一種減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機(jī)器人與自動化領(lǐng)域，具體涉及一種柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動抑制裝置，特別涉及一種通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工程技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了越來越多的大型機(jī)械結(jié)構(gòu)，這些大型機(jī)械結(jié)構(gòu)在工作時存在彈性振動，這種彈性振動影響了機(jī)械結(jié)構(gòu)的安全和運行的精度，因此必須采取措施加以抑制。航空航天領(lǐng)域的航天飛機(jī)上的大型機(jī)械臂、人造衛(wèi)星的可展開天線和太陽能帆板，工程機(jī)械上的高層建筑混凝土輸送裝置、塔吊，機(jī)器人上的柔性機(jī)械臂，等等，這些大型的、高速重載的機(jī)械結(jié)構(gòu)在工作時都存在這類問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是為了減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動，提供一種通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:本實用新型的減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置包括固定機(jī)架、以及以懸臂的方式設(shè)置在固定機(jī)架上的柔性機(jī)械臂，環(huán)繞柔性機(jī)械臂以均布方式設(shè)置有若干個阻尼裝置，所述阻尼裝置一端與固定機(jī)架連接、另一端與設(shè)置在柔性機(jī)械臂懸臂端的連接盤連接。
[0005]本實用新型所述阻尼裝置為液壓缸或氣缸，所述液壓缸或氣缸的缸座與固定機(jī)架鉸接，所述液壓缸或氣缸的活塞桿與連接盤相鉸接，所述的液壓缸或氣缸上設(shè)置有采用伺服控制的可調(diào)閥門。
[0006]本實用新型所述阻尼裝置也可為彈性繩或氣彈簧。
[0007]更具體的說:該裝置提供了一個與柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動相反的阻尼裝置，進(jìn)而形成相反的阻尼力矩，所述的阻尼器可為彈性繩或氣彈簧或液壓缸或氣壓缸；若為液壓缸或氣壓缸，可在環(huán)繞柔性機(jī)械臂周圍設(shè)置伺服控制的液壓缸或氣壓缸，液壓缸或氣壓缸的一端(缸筒端)與固定機(jī)架相連接，另一端(活塞桿端)與柔性機(jī)械臂的連接盤相連接，液壓缸或氣壓缸的兩個油口(無桿腔的油口和有桿腔的油口)通過一個開度可調(diào)的閥口連接在一起，這樣就可以通過調(diào)節(jié)該閥口的開度來調(diào)節(jié)液壓缸或氣壓缸的阻尼，開大閥口開度，液壓缸或氣壓缸兩個腔之間的通流能力加大，液壓缸或氣壓缸提供的阻尼減小，開小閥口開度，液壓缸或氣壓缸兩個腔之間的通流能力減小，液壓缸或氣壓缸提供的阻尼增大，當(dāng)需要減小柔性機(jī)械臂的末端位置彈性振動時，就增加液壓缸或氣壓缸的阻尼，也就是減小液壓缸或氣壓缸閥門的開度，反之，增大閥門的開度，液壓缸或氣壓缸的減振能力就下降；所述的液壓缸或氣壓缸中的閥門開的控制可以采用伺服控制的原理。
[0008]本實用新型的有益效果:本實用新型是從機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計方面入手，基于結(jié)構(gòu)阻尼對機(jī)械臂末端位置彈性振動的影響機(jī)理，提出并設(shè)計了一種通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置。理論分析和實踐證明，該裝置能夠有效地解決柔性機(jī)械臂的彈性振動問題。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1、固定機(jī)架2、柔性機(jī)械臂3、連接盤4、可調(diào)閥門5、活塞桿。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明。
[0012]如圖1所示，本實用新型的減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置，包括固定機(jī)架1、以及以懸臂的方式設(shè)置在固定機(jī)架I上的柔性機(jī)械臂2，環(huán)繞柔性機(jī)械臂2以均布方式設(shè)置有若干個阻尼裝置，所述阻尼裝置一端與固定機(jī)架I連接、另一端與設(shè)置在柔性機(jī)械臂懸臂端的連接盤3連接。
[0013]本實用新型所述阻尼裝置為液壓缸或氣缸，所述液壓缸或氣缸的缸座與固定機(jī)架I鉸接，所述液壓缸或氣缸的活塞桿5與連接盤3相鉸接，所述的液壓缸或氣缸上設(shè)置有采用伺服控制的可調(diào)閥門4。
[0014]本實用新型所述阻尼裝置也可采用彈性繩或氣彈簧。
[0015]采用本實用新型通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置時，首先將液壓阻尼器裝在柔性機(jī)械臂之上，然后用一個伺服控制系統(tǒng)來調(diào)整閥門的開度，進(jìn)而調(diào)整液壓阻尼器的阻尼，從而減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動，液壓阻尼器的一端連接柔性機(jī)械臂的驅(qū)動端，另一端，即活塞桿連接柔性機(jī)械臂的末端執(zhí)行器端，液壓阻尼器的兩個油口連接到閥門的兩個油口之上，然后，通過伺服控制系統(tǒng)，根據(jù)減振需要調(diào)整閥門開度，來調(diào)整阻尼，調(diào)節(jié)柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動。
[0016]本實用新型的有益效果:采用本實用新型通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置時，改造舊設(shè)備造價低，效果好，能夠具有較好的經(jīng)濟(jì)價值。在不脫離本實用新型你的精神和范圍的前提下，更具體的講，在不脫離所附權(quán)利要求中所示出的經(jīng)審核范圍的前提下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以實踐本發(fā)明的其他修改形式和變形形式均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置，包括固定機(jī)架(1)、以及以懸臂的方式設(shè)置在固定機(jī)架(1)上的柔性機(jī)械臂(2)，其特征在于:環(huán)繞柔性機(jī)械臂(2)以均布方式設(shè)置有若干個阻尼裝置，所述阻尼裝置一端與固定機(jī)架(1)連接、另一端與設(shè)置在柔性機(jī)械臂懸臂端的連接盤(3)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置，其特征在于:所述阻尼裝置為液壓缸或氣缸，所述液壓缸或氣缸的缸座與固定機(jī)架(1)鉸接，所述液壓缸或氣缸的活塞桿(5)與連接盤(3)相鉸接，所述的液壓缸或氣缸上設(shè)置有采用伺服控制的可調(diào)閥門(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置，其特征在于:所述阻尼裝置為彈性繩或氣彈簧。
【專利摘要】本實用新型公開了一種減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置，包括固定機(jī)架、以及以懸臂的方式設(shè)置在固定機(jī)架上的柔性機(jī)械臂，環(huán)繞柔性機(jī)械臂以均布方式設(shè)置有若干個阻尼裝置，所述阻尼裝置一端與固定機(jī)架連接、另一端與設(shè)置在柔性機(jī)械臂懸臂端的連接盤連接；本實用新型是從機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計方面入手，基于結(jié)構(gòu)阻尼對機(jī)械臂末端位置彈性振動的影響機(jī)理，提出并設(shè)計了一種通過增加阻尼來減小柔性機(jī)械臂末端位置彈性振動的裝置。理論分析和實踐證明，該裝置能夠有效地解決柔性機(jī)械臂的彈性振動問題。
【IPC分類】F16F15/02, F16F15/04, F16F15/027
【公開號】CN204985496
【申請?zhí)枴緾N201520506604
【發(fā)明人】劉廣瑞, 于釗, 吳文靜
【申請人】鄭州大學(xué)
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月14日