一种新型绳索驱动机械臂的制作方法

文档序号:11204029
一种新型绳索驱动机械臂的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种新型绳索驱动机械臂,属于机械制造技术领域。



背景技术:

一般的机械臂通过齿轮减速结构传递电机的扭矩,为了完成关节运动,驱动电机的安装不能距执行装置太远,否则需要数量巨大或者尺寸巨大传动结构,不利于传动的稳定性和机构紧凑,因此一般将驱动电机直接安装在机械臂的关节处内部,以方便关节转动。但由于电机直接安装在机械臂的关节处,底层电机为了克服上层电机及传动结构的重量,必须增大电机的功率,同时加强相关结构的强度。而这样的结构在完成远距离动力传输时,不可避免的大大增加了机械臂的重量和转动惯量,降低了机械手的有效载荷。

近年来,由于一般传动方式自身特点的局限,新式的绳驱动技术受到越来越多的研究学者的重视。事实上,绳驱动技术已经完全可以达到接触传动的形式。使用绳传动可以大幅度降低机械臂关节的重量。在目前的精密传动中,绳驱动机构相对于其他传动形式有着传动平稳,无需润滑维护和成本低等优点。



技术实现要素:

一般的机械臂,由于其局限性,在某些特定的场合已经无法满足现代工业的需要,因此越来越多的学者把目光转向了柔性传动的机械臂上。为此,本实用新型目的在于提供一种新型绳索驱动机械臂,利用柔性以实现大跨度的生产加工,搬运等作业。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种新型绳索驱动机械臂,包括基座、第一对连杆、第二对连杆、第三连杆、主动滑轮组、第一从动滑轮组、第二从动滑轮组、第一绳索、第二绳索、第三绳索;所述基座呈长方形,基座两侧对称设有支撑臂,支撑臂上设有连接孔;所述的第一对连杆首末两端设有连杆孔,第一对连杆首端的连杆孔与基座支撑臂连接孔经所述主动滑轮组连接轴承连接在一起,第一对连杆末端的连杆孔与所述第二对连杆首端的连接孔经所述第一从动滑轮组连接轴承连接在一起;所述的第二对连杆末端的连杆孔与所述第三连杆首端的连杆孔经所述第二从动滑轮组连接轴承连接在一起;所述的第三连杆连接所述的第二对连杆;所述主动滑轮组设置在所述第一对连杆首端之间,主动滑轮组包括左、中、右3个滑轮;所述的第一从动滑轮组设置在所述第二对连杆首端之间,第一从动滑轮组包括左、右2个滑轮;所述的第二从动滑轮组设置在所述第三连杆首端之间,第二从动滑轮组包括1个中滑轮;所述的第一绳索连接在所述的主动滑轮组与第一从动滑轮组的左侧滑轮之间;所述的第二绳索连接在所述的主动滑轮组与第一从动滑轮组的右侧滑轮之间;所述的第三绳索连接在所述的第一从动滑轮组左侧滑轮与第二从动滑轮组的中滑轮之间。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述基座上设有固定孔,所述固定孔对称分布在所述基座支撑臂两侧。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述基座为圆形、椭圆形,所述支撑臂上端为半圆形。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述第三绳索连接在所述的第一从动滑轮组右侧滑轮与第二从动滑轮组的中滑轮之间。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述主动滑轮组左、中、右3个滑轮之间设有间隔片,所述第一从动滑轮组左、右2个滑轮之间设有间隔片。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述主动滑轮组左侧滑轮连接第一驱动电机,主动滑轮组右侧滑轮连接第二驱动电机。

如上所述的一种新型绳索驱动机械臂,所述第三连杆末端向下弯曲10-45度角,第三连杆首端设有U型槽,U型槽两侧设有连杆孔,第三连杆通过U型槽与第二对连杆连接。

本实用新型的有益效果是:借助连杆、滑轮实现机械臂关节的绳传动,降低了机械臂的重量和转动惯量,提高了机械手的有效载荷,从而实现大跨度的生产加工,搬运等作业。

附图说明

图1为一种新型绳索驱动机械臂结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示,本实用新型提供一种新型绳索驱动机械臂,包括基座1、第一对连杆2、第二对连杆3、第三连杆4、主动滑轮组5、第一从动滑轮组6、第二从动滑轮组7、第一绳索8、第二绳索9、第三绳索10;所述基座1呈长方形,基座1两侧对称设有支撑臂11,支撑臂11上设有连接孔12;所述的第一对连杆2首末两端设有连杆孔,第一对连杆2首端的连杆孔与基座支撑臂11连接孔经所述主动滑轮组5连接轴承连接在一起,第一对连杆2末端的连杆孔与所述第二对连杆3首端的连接孔经所述第一从动滑轮组6连接轴承连接在一起;所述的第二对连杆3末端的连杆孔与所述第三连杆4首端的连杆孔经所述第二从动滑轮组7连接轴承连接在一起;所述的第三连杆4连接所述的第二对连杆3;所述主动滑轮组5设置在所述第一对连杆2首端之间,主动滑轮组5包括左、中、右3个滑轮;所述的第一从动滑轮组6设置在所述第二对连杆3首端之间,第一从动滑轮组6包括左、右2个滑轮;所述的第二从动滑轮组7设置在所述第三连杆4首端之间,第二从动滑轮组7包括1个中滑轮;所述的第一绳索8连接在所述的主动滑轮组5与第一从动滑轮组6的左侧滑轮之间;所述的第二绳索9连接在所述的主动滑轮组5与第一从动滑轮组6的右侧滑轮之间;所述的第三绳索10连接在所述的第一从动滑轮组6左侧滑轮与第二从动滑轮组7的中滑轮之间。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述基座1上设有固定孔13,所述固定孔13对称分布在所述基座支撑臂11两侧。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述基座1为圆形、椭圆形,所述支撑臂11上端为半圆形。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述第三绳索10连接在所述的第一从动滑轮组6右侧滑轮与第二从动滑轮组7的中滑轮之间。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述主动滑轮组5左、中、右3个滑轮之间设有间隔片,所述第一从动滑轮组6左、右2个滑轮之间设有间隔片。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述主动滑轮组5左侧滑轮连接第一驱动电机,主动滑轮组5右侧滑轮连接第二驱动电机。

新型绳索驱动机械臂一个实施例中,所述第三连杆末端向下弯曲10-45度角,第三连杆首端设有U型槽,U型槽两侧设有连杆孔,第三连杆通过U型槽与第二对连杆连接。

本实用新型使用时将主动滑轮组5左侧滑轮连接第一驱动电机,主动滑轮组5右侧滑轮连接第二驱动电机,进一步通过控制驱动电机的转动来带动主动滑轮组5滑轮的运动,通过控制主动滑轮组5滑轮的运动,利用第一绳索8、第二绳索9、第三绳索10来控制第一对连杆2、第二对连杆3、第三连杆4运动,从而带动整个机械臂的运动,控制整个机械臂的姿态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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