專利名稱：懸臂梁振蕩抑制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于抑制工業(yè)機(jī)器人大長度懸臂梁的
低頻振蕩的裝置。
背景技術(shù)：
在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域經(jīng)常需要用到懸臂梁結(jié)構(gòu)。由于振動模態(tài)的存在，大長度懸臂 梁在運(yùn)動狀態(tài)改變時(shí)會發(fā)生低頻振蕩現(xiàn)象，如果設(shè)備在振蕩時(shí)繼續(xù)作業(yè)，將大大降低操作 精度；如果設(shè)備等待振蕩衰減甚至完全消除后再開始作業(yè)，將大大影響工作的效率。解決該 問題的難度較大，常用的方法是增大系統(tǒng)的阻尼，或者提高懸臂梁的剛度。但增大阻尼會導(dǎo) 致設(shè)備耗能量增大，懸臂梁剛度的提高往往會導(dǎo)致設(shè)備總重量的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種有效抑制低頻振蕩的懸梁臂 振蕩抑制裝置。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的懸梁臂振蕩抑制裝置包括結(jié)構(gòu)對稱的上滾輪
機(jī)構(gòu)和下滾輪機(jī)構(gòu)，每一所述滾輪機(jī)構(gòu)包括基座IO及裝配于所述基座10內(nèi)的板簧8和滾
筒架組合體；所述滾筒架組合體包括滾筒架7及裝配于其兩端間的滾筒3和滾輪6 ; 其中，每一滾輪機(jī)構(gòu)還包括裝配于所述基座10內(nèi)的楔鐵9，且所述基座10的頂部
與側(cè)壁分別設(shè)置有穿透所述基座的縱向調(diào)整螺釘1和橫向調(diào)整螺釘2。 其中，所述板簧8和滾筒架7上均設(shè)置有與所述縱向調(diào)整螺釘1相配合的孔。 其中，所述楔鐵9側(cè)壁設(shè)置有與所述橫向調(diào)整螺釘2相配合的孔。 其中，所述滾筒架組合體與所述楔鐵9表面均具有裝卡所述板簧8于其內(nèi)的凹槽。 其中，所述楔鐵9表面設(shè)置有長槽。 其中，所述楔鐵9和所述滾筒架7具有相同的寬度并嵌裝于所述基座10底面的導(dǎo) 軌槽中。 其中，所述滾筒3與滾輪6之間預(yù)留有一定間隙以適應(yīng)懸梁臂5的寬度變化。 其中，所述滾筒架組合體還包括安裝有所述滾筒3和滾輪6的套筒11 ，且所述套筒
11的至少一個(gè)端部裝配有壓縮彈簧16。 其中，所述滾筒3與滾輪6為尼龍材料。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)勢在于 本發(fā)明的振蕩抑制裝置的安裝位置靈活可調(diào)，其能夠?qū)崿F(xiàn)以預(yù)設(shè)的預(yù)緊力與懸臂 梁時(shí)刻保持緊密接觸，不僅能夠提高懸臂梁的剛度，同時(shí)還可改善懸臂梁的受力情況；此 外，通過調(diào)節(jié)板簧的預(yù)緊力還能夠靈活改變抑制器的剛度，進(jìn)一步擴(kuò)大了該抑制器的應(yīng)用 范圍。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的懸梁臂振蕩抑制裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
圖2是圖1中上滾輪機(jī)構(gòu)的滾筒架組合體的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出的懸梁臂振蕩抑制裝置，結(jié)合附圖和實(shí)施例說明如下。
如圖1所示，依照本發(fā)明實(shí)施例的懸梁臂振蕩抑制裝置包括具有彼此對稱的結(jié)構(gòu) 的上滾輪結(jié)構(gòu)A和下滾輪結(jié)構(gòu)B，兩套滾輪結(jié)構(gòu)均與懸梁臂5相接觸?；?0側(cè)壁上加工 有螺紋孔17，利用螺釘可將該抑制裝置方便地安裝在包含懸臂梁5的設(shè)備上。
具體地，每一滾輪機(jī)構(gòu)包括基座10及依次裝配于基座10內(nèi)的楔鐵9、板簧8和滾 筒架組合體。每一滾筒架組合體包括滾筒架7及裝配于其兩端間的心軸4、滾筒3和滾輪 6。其中，基座10的頂部與側(cè)壁分別設(shè)置有穿透基座的縱向調(diào)整螺釘1和橫向調(diào)整螺釘2。 由圖中可以看出，板簧8、滾筒架7上均設(shè)置有與所述縱向調(diào)整螺釘相配合的孔，楔鐵9表面 設(shè)置有長槽，通過這些孔和長槽，滾筒架組合體與基座10之間通過縱向調(diào)整螺釘1聯(lián)接為 一個(gè)整體后再進(jìn)行安裝。此外，楔鐵9右側(cè)部還設(shè)置有與橫向調(diào)整螺釘2相配合的孔。由 于工作過程中與懸梁臂直接接觸的是滾筒3和滾輪6，為了更好地減振和改善接觸性能，滾 筒與滾輪選用能有效減小摩擦阻力并由此降低能耗的材料，例如尼龍材料。此外，滾筒3與 滾輪6之間留有一定間隙用于適應(yīng)懸臂梁5的寬度變化。 圖2為滾筒架組合體的分解結(jié)構(gòu)示意圖。為了使該組合體整體性更強(qiáng)且便于調(diào) 整，可在心軸4上安裝套筒11后，再將滾筒3與滾輪6安裝于套筒11上。其中，圓螺母14 通過彈簧墊圈12和六角螺母13實(shí)現(xiàn)心軸4與套筒11之間的可靠防松；滑動軸承套15通 過圓螺母14將滾筒3與滾輪6固定在套筒11上。 由于工作中滾筒3的軸線必須與懸臂梁5的軸線垂直，為此板簧8可裝卡于楔鐵9 和滾筒架7與之接觸表面的分別的凹槽中。楔鐵9上的長槽可允許其不受調(diào)整螺釘1的限 制而左右移動；此外，楔鐵9與滾筒架7的寬度一致，均被嵌裝于基座IO底面的導(dǎo)軌槽中， 進(jìn)而只能左右滑動。 工作過程中，滾筒3對懸梁臂5保持一定的上下方向的接觸力，該接觸力是由板簧 8提供的；套筒11的至少一個(gè)端部設(shè)置有壓縮彈簧16，通過壓縮彈簧16使?jié)L筒3與滾輪6 的外法蘭邊緣始終以適當(dāng)?shù)牧淖笥覂蓚?cè)接觸懸臂梁5。由此，在板簧8和壓縮彈簧16的 共同作用下，上、下滾輪結(jié)構(gòu)中的滾筒3和滾輪6分別沿上下方向及左右方向與懸臂梁5緊 密接觸，以抑制懸臂梁5運(yùn)動時(shí)所產(chǎn)生的上下及左右方向的低頻振蕩?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)圓螺母 14的位置來調(diào)整壓縮彈簧16的彈簧力大小；調(diào)整縱向調(diào)整螺釘1的位置可改變板簧8的 預(yù)緊力大?。徽{(diào)整橫向調(diào)整螺釘2使之推拉楔鐵9可以調(diào)整滾筒架7的高度位置，使?jié)L筒3 與懸梁臂5保持具有適當(dāng)壓力的接觸。這樣，通過同時(shí)調(diào)整兩個(gè)螺釘以及圓螺母，就可使上 下兩個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)"抱緊"懸臂梁5。 綜上所述，本發(fā)明的懸梁臂振蕩抑制裝置的實(shí)質(zhì)是將單點(diǎn)支撐的懸臂梁結(jié)構(gòu)改進(jìn)
為兩點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu)，不僅大大提高了懸臂梁的剛度，也使得懸臂梁的受力情況得到明顯的改
善，故可在抑制振蕩的同時(shí)，減小懸臂梁對支撐元器件的反作用力，延長整機(jī)壽命。 以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通
4技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有 等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
一種懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，包括結(jié)構(gòu)彼此對稱的上滾輪機(jī)構(gòu)和下滾輪機(jī)構(gòu)，每一滾輪機(jī)構(gòu)包括基座(10)及裝配于所述基座(10)內(nèi)的板簧(8)和滾筒架組合體；所述滾筒架組合體包括滾筒架(7)及裝配于其兩端間的滾筒(3)和滾輪(6)。
2. 如權(quán)利要求1所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，每一滾輪機(jī)構(gòu)還包括裝配 于所述基座(10)內(nèi)的楔鐵(9)，并且所述基座(10)的頂部與側(cè)壁分別設(shè)置有穿透所述基座 的縱向調(diào)整螺釘(1)和橫向調(diào)整螺釘(2)。
3. 如權(quán)利要求2所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述板簧(8)和滾筒架(7) 上均設(shè)置有與所述縱向調(diào)整螺釘(1)相配合的孔。
4. 如權(quán)利要求2所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述楔鐵(9)側(cè)部設(shè)置有與 所述橫向調(diào)整螺釘(2)相配合的孔。
5. 如權(quán)利要求2所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述滾筒架(7)與所述楔鐵 (9)表面均具有裝卡所述板簧(8)于其內(nèi)的凹槽。
6. 如權(quán)利要求2所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述楔鐵(9)表面設(shè)置有長槽。
7. 如權(quán)利要求2所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述楔鐵(9)和所述滾筒架 (7)具有相同的寬度并嵌裝于所述基座(10)底面的導(dǎo)軌槽中。
8. 如權(quán)利要求l-7中任一項(xiàng)所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述滾筒(3)與 滾輪(6)之間預(yù)留有一定間隙以適應(yīng)懸梁臂(5)的寬度變化。
9. 如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述滾筒架組 合體還包括安裝有所述滾筒(3)和滾輪(6)的套筒(ll)，且所述套筒(11)的至少一個(gè)端部 裝配有壓縮彈簧(16)。
10. 如權(quán)利要求l-7中任一所述的懸梁臂振蕩抑制裝置，其特征在于，所述滾筒(3)與 滾輪(6)為尼龍材料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種懸梁臂振蕩抑制裝置，包括結(jié)構(gòu)對稱的上滾輪機(jī)構(gòu)和下滾輪機(jī)構(gòu)，每一所述滾輪機(jī)構(gòu)包括基座10及依次裝配于所述基座10內(nèi)的楔鐵9、板簧8和滾筒架組合體；所述滾筒架組合體包括滾筒架7及裝配于其兩端間的心軸4、滾筒3和滾輪6；其中，所述基座10的頂部與側(cè)壁分別設(shè)置有穿透所述基座的縱向調(diào)整螺釘1和橫向調(diào)整螺釘2。調(diào)整縱向調(diào)整螺釘1可改變板簧8的預(yù)緊力大小，調(diào)整橫向調(diào)整螺釘2可以調(diào)整滾筒架的高度，從而使上下兩個(gè)滾輪機(jī)構(gòu)“抱緊”懸臂梁。本發(fā)明的懸梁臂振蕩抑制裝置將單點(diǎn)支撐的懸臂梁結(jié)構(gòu)改進(jìn)為兩點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu)，大大提高了懸臂梁的剛度，在抑制振蕩的同時(shí)，減小懸臂梁對支撐元器件的反作用力，延長整機(jī)壽命。
文檔編號B25J19/06GK101693373SQ20091023611
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者付成龍, 付鐵, 劉宗政, 劉莉, 吳丹, 張傳清, 徐家球, 曹文敦, 李金泉, 楊東超, 楊向東, 王力強(qiáng), 路敦民, 邵君奕, 鄭林斌, 陳懇, 陳明啟, 陳雁, 顏華 申請人:清華大學(xué);成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司;