本發(fā)明涉及機械領(lǐng)域，特別涉及一種用于抓裝作業(yè)多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)。

背景技術(shù)：

這幾年來，由于勞動力市場的人員緊缺，人力成本逐年攀升，促進了抓裝機在工業(yè)廢料抓裝作業(yè)的廣泛應(yīng)用。抓裝機有機械式和液壓式兩種類型，目前抓裝機的機械臂大多數(shù)是液壓驅(qū)動，由于液壓傳動采用液壓油作為傳遞動力的介質(zhì)，存在以下問題：其起動性較差，容易因為內(nèi)部元件磨損后產(chǎn)生泄漏，而且泄漏的液壓油會污染環(huán)境；液壓油受溫度影響較大，總效率較低，有時有噪音和振動。有時會出現(xiàn)過熱，工作無力等現(xiàn)象；液壓元件加工精度要求高，裝配要求嚴格，制造較為困難，使用中維修保養(yǎng)要求技術(shù)較高，難度較大。隨著抓裝機功能的增加，其液壓系統(tǒng)越來越復(fù)雜，出現(xiàn)故障更具有突然性、隱蔽性。機械式抓裝機是利用機械傳動件實現(xiàn)工業(yè)廢料抓取裝載動作，具有堅固耐用等優(yōu)點，但是傳統(tǒng)的單自由度機械式抓裝機不能完成復(fù)雜的動作，應(yīng)用范圍十分有限，機械式可控機構(gòu)電動抓裝機，用連桿機構(gòu)取代了液壓傳動，當主動桿由伺服電機驅(qū)動時，容易實現(xiàn)自動化、數(shù)控化控制，解決了液壓系統(tǒng)存在的不足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于抓裝作業(yè)多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)，克服液壓式抓裝機液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點，同時解決開鏈結(jié)構(gòu)驅(qū)動電機都安裝在關(guān)節(jié)的位置，導(dǎo)致手臂轉(zhuǎn)動慣量大、動態(tài)性能下降，累積誤差大，承載能力小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。本發(fā)明提供了一種用于抓裝作業(yè)多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)，其特征在于包括：可回旋底座、伸縮機構(gòu)、俯仰機構(gòu)、驅(qū)動裝置；其中伸縮機構(gòu)包括:一端分別鉸接于所述可回旋底座上的第一主動桿和第二主動桿，一端與所述第一主動桿的另一端鉸接的動臂，一端與所述第二主動桿的另一端鉸接的第二連桿，一端鉸接于所述第一主動桿的桿臂上的第三連桿，以及一端與所述第三連桿的另一端鉸接的第四連桿；所述第四連桿的另一端鉸接于所述動臂上，所述第二連桿的另一端鉸接于所述第三連桿的桿臂上 ；其中俯仰機構(gòu)包括:一端鉸接于所述可回旋底座上的第五連桿，一端與所述第五連桿的另一端鉸接的第六連桿，以及下部與所述第六連桿的另一端鉸接的手腕;所述手腕的上部與所述動臂的另一端鉸接。驅(qū)動裝置由兩個伺服電機組成，分別與第一主動桿2和第二主動桿3連接以驅(qū)動相應(yīng)的轉(zhuǎn)動。

抓裝作業(yè)前，將底座1與輪胎式或履帶式行走機構(gòu)連接起來，將腕部連桿13與抓裝機的手腕10、手爪11連接起來；抓裝作業(yè)進行時，通過電機驅(qū)動第一主動桿2、第二主動桿3進行旋轉(zhuǎn)運動，使連桿機構(gòu)完成抓裝作業(yè)。

本發(fā)明利用多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)進行抓裝作業(yè)，與開鏈結(jié)構(gòu)相比，提高了手臂運行的平穩(wěn)性和可靠性，無累積誤差，精度較高；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大、慣量低、動態(tài)性能好、手臂運動軌跡靈活多樣化。克服了液壓式抓裝機液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種用于抓裝作業(yè)多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)的工作示意圖。

具體實施方式

一種用于抓裝作業(yè)多桿二活動度閉鏈連桿機構(gòu)，包括:可回旋底座1、伸縮機構(gòu)、俯仰機構(gòu)以及驅(qū)動裝置。其中伸縮機構(gòu)包括:第一主動桿2、第二主動桿3、動臂5、第三連桿7以及第四連桿8，第一主動桿2的一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于可回旋底座1上，第二主動桿3的一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于可回旋底座1上，其中，第二主動桿3位于第一主動桿2的前方，動臂5的一端通過轉(zhuǎn)動副與第一主動桿2的另一端鉸接，第二連桿6的一端通過轉(zhuǎn)動副與第二主動桿3的另一端鉸接，第三連桿7的一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于第一主動桿2的桿臂上，第四連桿8的一端通過轉(zhuǎn)動副與第三連桿7的另一端鉸接;第四連桿8的另一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于動臂5上，第二連桿6的另一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于第三連桿7的桿臂上，第一主動桿2和動臂5呈彎曲狀，其中由第三連桿7和第四連桿8以及第一主動桿2和動臂5的部分桿臂形成四邊形驅(qū)動機構(gòu)，提高運行的平穩(wěn)性。其中俯仰機構(gòu)包括:第五連桿4、第六連桿9以及手腕連桿13;第五連桿4的一端通過轉(zhuǎn)動副鉸接于可回旋底座1上，第五連桿4位于第二主動桿3的前方，第六連桿9的一端通過轉(zhuǎn)動副與第五連桿4的另一端鉸接，手腕連桿13的下部與第六連桿9的另一端鉸接，手腕連桿13的上部與動臂5的另一端鉸接。驅(qū)動裝置分別與第一主動桿2和第二主動桿3連接以驅(qū)動相應(yīng)的轉(zhuǎn)動。驅(qū)動裝置為兩個伺服電機，分別對第一主動桿2和第二主動桿3進行驅(qū)動。

抓裝作業(yè)前，將底座1與輪胎式或履帶式行走機構(gòu)連接起來，將腕部連桿13與抓裝機的手腕10、手爪11連接起來；抓裝作業(yè)進行時，通過電機驅(qū)動第一主動桿2、第二主動桿3進行旋轉(zhuǎn)運動，使連桿機構(gòu)完成抓裝作業(yè)。

使用時，由伸縮機構(gòu)以及俯仰機構(gòu)相互配合進行相應(yīng)的動作，當?shù)谝恢鲃訔U2和第二主動桿3向左擺動時，由第一主動桿2驅(qū)動動臂5向左運動，同時由第二主動桿3驅(qū)動第二連桿6、第三連桿7、第四連桿8進而帶動動臂5向上運動，使得手腕連桿13與手爪11實現(xiàn)仰起動作;且當?shù)谝恢鲃訔U2向右運動，而第二主動桿3向左運動時，可實現(xiàn)手腕連桿13與手爪11的俯下動作。

本發(fā)明將可控驅(qū)動電機安裝在回轉(zhuǎn)平臺上, 簡化了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，降低機構(gòu)的重量、體積和成本，本發(fā)明的各連桿桿件做成輕桿，從而使得整個機構(gòu)運動慣量小，動力學性能好，易于控制。