且與斜齒輪Ⅰ(213)和斜齒輪Ⅱ(214)嚙合；斜齒輪Ⅲ(215)可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于軸Ⅵ(217)的上端，且與斜齒輪Ⅰ(213)和斜齒輪Ⅱ(214)嚙合；軸Ⅵ(217)的下端與所述工具安裝法蘭(212)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述軸Ⅵ(217)與軸Ⅴ垂直。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述軸Ⅰ(202)、軸Ⅱ(204)、軸Ⅲ(206)、軸Ⅳ(208)、碗軸Ⅰ(210)及碗軸Ⅱ(211)分別對應(yīng)一傳動絲(3)連接，各傳動絲(3)經(jīng)過相對應(yīng)的軸后兩端與驅(qū)動機構(gòu)集成模塊(1)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述傳動絲(3)在傳動管內(nèi)進行伸縮，傳動管固定在各連接桿上。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述執(zhí)行器底座(201)的一側(cè)面設(shè)有用于多根所述傳動絲(3)引入的引線口；所述執(zhí)行器底座(201)的頂面設(shè)有用于所述傳動絲(3)穿出的多個出線孔。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)集成模塊(1)包括驅(qū)動基座及設(shè)置于該驅(qū)動基座上的多個直線驅(qū)動機構(gòu)；各所述傳動絲(3)經(jīng)過一關(guān)節(jié)后，兩端分別與兩個直線驅(qū)動機構(gòu)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述直線驅(qū)動機構(gòu)包括伺服電機(101)、軸承座(103)、絲杠(104)、螺母套筒(105)、外筒(106)及端蓋(109)，其中軸承座(103)和端蓋(109)分別設(shè)置于外筒(106)的兩端；

螺母套筒(105)設(shè)置于外筒(106)內(nèi)，且一端與外筒(106)的內(nèi)壁滑動配合，另一端與端蓋(109)上設(shè)有的通孔滑動連接；

螺母套筒(105)與一根所述傳動絲(3)的一端連接；

絲杠(104)螺紋連接在螺母套筒(105)內(nèi)，且一端通過軸承與軸承座(103)連接；

伺服電機(101)設(shè)置于軸承座(103)上，且輸出端與絲杠(104)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的狹窄空間內(nèi)高靈巧裝配機構(gòu)，其特征在于，所述螺母套筒(105)通過張力傳感器(107)與所述傳動絲(3)連接。