本技术涉及受控并联机械装置,具体涉及一种单动力空间抓取并联机构。
背景技术:
1、空间并联机械,属于stewart平台并联机构的一种,由于具有刚度大、承载能力强、位置误差不累计等特点,在应用上与串联机构形成互补,已成为空间机构学的研究热点。并联机构已经在航空、航天、海底作业、地下开采、制造装配等行业有着广泛的应用。
2、尽管并联机构的实际应用和理论研究取得了大量的研究成果,但也存在一些缺点:1)价格不便宜。受制于复杂的控制系统、控制软件、高精度执行器等,是并联机械没有传统串联机械有成本优势。2)普通技术人员无法操作。操控难度不亚于数控加工中心。3)维护保养也超过了传统控制机构。在运动精度不高,成本受限的情况下,寻求一种操作方便、便于维护、长期可靠运行的并联机械,来实现空间六自由的抓取、移动工作,有一定的实际意义。
3、公开号为cn211029986u的专利公开了一种新型四自由度空间并联机构,包括固定支架和动平台,所述动平台是通过第一支链、第二支链、第三支链和第四支链四条驱动支链与固定支架连接的,所述第一支链和第三支链结构相同,包括第一主动臂和第一从动臂,第一主动臂和第一从动臂通过虎克铰连接,所述第二支链和第四支链结构相同,包括第二主动臂和四边形支链,第二主动臂和四边形支链通过转动副连接。该并联机构可实现三维移动和一维转动,机构结构简单,驱动方式容易实现,可实现高速运动,有较好的运动学性能和动力学性能,同时四条驱动支链均匀布置在固定支架的不同位置,避免支架集中受力,整体结构稳定,但是不具备本申请实现空间六自由的抓取、移动工作。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本实用新型提供一种单动力空间抓取并联机构,可以实现普通六自由的并联机构的基本性能。
2、为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
3、一种单动力空间抓取并联机构,包括机架、负载、牵引绳索、行程配置机构、收取箱和驱动机构;所述负载设置在所述机架内部,所述牵引绳索依次经过所述负载、机架、行程配置机构、收取箱,所述行程配置机构包括外壳和设置在所述外壳内的收放比例器,所述驱动机构包括减速器和电机。
4、进一步的,所述机架为长方体构型框架结构,所述负载与所述机架之间通过所述牵引绳索相连接。
5、进一步的,所述牵引绳索为八根,所述负载和机架的上部和下部均设有四个连接点。
6、进一步的,四根所述牵引绳索分别连接所述负载上部的一个连接点和所述机架下部的一个连接点,另外四根所述牵引绳索分别连接所述负载下部的一个连接点和所述机架上部的一个连接点。
7、进一步的,所述收取箱内设有绳索卷曲盘,所述牵引绳索通过所述收放比例器后,缠绕在所述绳索卷曲盘上。
8、进一步的,所述绳索卷曲盘由所述驱动机构带动旋转。
9、与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
10、通过分析评判各种并联机构的实现的优缺点,按照节约成本、保证适当精度、提高测试设备可靠性及可拓展性方针,本实用新型提供一种单动力空间抓取并联机构,属于传统stewart平台并联机构的变种,它可以实现普通六自由的并联机构的基本性能。
11、本实用新型的机架为常纺机构型,负载位于内部,连接有八个可移动的牵引绳索,牵引绳索依次通过收放比例器、绳索卷曲盘,由电机牵引,使用单台电机提供动力,将负载在至少6自由度下进行位置移动,通过牵引绳索的牵引移动长度变动来移动空间负载位置。本实用新型结构简洁、成本较低,无需负载伺服控制及编程,能达到一定的位置精度,结构原理简单,系统可靠、制造成本低、安装方便、可拓展。
1.一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,包括机架、负载、牵引绳索、行程配置机构、收取箱和驱动机构;所述负载设置在所述机架内部,所述牵引绳索依次经过所述负载、机架、行程配置机构、收取箱,所述行程配置机构包括外壳和设置在所述外壳内的收放比例器,所述驱动机构包括减速器和电机。
2.根据权利要求1所述的一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,所述机架为长方体构型框架结构,所述负载与所述机架之间通过所述牵引绳索相连接。
3.根据权利要求2所述的一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,所述牵引绳索为八根,所述负载和机架的上部和下部均设有四个连接点。
4.根据权利要求3所述的一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,四根所述牵引绳索分别连接所述负载上部的一个连接点和所述机架下部的一个连接点,另外四根所述牵引绳索分别连接所述负载下部的一个连接点和所述机架上部的一个连接点。
5.根据权利要求4所述的一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,所述收取箱内设有绳索卷曲盘,所述牵引绳索通过所述收放比例器后,缠绕在所述绳索卷曲盘上。
6.根据权利要求5所述的一种单动力空间抓取并联机构,其特征在于,所述绳索卷曲盘由所述驱动机构带动旋转。