一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械臂領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，可展機(jī)構(gòu)的數(shù)量為大于三的偶數(shù)，可展機(jī)構(gòu)的連接桿，其第一樞接部還同時(shí)通過連接件樞接于相鄰一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的第二樞接部，多個(gè)可展機(jī)構(gòu)依次連接組成復(fù)合機(jī)械臂；在復(fù)合機(jī)械臂俯視結(jié)構(gòu)，復(fù)合機(jī)械臂內(nèi)部為封閉多邊形結(jié)構(gòu)，且多邊形每條邊相同的一側(cè)向外延伸，形成由直線組成的螺旋狀結(jié)構(gòu)，連接件位于正多邊形的頂點(diǎn)位置。本發(fā)明通過以上結(jié)構(gòu)，載荷能力高、伸縮比大、可受多方向力作用，可展機(jī)構(gòu)之間運(yùn)行同步，具有良好的剛性、強(qiáng)度和安全性，運(yùn)行過程更加平穩(wěn)。
【專利說明】一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械臂領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂。

【背景技術(shù)】
[0002]可展機(jī)構(gòu)目前有很廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，如可折疊的帳篷、可收縮的門簾、升降機(jī)、可折疊式臺(tái)燈或機(jī)械臂等。它的特點(diǎn)是伸縮比大，可延伸長距離和大跨度，而當(dāng)它收縮以后所占空間很小，因此被應(yīng)用于許多行業(yè)中。目前大多數(shù)可展機(jī)構(gòu)的應(yīng)用中采用的是單面可展機(jī)構(gòu)或雙平行的可展機(jī)構(gòu)，如門簾采用的是單面可展機(jī)構(gòu)，升降機(jī)采用的是雙平行的可展機(jī)構(gòu)。大多數(shù)的可展機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是在受多方向力作用下，其受力方向上的結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性不足以承受該力的承重作用，容易發(fā)生歪折，安全性也不高。此外，目前的可展機(jī)構(gòu)的載荷能力也不高，這些弱點(diǎn)限制了它的更廣泛的應(yīng)用。若使用雙平行的可展機(jī)構(gòu)，雖然可以加強(qiáng)載荷能力，但是兩個(gè)可展機(jī)構(gòu)之間會(huì)存在工作非同步的問題，導(dǎo)致升降機(jī)的工作平臺(tái)運(yùn)行不平穩(wěn)等問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，載荷能力高、伸縮比大、可受多方向力作用，可展機(jī)構(gòu)之間運(yùn)行同步，具有良好的剛性、強(qiáng)度和安全性，運(yùn)行過程更加平穩(wěn)。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，包括連接件和連接桿，多個(gè)所述連接桿首尾樞接組成一組連接桿組件，該首尾樞接位置為第二樞接部；
[0006]兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連接桿的第一樞接部；兩組所述連接桿組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)；
[0007]所述可展機(jī)構(gòu)的數(shù)量為大于三的偶數(shù)，所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿，其第一樞接部還同時(shí)通過連接件樞接于相鄰一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的第二樞接部，多個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)依次連接組成復(fù)合機(jī)械臂；
[0008]在所述復(fù)合機(jī)械臂俯視結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合機(jī)械臂內(nèi)部為封閉多邊形結(jié)構(gòu)，且多邊形每條邊相同的一側(cè)向外延伸，形成由直線組成的螺旋狀結(jié)構(gòu)，所述連接件位于所述正多邊形的頂點(diǎn)位置。
[0009]所述連接件由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。
[0010]所述連接件位于所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
[0011]所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角相等，為封閉正多邊形結(jié)構(gòu)。
[0012]所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角不相等，為封閉非正多邊形結(jié)構(gòu)。
[0013]所述連接件由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的V型連接件；所述連接板組件夾設(shè)于所述第一樞接部或第二樞接部的兩端。
[0014]所述第一樞接部和第二樞接部的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿，使兩個(gè)所述連接桿以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿沿軸向移動(dòng)。
[0015]所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等。
[0016]本發(fā)明通過以上結(jié)構(gòu)，載荷能力高、伸縮比大、可受多方向力作用，可展機(jī)構(gòu)之間運(yùn)行同步，具有良好的剛性、強(qiáng)度和安全性，運(yùn)行過程更加平穩(wěn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中:第一樞接部1、第二樞接部2、連接桿4、連接件5。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0021]如圖1至圖2所示，一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，包括連接件5和連接桿4，多個(gè)所述連接桿4首尾樞接組成一組連接桿4組件，該首尾樞接位置為第二樞接部2 ；
[0022]兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿4在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連接桿4的第一樞接部1 ；兩組所述連接桿4組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)；
[0023]所述可展機(jī)構(gòu)的數(shù)量為大于三的偶數(shù)，所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿4，其第一樞接部1還同時(shí)通過連接件5樞接于相鄰一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的第二樞接部2，多個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)依次連接組成復(fù)合機(jī)械臂；
[0024]在所述復(fù)合機(jī)械臂俯視結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合機(jī)械臂內(nèi)部為封閉多邊形結(jié)構(gòu)，且多邊形每條邊相同的一側(cè)向外延伸，形成由直線組成的螺旋狀結(jié)構(gòu)，所述連接件5位于所述正多邊形的頂點(diǎn)位置。
[0025]可展機(jī)構(gòu)由連接桿4采用叉式結(jié)構(gòu)樞接連接，叉式結(jié)構(gòu)在伸縮時(shí)的穩(wěn)定性高；采用多個(gè)可展機(jī)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)內(nèi)封閉外開放式復(fù)合機(jī)械臂，內(nèi)部的封閉多邊形起到主要的支撐和動(dòng)力傳送主體的作用，外側(cè)的延長邊起到輔助支撐的作用，使與復(fù)合機(jī)械臂兩端連接的零件在移動(dòng)過程中更加平穩(wěn)，可支撐更大的零件，增加軸向承重的剛性和強(qiáng)度，提高載荷能力，適用范圍更加廣泛。多套所述可展機(jī)構(gòu)伸縮方向一致，伸縮穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)簡(jiǎn)易。
[0026]由于多個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)是第一樞接部1和第二樞接部2依次連接，所以在軸向，相鄰的兩套所述可展機(jī)構(gòu)會(huì)有半個(gè)剪式單元的高度差，因此，這種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)只能有四套或者四套以上的偶數(shù)套所述可展機(jī)構(gòu)構(gòu)成，圖1所述的實(shí)施例為六套所述可展機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
[0027]所述連接件5由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
[0028]所述連接件5位于所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
[0029]所述連接件5位于所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，使所述復(fù)合機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。所述連接件5位于所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，使所述復(fù)合機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0030]所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角相等，為封閉正多邊形結(jié)構(gòu)。
[0031]所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角不相等，為封閉非正多邊形結(jié)構(gòu)。
[0032]通常使用正多邊形結(jié)構(gòu)的情況會(huì)更加多，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，承重能力更強(qiáng)，易于加工，使用的所述連接件5統(tǒng)一化程度高，在生產(chǎn)過程中不易出錯(cuò)。但是非正多邊形結(jié)構(gòu)，作為正多邊形結(jié)構(gòu)的一種變形，在一些特殊的情況下也會(huì)需要用到。
[0033]所述連接件5由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的V型連接件5 ;所述連接板組件夾設(shè)于所述第一樞接部I或第二樞接部2的兩端，本結(jié)構(gòu)說明書附圖中未給出示意圖。所述連接件5將所述第二樞接部2夾住的連接結(jié)構(gòu)，即將所述可展機(jī)構(gòu)夾住的連接結(jié)構(gòu)，使所述連接件5與所述可展機(jī)構(gòu)的連接更加穩(wěn)固，可承受更大的力。
[0034]所述第一樞接部I和第二樞接部2的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿4，使兩個(gè)所述連接桿4以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿4沿軸向移動(dòng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，生產(chǎn)方便。
[0035]所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿4長度相等。如果用長度不相等的所述連接件4，就會(huì)需要考慮到封閉多邊形角度變化的問題，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，所以使用長度相等的所述連接桿4，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不穩(wěn)定性因素少。
[0036]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，包括連接件和連接桿，多個(gè)所述連接桿首尾樞接組成一組連接桿組件，該首尾樞接位置為第二樞接部； 兩組內(nèi)位置對(duì)應(yīng)的所述連接桿在中部位置相互樞接，該中部樞接位置為所述連接桿的第一樞接部；兩組所述連接桿組件以此組成一套沿一個(gè)方向伸縮的可展機(jī)構(gòu)，其特征在于: 所述可展機(jī)構(gòu)的數(shù)量為大于三的偶數(shù)，所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿，其第一樞接部還同時(shí)通過連接件樞接于相鄰一側(cè)的可展機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)位置的第二樞接部，多個(gè)所述可展機(jī)構(gòu)依次連接組成復(fù)合機(jī)械臂； 在所述復(fù)合機(jī)械臂俯視結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合機(jī)械臂內(nèi)部為封閉多邊形結(jié)構(gòu)，且多邊形每條邊相同的一側(cè)向外延伸，形成由直線組成的螺旋狀結(jié)構(gòu)，所述連接件位于所述正多邊形的頂點(diǎn)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述連接件由構(gòu)成V形兩個(gè)連接板組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述連接件位于所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或\和外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角相等，為封閉正多邊形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述封閉多邊形結(jié)構(gòu)的夾角不相等，為封閉非正多邊形結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述連接件由構(gòu)成V形的兩套連接板組件構(gòu)成；每套所述連接板組件包括兩個(gè)平行且相隔一定距離的連接板，構(gòu)成夾式的V型連接件；所述連接板組件夾設(shè)于所述第一樞接部或第二樞接部的兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述第一樞接部和第二樞接部的結(jié)構(gòu)為以樞接軸為軸心，連接兩個(gè)所述連接桿，使兩個(gè)所述連接桿以所述樞接軸為軸心旋轉(zhuǎn)，所述樞接軸兩端設(shè)有限位部，限制兩個(gè)所述連接桿沿軸向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)封閉外開放式機(jī)械臂，其特征在于:所述可展機(jī)構(gòu)的所述連接桿長度相等。
【文檔編號(hào)】F16S3/06GK104482392SQ201410598575
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】唐建柳, 資凱亮, 張遠(yuǎn)強(qiáng), 林春銀, 劉敏玉, 張國林 申請(qǐng)人:佛山市禾才科技服務(wù)有限公司, 唐易平