本發(fā)明涉及機(jī)械工程領(lǐng)域，特別涉及一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂。

背景技術(shù)：

目前制造業(yè)噴涂作業(yè)機(jī)械手大多數(shù)是為開鏈形式的串聯(lián)結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)型電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手，其主要特點(diǎn)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)全部都安裝在機(jī)械手的各個(gè)關(guān)節(jié)上，通過電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械手各個(gè)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的各種動(dòng)作，這種結(jié)構(gòu)方式存在以下問題：機(jī)械手手臂需要承載電機(jī)的重量并需滿足剛度要求，手臂截面尺寸需要做得較大，這樣會(huì)增大驅(qū)動(dòng)電機(jī)的負(fù)載，增加手臂的運(yùn)動(dòng)慣量，導(dǎo)致機(jī)械手動(dòng)態(tài)性能下降，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)都安裝在關(guān)節(jié)位置造成機(jī)械手的累積誤差大、承載能力小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、模塊化程度低。隨著電機(jī)技術(shù)的發(fā)展和控制技術(shù)的提高，并聯(lián)機(jī)構(gòu)為機(jī)械手提供了廣泛的發(fā)展空間。由于機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)量等于機(jī)械手機(jī)構(gòu)的自由度是機(jī)械手成為具有確定運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的必要條件，要使機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)量等于機(jī)械手機(jī)構(gòu)的自由度，就會(huì)造成機(jī)構(gòu)的重量大、體積大和成本高。由于機(jī)械手的自由度多少?zèng)Q定了機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的靈活程度，不能采用降低自由度的方法來降低機(jī)械手的重量、運(yùn)動(dòng)慣量、體積和成本，這樣會(huì)造成性能的降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂，克服液壓式噴涂機(jī)械臂液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點(diǎn)，同時(shí)解決開鏈結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)都安裝在關(guān)節(jié)的位置，導(dǎo)致手臂轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大、動(dòng)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)明提供了一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂，其特征在于包括：底座、回轉(zhuǎn)平臺(tái) 、伸縮機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置，其伸縮機(jī)構(gòu)包括:第一主動(dòng)桿、第四連桿、第五連桿、第一連桿以及俯仰桿;第一主動(dòng)桿和第四連桿的一端通過鉸鏈與回轉(zhuǎn)平臺(tái)連接，第五連桿的一端與第一主動(dòng)桿的另一端鉸接，第一連桿的一端與第五連桿的另一端鉸接，俯仰桿的一端與第一連桿的另一端鉸接;第四連桿的另一端與第一連桿的中部鉸接，升降機(jī)構(gòu)包括第二主動(dòng)桿以及第三連桿，第二主動(dòng)桿的一端通過鉸鏈與回轉(zhuǎn)平臺(tái)連接，第二連桿的一端第二主動(dòng)桿的另一端鉸接，第三連桿的一端與第二連桿的另一端鉸接;手腕連桿的上部與俯仰桿的另一端鉸接，下部與第三連桿的另一端鉸接，第三連桿和第四連桿的中部相鉸接。驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)伺服電機(jī)，分別與第一主動(dòng)桿和第二主動(dòng)桿連接，分別對第一主動(dòng)桿和第二主動(dòng)桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

本發(fā)明一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂，與開鏈結(jié)構(gòu)相比，提高了手臂運(yùn)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(dòng)態(tài)性能好、手臂運(yùn)動(dòng)軌跡靈活多樣化?？朔艘簤菏絿娡繖C(jī)械臂液壓系統(tǒng)元件精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易漏油等缺點(diǎn)。

附圖說明

圖1是一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂的工作示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種用于噴涂作業(yè)兩活動(dòng)度閉鏈連桿機(jī)構(gòu)機(jī)械臂，包括:底座3、回轉(zhuǎn)平臺(tái)1 、伸縮機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、手腕10及手爪12、驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于其伸縮機(jī)構(gòu)包括:第一主動(dòng)桿2、第四連桿15、第五連桿4、第一連桿6以及俯仰桿9;第一主動(dòng)桿2和第四連桿15的一端通過鉸鏈與回轉(zhuǎn)平臺(tái)1連接，第五連桿4的一端與第一主動(dòng)桿2的另一端鉸接，第一連桿6的一端與第五連桿4的另一端鉸接，俯仰桿9的一端與第一連桿6的另一端鉸接;第四連桿15的另一端與第一連桿6的中部鉸接，升降機(jī)構(gòu)包括第二主動(dòng)桿8以及第三連桿13，第二主動(dòng)桿8的一端通過鉸鏈與回轉(zhuǎn)平臺(tái)1連接，第二連桿7的一端第二主動(dòng)桿8的另一端鉸接，第三連桿13的一端與第二連桿7的另一端鉸接;手腕連桿11的上部與俯仰桿9的另一端鉸接，下部與第三連桿13的另一端鉸接，第三連桿13和第四連桿15的中部相鉸接。驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)伺服電機(jī)，分別與第一主動(dòng)桿2和第二主動(dòng)桿8連接，分別對第一主動(dòng)桿2和第二主動(dòng)桿8進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

噴涂作業(yè)時(shí)，通過伸縮機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作。當(dāng)?shù)谝恢鲃?dòng)桿2向右轉(zhuǎn)動(dòng)，第二主動(dòng)桿8向右轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)伸縮動(dòng)作;第一主動(dòng)2桿向左轉(zhuǎn)動(dòng)，第二主動(dòng)桿8向右轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)俯仰動(dòng)作;當(dāng)?shù)谝恢鲃?dòng)桿2向左轉(zhuǎn)動(dòng)，第二主動(dòng)桿8向左轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)升降動(dòng)作。通過對驅(qū)動(dòng)裝置的兩個(gè)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角控制可以實(shí)現(xiàn)噴涂機(jī)械臂爪部靈活多樣化的豐富的軌跡運(yùn)動(dòng)。