全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，特別是全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)50年代起，機(jī)器人便應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮了極大的作用，有效降低了工廠的生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)上應(yīng)用機(jī)器人有很多方面，如焊接、裝配、碼垛、抓取等。應(yīng)用在不同領(lǐng)域的機(jī)器人所采用的機(jī)械結(jié)構(gòu)也大不相同，焊接機(jī)器人需要五或六軸來實(shí)現(xiàn)末端焊槍的空間曲線運(yùn)動(dòng)，而碼垛機(jī)器人則只需要四軸就可以完成生產(chǎn)線上物品的碼垛任務(wù)。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域里，有這么一類工作任務(wù)，它需要將物品從一個(gè)地方擺放到另一個(gè)地方，而在擺放的過程中不需要使物品發(fā)生傾斜運(yùn)動(dòng)。根據(jù)實(shí)際的需求可將這類機(jī)器人分為四種:第一種是平面內(nèi)的抓取，即只需完成物品在平面內(nèi)的兩平動(dòng)運(yùn)動(dòng)；第二種是在完成兩平動(dòng)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度；第三種是要完成物品在空間上的三平動(dòng)運(yùn)動(dòng)；第四種是在完成三平動(dòng)的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。為了減少機(jī)器人的自由度，一般采用關(guān)節(jié)連接方式再加一組或多組平行四邊形結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的水平運(yùn)動(dòng)，市場(chǎng)上碼垛機(jī)器人和高速抓取并聯(lián)機(jī)器人多采用這類結(jié)構(gòu)。但這類結(jié)構(gòu)因需要安裝在關(guān)節(jié)式的機(jī)器人上，固造成機(jī)器人結(jié)構(gòu)臃腫、占地空間大。本實(shí)用新型采用三條支鏈聯(lián)接機(jī)架和動(dòng)平臺(tái)，每條支鏈可實(shí)現(xiàn)兩根齒條的同步運(yùn)動(dòng)，動(dòng)平臺(tái)可完成在空間上的三維平動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、高負(fù)載能力等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)在空間上的三維平動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和動(dòng)平臺(tái)。
[0005]所述第一支鏈的第一支架通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第一支鏈的第一連接軸通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，第二支鏈的第二支架通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第二支鏈的第二連接軸通過第四轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接，第三支鏈的第三支架通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副與機(jī)架聯(lián)接，第三支鏈的第三連接軸通過第六轉(zhuǎn)動(dòng)副與動(dòng)平臺(tái)聯(lián)接。
[0006]所述第一支鏈包括第一支架、第一零一齒輪、第一零二齒輪、第一零三齒輪、第一零一連架桿、第一零二連架桿、第一連桿、第一零一齒條、第一零二齒條和第一連接軸，第一零一齒輪通過第一零一轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一支架聯(lián)接，第一零一齒輪通過第一零一齒輪副與第一零二齒輪聯(lián)接，第一零一齒輪通過第一零二齒輪副與第一零一齒條聯(lián)接，第一零二齒輪通過第一零二轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一支架聯(lián)接，第一零二齒輪通過第一零三齒輪副與第一零三齒輪聯(lián)接，第一零三齒輪通過第一零三轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一支架聯(lián)接，第一零三齒輪通過第一零四齒輪副與第一零二齒條聯(lián)接，第一零一齒條通過第一零一移動(dòng)副與第一零一連架桿聯(lián)接，第一零一齒條通過第一零四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連接軸聯(lián)接，第一零二齒條通過第一零二移動(dòng)副與第一零二連架桿聯(lián)接，第一零二齒條通過第一零五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連接軸聯(lián)接，第一零一連架桿通過第一零六轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一支架聯(lián)接，第一零一連架桿通過第一零七轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連桿聯(lián)接，第一零二連架桿通過第一零八轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一支架聯(lián)接，第一零二連架桿通過第一零九轉(zhuǎn)動(dòng)副與第一連桿聯(lián)接。
[0007]所述第二支鏈包括第二支架、第二零一齒輪、第二零二齒輪、第二零三齒輪、第二零一連架桿、第二零二連架桿、第二連桿、第二零一齒條、第二零二齒條和第二連接軸，第二零一齒輪通過第二零一轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二支架聯(lián)接，第二零一齒輪通過第二零一齒輪副與第二零二齒輪聯(lián)接，第二零一齒輪通過第二零二齒輪副與第二零一齒條聯(lián)接，第二零二齒輪通過第二零二轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二支架聯(lián)接，第二零二齒輪通過第二零三齒輪副與第二零三齒輪聯(lián)接，第二零三齒輪通過第二零三轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二支架聯(lián)接，第二零三齒輪通過第二零四齒輪副與第二零二齒條聯(lián)接，第二零一齒條通過第二零一移動(dòng)副與第二零一連架桿聯(lián)接，第二零一齒條通過第二零四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連接軸聯(lián)接，第二零二齒條通過第二零二移動(dòng)副與第二零二連架桿聯(lián)接，第二零二齒條通過第二零五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連接軸聯(lián)接，第二零一連架桿通過第二零六轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二支架聯(lián)接，第二零一連架桿通過第二零七轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連桿聯(lián)接，第二零二連架桿通過第二零八轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二支架聯(lián)接，第二零二連架桿通過第二零九轉(zhuǎn)動(dòng)副與第二連桿聯(lián)接。
[0008]所述第三支鏈包括第三支架、第三零一齒輪、第三零二齒輪、第三零三齒輪、第三零一連架桿、第三零二連架桿、第三連桿、第三零一齒條、第三零二齒條和第三連接軸，第三零一齒輪通過第三零一轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三支架聯(lián)接，第三零一齒輪通過第三零一齒輪副與第三零二齒輪聯(lián)接，第三零一齒輪通過第三零二齒輪副與第三零一齒條聯(lián)接，第三零二齒輪通過第三零二轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三支架聯(lián)接，第三零二齒輪通過第三零三齒輪副與第三零三齒輪聯(lián)接，第三零三齒輪通過第三零三轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三支架聯(lián)接，第三零三齒輪通過第三零四齒輪副與第三零二齒條聯(lián)接，第三零一齒條通過第三零一移動(dòng)副與第三零一連架桿聯(lián)接，第三零一齒條通過第三零四轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連接軸聯(lián)接，第三零二齒條通過第三零二移動(dòng)副與第三零二連架桿聯(lián)接，第三零二齒條通過第三零五轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連接軸聯(lián)接，第三零一連架桿通過第三零六轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三支架聯(lián)接，第三零一連架桿通過第三零七轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿聯(lián)接，第三零二連架桿通過第三零八轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三支架聯(lián)接，第三零二連架桿通過第三零九轉(zhuǎn)動(dòng)副與第三連桿聯(lián)接。
[0009]本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)在于:
[0010]1、三條對(duì)稱布置支鏈實(shí)現(xiàn)動(dòng)平臺(tái)的空間三維平動(dòng)，機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地空間小；
[0011]2、機(jī)械手慣量小、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性能好；
[0012]3、動(dòng)平臺(tái)上可安裝多種執(zhí)行器，應(yīng)用范圍廣。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第一支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第二支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第三支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第一支鏈的第一支架示意圖。
[0018]圖6為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第二支鏈的第二支架示意圖。
[0019]圖7為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第三支鏈的第三支架示意圖。
[0020]圖8為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第一支鏈的第一零一連架桿和第一零二連架桿示意圖。
[0021]圖9為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第二支鏈的第二零一連架桿和第二零二連架桿示意圖。
[0022]圖10為本實(shí)用新型所述全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手第三支鏈的第三零一連架桿和第三零二連架桿示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0024]對(duì)照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9和圖10，全對(duì)稱齒輪傳動(dòng)三平動(dòng)機(jī)械手，包括機(jī)架1、第一支鏈、第二支鏈、第一電機(jī)2、第二電機(jī)3、第三電機(jī)4和動(dòng)平臺(tái)5。
[0025]所述第一支鏈的第一支架102通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副101與機(jī)架I聯(lián)接，第一支鏈的第一連接軸111通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副6與動(dòng)平臺(tái)5聯(lián)接，第二支鏈的第二支架202通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)副201與機(jī)架I聯(lián)接，第二支鏈的第二連接軸211通過第四轉(zhuǎn)動(dòng)副7與動(dòng)平臺(tái)5聯(lián)接，第三支鏈的第三支架302通過第五轉(zhuǎn)動(dòng)副301與機(jī)架I聯(lián)接，第三支鏈的第三連接軸311通過第六轉(zhuǎn)動(dòng)副8與動(dòng)平臺(tái)5聯(lián)接。
[0026]所述第一支鏈包括第一支架102、第一零一齒輪103、第一零二齒輪104、第一零三齒輪105、第一零一連架桿108、第一零二連架桿109、第一連桿110、第一零一齒條106、第一零二齒條107和第一連接軸111，第一零一齒輪103通過第一零一轉(zhuǎn)動(dòng)副112與第一支架102聯(lián)接，第一零一齒輪103通過第一零一齒輪副117與第一零二齒輪104聯(lián)接，第一零一齒輪103通過第一零二齒輪副118與第一零一齒條106聯(lián)接，第一零二齒輪104通過第一零二轉(zhuǎn)動(dòng)副113與第一支架102聯(lián)接，第一零二齒輪104通過第一零三齒輪副119與第一零三齒