一種機(jī)械手定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種機(jī)械手定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種工礦生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，各種類型的機(jī)械手被廣泛應(yīng)用。機(jī)械手的定位裝置直接影響著機(jī)械手的工作精度?，F(xiàn)有的機(jī)械手通常采用往復(fù)式定位方式，例如中國(guó)發(fā)明專利CN202283721U。雖然這種定位方式的定位精度較高，但是在某些高負(fù)重的工況下，這種定位結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)振蕩時(shí)間過長(zhǎng)，定位后容易出現(xiàn)二次位移的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)械手定位裝置，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，縮短了高負(fù)重工況下的定位時(shí)間，提高定位后的穩(wěn)定性。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。
[0005]一種機(jī)械手定位裝置，包括相互配合的固定部和運(yùn)動(dòng)部，運(yùn)動(dòng)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件，所述固定部上設(shè)置有若干個(gè)定位凹孔，運(yùn)動(dòng)部上設(shè)置有活動(dòng)塊，活動(dòng)塊上設(shè)置有定位柱，活動(dòng)塊通過設(shè)置在活動(dòng)塊內(nèi)的液壓桿與運(yùn)動(dòng)部相連，活動(dòng)塊的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橢圓輪，橢圓輪設(shè)置在支架上，支架與運(yùn)動(dòng)部鉸接，橢圓輪與支架之間設(shè)置有扭簧，當(dāng)活動(dòng)塊向固定部移動(dòng)時(shí)，橢圓輪長(zhǎng)軸的端點(diǎn)首先與固定部接觸。
[0006]作為優(yōu)選，所述定位凹孔與定位柱為過盈配合。
[0007]作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)元件為伺服電機(jī)。
[0008]作為優(yōu)選，所述定位凹孔的頂部設(shè)置有錐形斜面。
[0009]作為優(yōu)選，所述兩個(gè)支架上分別設(shè)置有一個(gè)連接柱，連接柱上連接有一個(gè)連接板，連接板上設(shè)置有開槽，連接柱插接在開槽內(nèi)，連接柱通過鎖緊螺母與開槽相連接，鎖緊螺母與開槽的接觸面設(shè)置有聚四氟乙烯光滑層。
[0010]采用上述技術(shù)方案所帶來的有益效果在于:本發(fā)明使用定位柱和定位凹孔相配合的剛性固定結(jié)構(gòu)，提高了定位后的固定牢固性，避免了二次位移問題的發(fā)生。為了解決剛性固定結(jié)構(gòu)帶來的由于定位位置偏差而出現(xiàn)的定位柱和定位凹孔無法完全配合固定的情況，本申請(qǐng)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了橢圓輪。在正常定位的情況下，兩個(gè)橢圓輪同步地向外側(cè)傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)，定位柱插接入定位凹孔內(nèi)；當(dāng)定位柱與定位凹孔存在偏差時(shí)，位于偏差方向一側(cè)的橢圓輪向外傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大于另一側(cè)的橢圓輪，使整個(gè)活動(dòng)塊受到一個(gè)與偏差方向相反的矯正力，實(shí)現(xiàn)定位柱和定位凹孔的自動(dòng)矯正。定位凹孔與定位柱為過盈配合，可以減小定位過程的沖擊力，提高整個(gè)過程的平順性。定位凹孔頂部設(shè)置的錐形斜面可以對(duì)定位柱實(shí)現(xiàn)預(yù)導(dǎo)入作用，縮短自矯正過程的時(shí)間。連接板一方面將兩個(gè)橢圓輪連接為一個(gè)聯(lián)動(dòng)的整體，限定了兩個(gè)橢圓輪的總位移量，更重要的是可以通過鎖緊螺母調(diào)整連接柱與開槽之間位移的阻尼力。聚四氟乙烯光滑層用于保持鎖緊螺母與連接板之間的相對(duì)光滑的接觸面，實(shí)現(xiàn)鎖緊螺母調(diào)整的精確性和線性度。
【附圖說明】
[0011 ] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1中支架與連接板連接的示意圖。
[0013]圖中:1、固定部；2、運(yùn)動(dòng)部；3、驅(qū)動(dòng)元件；4、定位凹孔；5、活動(dòng)塊；6、定位柱；7、橢圓輪；8、支架；9、扭簧；10、錐形斜面；11、連接柱；12、連接板；13、開槽；14、鎖緊螺母；15、
聚四氟乙烯光滑層。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1
[0015]參照?qǐng)D1-2，本實(shí)施例包括相互配合的固定部I和運(yùn)動(dòng)部2，運(yùn)動(dòng)部2設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件3，所述固定部I上設(shè)置有若干個(gè)定位凹孔4，運(yùn)動(dòng)部2上設(shè)置有活動(dòng)塊5，活動(dòng)塊5上設(shè)置有定位柱6，活動(dòng)塊5通過設(shè)置在活動(dòng)塊5內(nèi)的液壓桿7與運(yùn)動(dòng)部2相連，活動(dòng)塊5的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橢圓輪7，橢圓輪7設(shè)置在支架8上，支架8與運(yùn)動(dòng)部2鉸接，橢圓輪7與支架8之間設(shè)置有扭簧9，當(dāng)活動(dòng)塊5向固定部I移動(dòng)時(shí)，橢圓輪7長(zhǎng)軸的端點(diǎn)首先與固定部I接觸。其中，固定部I和運(yùn)動(dòng)部2為直線型，定位凹孔4的內(nèi)徑和深度之比為1:4，定位柱6的長(zhǎng)度為定位凹孔4深度的80%。橢圓輪7的方程為5x2+2y2=l。
[0016]值得注意的是，所述定位凹孔4與定位柱6為過盈配合。
[0017]值得注意的是，所述驅(qū)動(dòng)元件3為伺服電機(jī)。
[0018]值得注意的是，所述定位凹孔4的頂部設(shè)置有錐形斜面10。
[0019]此外，所述兩個(gè)支架8上分別設(shè)置有一個(gè)連接柱11，連接柱11上連接有一個(gè)連接板12，連接板12上設(shè)置有開槽13，連接柱11插接在開槽13內(nèi)，連接柱11通過鎖緊螺母14與開槽13相連接，鎖緊螺母14與開槽13的接觸面設(shè)置有聚四氟乙烯光滑層15。
[0020]實(shí)施例2
[0021]本實(shí)施例包括相互配合的固定部I和運(yùn)動(dòng)部2，運(yùn)動(dòng)部2設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件3，所述固定部I上設(shè)置有若干個(gè)定位凹孔4，運(yùn)動(dòng)部2上設(shè)置有活動(dòng)塊5，活動(dòng)塊5上設(shè)置有定位柱6，活動(dòng)塊5通過設(shè)置在活動(dòng)塊5內(nèi)的液壓桿7與運(yùn)動(dòng)部2相連，活動(dòng)塊5的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橢圓輪7，橢圓輪7設(shè)置在支架8上，支架8與運(yùn)動(dòng)部2鉸接，橢圓輪7與支架8之間設(shè)置有扭簧9，當(dāng)活動(dòng)塊5向固定部I移動(dòng)時(shí)，橢圓輪7長(zhǎng)軸的端點(diǎn)首先與固定部I接觸。其中，固定部I為圓柱形，運(yùn)動(dòng)部2為與圓柱形固定部I相配合的環(huán)形結(jié)構(gòu)，定位凹孔4內(nèi)部設(shè)置有緩沖彈簧。橢圓輪7的方程為7x2+y2=l。
[0022]值得注意的是，所述定位凹孔4與定位柱6為過盈配合。
[0023]值得注意的是，所述驅(qū)動(dòng)元件3為伺服電機(jī)。
[0024]值得注意的是，所述定位凹孔4的頂部設(shè)置有錐形斜面10。
[0025]此外，所述兩個(gè)支架8上分別設(shè)置有一個(gè)連接柱11，連接柱11上連接有一個(gè)連接板12，連接板12上設(shè)置有開槽13，連接柱11插接在開槽13內(nèi)，連接柱11通過鎖緊螺母14與開槽13相連接，鎖緊螺母14與開槽13的接觸面設(shè)置有聚四氟乙烯光滑層15。開槽13為弧形，弧形的開槽13的曲半徑率為運(yùn)動(dòng)部2曲率半徑的3倍。
[0026]本發(fā)明的工作原理在于:本發(fā)明使用定位柱6和定位凹孔4相配合的剛性固定結(jié)構(gòu)，提高了定位后的固定牢固性，避免了二次位移問題的發(fā)生。為了解決剛性固定結(jié)構(gòu)帶來的由于定位位置偏差而出現(xiàn)的定位柱6和定位凹孔4無法完全配合固定的情況,本申請(qǐng)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了橢圓輪7。在正常定位的情況下，兩個(gè)橢圓輪7同步地向外側(cè)傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)，定位柱6插接入定位凹孔4內(nèi)；當(dāng)定位柱6與定位凹孔4存在偏差時(shí),位于偏差方向一側(cè)的橢圓輪7向外傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大于另一側(cè)的橢圓輪7，使整個(gè)活動(dòng)塊5受到一個(gè)與偏差方向相反的矯正力，實(shí)現(xiàn)定位柱6和定位凹孔4的自動(dòng)矯正。定位凹孔4與定位柱6為過盈配合,可以減小定位過程的沖擊力，提高整個(gè)過程的平順性。定位凹孔4頂部設(shè)置的錐形斜面10可以對(duì)定位柱6實(shí)現(xiàn)預(yù)導(dǎo)入作用，縮短自矯正過程的時(shí)間。連接板12 —方面將兩個(gè)橢圓輪7連接為一個(gè)聯(lián)動(dòng)的整體，限定了兩個(gè)橢圓輪7的總位移量，更重要的是可以通過鎖緊螺母14調(diào)整連接柱11與開槽13之間位移的阻尼力。聚四氟乙烯光滑層15用于保持鎖緊螺母14與連接板12之間的相對(duì)光滑的接觸面，實(shí)現(xiàn)鎖緊螺母14調(diào)整的精確性和線性度。
[0027]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械手定位裝置，包括相互配合的固定部(I)和運(yùn)動(dòng)部(2)，運(yùn)動(dòng)部(2)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件(3)，其特征在于:所述固定部(I)上設(shè)置有若干個(gè)定位凹孔(4)，運(yùn)動(dòng)部(2)上設(shè)置有活動(dòng)塊(5)，活動(dòng)塊(5)上設(shè)置有定位柱(6)，活動(dòng)塊(5)通過設(shè)置在活動(dòng)塊(5)內(nèi)的液壓桿(7)與運(yùn)動(dòng)部(2)相連，活動(dòng)塊(5)的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橢圓輪(7)，橢圓輪(7)設(shè)置在支架(8)上，支架(8)與運(yùn)動(dòng)部(2)鉸接，橢圓輪(7)與支架(8)之間設(shè)置有扭簧(9)，當(dāng)活動(dòng)塊(5 )向固定部(I)移動(dòng)時(shí)，橢圓輪(7 )長(zhǎng)軸的端點(diǎn)首先與固定部(I)接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手定位裝置，其特征在于:所述定位凹孔(4)與定位柱(6)為過盈配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手定位裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)元件(3)為伺服電機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手定位裝置，其特征在于:所述定位凹孔(4)的頂部設(shè)置有錐形斜面(10)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手定位裝置，其特征在于:所述兩個(gè)支架(8)上分別設(shè)置有一個(gè)連接柱(11)，連接柱(11)上連接有一個(gè)連接板(12)，連接板(12)上設(shè)置有開槽(13)，連接柱(11)插接在開槽(13)內(nèi)，連接柱(11)通過鎖緊螺母(14)與開槽(13)相連接，鎖緊螺母(14)與開槽(13)的接觸面設(shè)置有聚四氟乙烯光滑層(15)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)械手定位裝置，包括相互配合的固定部和運(yùn)動(dòng)部，運(yùn)動(dòng)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件，所述固定部上設(shè)置有若干個(gè)定位凹孔，運(yùn)動(dòng)部上設(shè)置有活動(dòng)塊，活動(dòng)塊上設(shè)置有定位柱，活動(dòng)塊通過設(shè)置在活動(dòng)塊內(nèi)的液壓桿與活動(dòng)塊相連，活動(dòng)塊的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橢圓輪，橢圓輪設(shè)置在支架上，支架與運(yùn)動(dòng)部鉸接，橢圓輪與支架之間設(shè)置有扭簧，當(dāng)活動(dòng)塊向固定部移動(dòng)時(shí)，橢圓輪長(zhǎng)軸的端點(diǎn)首先與固定部接觸。本發(fā)明能夠改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，縮短了高負(fù)重工況下的定位時(shí)間，提高定位后的穩(wěn)定性。
【IPC分類】B25J9/10
【公開號(hào)】CN105014665
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410161845
【發(fā)明人】宋明安, 王小龍, 孫潔, 同彥恒, 李志博, 麻輝
【申請(qǐng)人】寧夏巨能機(jī)器人系統(tǒng)有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年4月22日