一種并聯(lián)機(jī)器人上臂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，包括連接頭（1）、碳纖維桿（2）、掛頭（3）、球形關(guān)節(jié)頭（4），其特征在于，所述的連接頭（1）通過螺釘孔（5）和一個(gè)銷釘孔（6）與減速器總成相連，球形關(guān)節(jié)頭（4）通過螺紋和掛頭（3）連接，連接頭（1）和掛頭（3）內(nèi)部均加工有膠槽（7），碳纖維桿（2）和連接頭（1）、掛頭（3）之間使用專用膠粘接。本發(fā)明大大降低了上臂的轉(zhuǎn)動慣量和重量，速度高，動態(tài)響應(yīng)好，同時(shí)提高了上臂的強(qiáng)度；上臂涂抹膠后通過專用工裝保證各零件間的尺寸和位置關(guān)系，通過調(diào)節(jié)工裝改變上臂的臂長，提高了上臂的柔性；對稱設(shè)置的球形關(guān)節(jié)頭使并聯(lián)機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊，無累積誤差，精度較高。
【專利說明】一種并聯(lián)機(jī)器人上臂
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)分揀機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種并聯(lián)機(jī)器人上臂。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)中，進(jìn)行二次包裝和物料分揀時(shí)常采用工業(yè)分揀機(jī)器人，在學(xué)術(shù)上也稱為DELTA并聯(lián)機(jī)器人。并聯(lián)機(jī)器人和串聯(lián)機(jī)器人相比較，在需要高剛度、高精度或者大載荷而無須很大工作空間的領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人臂桿也得到了快速發(fā)展，對并聯(lián)機(jī)器人臂桿的要求越來越高，目前機(jī)器人臂桿在實(shí)際生產(chǎn)中主要存在的缺陷是:整體鋁合金結(jié)構(gòu)笨重，轉(zhuǎn)動慣量較大，影響上臂往復(fù)高速回轉(zhuǎn)運(yùn)動；整體結(jié)構(gòu)臂長不可調(diào)，柔性差，同時(shí)隨著機(jī)器人的實(shí)際使用，機(jī)器人的精度會降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種并聯(lián)機(jī)器人上手臂，轉(zhuǎn)動慣量小，重量輕，通過調(diào)節(jié)臂長可適應(yīng)不同產(chǎn)品，加工及安裝使用方便。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，包括連接頭(I)、碳纖維桿(2)、掛頭(3)、球形關(guān)節(jié)頭(4)，其特征在于，所述的連接頭(I)通過螺釘孔(5)和一個(gè)銷釘孔(6)與減速器總成相連，球形關(guān)節(jié)頭(4 )通過螺紋和掛頭(3 )連接，連接頭(I)和掛頭(3 )內(nèi)部均加工有膠槽(7 )，碳纖維桿(2)和連接頭(I)、掛頭(3)之間使用專用膠粘接。
[0007]所述的螺釘孔(5)設(shè)置了 6個(gè)，呈六邊形均勻排列。
[0008]所述的連接頭(I)和掛頭(3)內(nèi)部的膠槽(7)間距為2mm，膠槽(7)深度為Imm深，呈螺紋狀排布。
[0009]所述的連接頭(I)為一體式結(jié)構(gòu)，其前半部分形狀為半圓弧狀，后半部分為圓柱形，前半部厚度比后半部分薄。
[0010]所述的球形關(guān)節(jié)頭(4)對稱設(shè)置在上臂末端的兩側(cè)，通過該球形關(guān)節(jié)頭(4)分別與兩條下臂連接。
[0011]所述的連接頭(I)與電機(jī)減速器總成連接后，帶動上臂整體結(jié)構(gòu)繞減速機(jī)中心軸旋轉(zhuǎn)。
[0012]所述的碳纖維桿(2)可以選擇不同長度，通過替換調(diào)節(jié)上臂的整體長度。本發(fā)明的有益效果為:
[0013]1、由于采用碳纖維桿，大大降低了上臂的轉(zhuǎn)動慣量和重量，速度高，動態(tài)響應(yīng)好，同時(shí)提高了上臂的強(qiáng)度。
[0014]2、上臂涂抹膠后通過專用工裝保證各零件間的尺寸和位置關(guān)系，在兩端連接頭不變的情況下，使用不同長度的碳纖維桿，即得到長度不同的上臂，提高了上臂的柔性，以適應(yīng)不同型號的產(chǎn)品。[0015]3、對稱設(shè)置的球形關(guān)節(jié)頭具有較好的各向同性，使并聯(lián)機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊，關(guān)節(jié)速度較高，動態(tài)響應(yīng)快，無累積誤差，精度較高。
[0016]4、碳纖維桿和連接頭、掛頭之間通過專用膠粘接，膠槽抹膠后能夠儲存膠，提高了粘接質(zhì)量從而提高粘接強(qiáng)度，保證了上臂運(yùn)行中的高精度性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖2為本發(fā)明的俯視圖。
[0019]附圖3為本發(fā)明的正視圖。
[0020]附圖4為圖1的B-B剖視圖。
[0021]1、包括連接頭；2、碳纖維桿；3、掛頭；4、球形關(guān)節(jié)頭；5、螺釘孔；6、銷釘孔；7、膠槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]機(jī)器人共有三條手臂，其中每條手臂都與人體手臂相似，包括上臂和下臂兩部分，上臂與電機(jī)減速器總成連接并隨之共同旋轉(zhuǎn)，上臂的末端通過球形關(guān)節(jié)與兩條下臂相連和下底盤連接。
[0023]結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，包括連接頭1、碳纖維桿2、掛頭
3、球形關(guān)節(jié)頭4，其特征在于，所述的連接頭I通過螺釘孔5和一個(gè)銷釘孔6與減速器總成相連，球形關(guān)節(jié)頭4通過螺紋和掛頭3連接，連接頭I和掛頭3內(nèi)部均加工有膠槽7，碳纖維桿2和連接頭1、掛頭3之間使用專用膠粘接。
[0024]所述的螺釘孔5設(shè)置了 6個(gè)，呈六邊形均勻排列。
[0025]所述的連接頭I和掛頭3內(nèi)部的膠槽7間距為2mm，膠槽7深度為Imm深，呈螺紋狀排布。
[0026]所述的連接頭I為一體式結(jié)構(gòu)，其前半部分形狀為半圓弧狀，后半部分為圓柱形，前半部厚度比后半部分薄。
[0027]所述的球形關(guān)節(jié)頭4對稱設(shè)置在上臂末端的兩側(cè)，通過該球形關(guān)節(jié)頭4分別與兩條下臂連接。
[0028]所述的連接頭I與電機(jī)減速器總成連接后，帶動上臂整體結(jié)構(gòu)繞減速機(jī)中心軸旋轉(zhuǎn)。
[0029]所述的碳纖維桿2可以選擇不同長度，通過替換調(diào)節(jié)上臂的整體長度。以上所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，包括連接頭(I)、碳纖維桿(2)、掛頭(3)、球形關(guān)節(jié)頭(4)，其特征在于，所述的連接頭(I)通過螺釘孔(5)和一個(gè)銷釘孔(6)與減速器總成相連，球形關(guān)節(jié)頭(4 )通過螺紋和掛頭(3 )連接，連接頭(I)和掛頭(3 )內(nèi)部均加工有膠槽(7 )，碳纖維桿(2)和連接頭(I)、掛頭(3)之間使用專用膠粘接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的螺釘孔(5)設(shè)置了6個(gè),呈六邊形均勻排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的連接頭(I)和掛頭(3)內(nèi)部的膠槽(7)間距為2mm，膠槽(7)深度為Imm深，呈螺紋狀排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的連接頭(I)為一體式結(jié)構(gòu)，其前半部分形狀為半圓弧狀，后半部分為圓柱形，前半部厚度比后半部分薄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的球形關(guān)節(jié)頭(4)對稱設(shè)置在上臂末端的兩側(cè)，通過該球形關(guān)節(jié)頭(4)分別與兩條下臂連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的連接頭(I)與電機(jī)減速器總成連接后，帶動上臂整體結(jié)構(gòu)繞減速機(jī)中心軸旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)機(jī)器人上臂，其特征在于，所述的碳纖維桿(2)可以選擇不同長度，通過替換調(diào)節(jié)上臂的整體長度。
【文檔編號】B25J17/00GK103817709SQ201410050108
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】杜繁榮, 王志強(qiáng), 董偉平, 劉超 申請人:青島匯智機(jī)器人有限公司