一种大行程可调平的抬升机构制造技术

本发明专利技术涉及一种大行程可调平的抬升机构，其特征在于：包括载物上平台、载物下平台、抬升驱动机构和抬升驱动机构安装底座，其中，抬升驱动机构安装底座包括呈矩形分布的四个，其上各设置有一个抬升驱动机构，每个安装底座包括至少两个安装底座支撑腿和中间的支撑框架，所述安装底座支撑腿与载物下平台固定连接，所述支撑框架与抬升驱动机构外壳连接，所述抬升驱动机构的顶端与上载物平台通过球铰连接。本发明专利技术的抬升机构体积小、承载能力强，控制方式简单，适合大质量工件的大行程抬升。

A large stroke adjustable leveling lifting mechanism

The present invention relates to a lifting mechanism of a large stroke can be adjusted, which comprises a loading platform, loading platform, lifting driving mechanism and lifting driving mechanism installed base, wherein the driving mechanism comprises a mounting base lifting four rectangular distribution, on each of which is provided with a lifting drive install the base of each institution, including at least two installed base supporting legs and a middle supporting frame, the mounting base supporting leg is fixedly connected with the load under the platform, the support frame and lifting driving mechanism is connected with the casing, the lifting and loading platform top drive mechanism is connected by a ball hinge. The lifting mechanism of the invention has the advantages of small volume, strong carrying capacity and simple control mode, and is suitable for large stroke lifting of large quality workpieces.

【技术实现步骤摘要】
一种大行程可调平的抬升机构
本专利技术涉及一种调姿机构，具体涉及一种大行程可调平的抬升机构。
技术介绍
随着科技的发展和自动化水平的不断提高，大型零部件的装配逐渐向自动化、智能化方向发展。小型工件通常可通过机械手和自动生产线等实现快速可靠的装配。而对于大型工件，通常需要一种能够抬升并且调整姿态的机械平台。20132187589.1中提到的一种停车用四柱举升机二次举升小车，通过四柱举升机实现举升的功能，二次举升小车实现位置的调整。这种实现方式，所载工件不能调整姿态，且占用空间大。
技术实现思路
本专利技术提出了一种由多级缸驱动的可调平的大行程抬升机构，整体具有承载能力高、工作行程大、自动调平的特点，为大型零部件的抬升与装配提供了一种新的实现方式。一种大行程可调平的抬升机构，其特征在于：包括载物上平台、载物下平台、抬升驱动机构和抬升驱动机构安装底座，其中，抬升驱动机构安装底座包括呈矩形分布的四个，其上设置有四个抬升驱动机构，每个安装底座包括至少两个安装底座支撑腿和中间的支撑框架，所述安装底座支撑腿与载物下平台固定连接，所述支撑框架与升抬升驱动机构外壳连接，所述抬升驱动机构的顶端与上载物平台通过球铰连接。进一步地，其特征在于：所述支撑腿和中间的支撑框架的连接方式为固定或可转动连接。进一步地，其特征在于：所述支撑框架与抬升驱动机构的连接方式为固定或可转动连接。根据权利要求2或3所述的抬升机构，其特征在于：所述抬升驱动机构相对于下载物平台可固定或可在一个方向转动或可在两个相互垂直的方向转动。进一步地，其特征在于：四个抬升驱动机构中的第一抬升驱动机构相对于下载物平台可在可在两个相互垂直的方向转动。进一步地，其特征在于：四个抬升驱动机构中与所述第一抬升驱动机构相邻的第二抬升驱动机构、第三抬升驱动机构分别可在一个方向转动，其中第二抬升驱动机构和第三抬升驱动机构的可转动方向垂直，四个抬升驱动机构中与所述第一抬升驱动机构对角的第四抬升驱动机构相对下载物平台固定。进一步地，其特征在于：所述抬升驱动机构为电动缸，优选地，所述电动缸为多级。进一步地，其特征在于：所述支撑框架与抬升驱动机构的可转动连接方式具体为，在支撑框架的侧壁上设有通孔，在通孔中通过轴承连接转轴，确保其可以转动，转轴另一端伸出支撑框架的内壁，并与电动缸上孔进行配合固定，实现电动缸与支撑框架之间的可转动连接。进一步地，其特征在于：所述支撑框架与抬升驱动机构的固定连接方式具体为，支撑框架的侧壁上设有通孔，在通孔中嵌入固定轴，确保其不能转动，固定轴另一端伸出支撑框架的内壁，并与电动缸上孔进行配合固定，实现电动缸与支撑框架之间的固定连接。本专利技术顶升驱动用四个或更多电动缸，处于冗余的状态，驱动冗余只增加驱动关节的个数，不改变机构的自由度，能有效地提高机器人的承载力并获得较好的静、动态性能，大大提高了整个系统的稳定性，提高了整个系统的承载能力。使用了多级缸具有安装空间小、行程长等优点运动范围大，伸缩比大对于电动缸来说这一点很重要可以大大提高抬升机构的工作行程，满足更大行程的需要。本专利技术通过孔轴配合进行电动缸与底座上载物平台之间的连接，连接简单易安装，刚度大，承载能力强。附图说明图1是本专利技术的整体示意图。图2是安装底座示意图。图3是活动安装底座A处剖视图。图4是固定安装底座A处剖视图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施案例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处说明所描述的具体实施案例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术的大行程可调平的抬升机构，包括：下载物平台9、抬升驱动机构1,2,3,4、抬升驱动机构安装底座5,6,7,8和上载物平台10。其中下载物平台承受整个系统以及物体的重量，抬升驱动机构安装底座5,6,7,8设置在下载物平台9上，数量至少为4个(图中示出了4个)，呈矩形设置在平台的四个位置，每一抬升驱动机构安装底座上设置有一抬升驱动机构1,2,3,4(这里以电动缸为例)，优选为多级缸。而电动缸1,2,3,4的上部通过球铰链或关节轴承与载物上平台10进行连接。通过一定的方法控制四个电动缸的伸长量，可以实现上层载物平台10的升降和调平。安装底座起到固定支撑的作用，其具体结构如图2所示，包括至少两个安装底座支撑腿11、12和中间的支撑框架13，其中支撑腿11、12固定在载物下平台9上(例如用螺栓固定)，并以固定方式或可转动方式与支撑框架13连接，其中所述可转动方向与4个安装底座构成的矩形的某一边平行(X方向或Y方向)。其中，电动缸可绕安装底座沿1个方向旋转，或者与安装底座固定。图3示出了电动缸可绕安装底座旋转的结构图，其中，支撑框架13的侧壁上设有通孔，在通孔中通过轴承15连接转轴14，确保其可以转动，转轴14另一端伸出支撑框架13的内壁，并与电动缸上孔进行配合固定，实现电动缸与支撑框架之间的可转动连接。工作时，电动缸可沿所述转轴14(Y轴方向)相对支撑框架13转动，而支撑框架13又可相对支撑腿11/12在与转轴14垂直的方向(X轴方向)转动，实现电动缸两个方向的调整。在通孔的外侧通过轴承盖16进行封闭。图4示出了电动缸与安装底座固定连接的结构图，支撑框架13的侧壁上设有通孔，在通孔中嵌入固定轴，确保其不能转动，固定轴另一端伸出支撑框架13的内壁，并与电动缸上孔进行配合固定，实现电动缸与支撑框架13之间的固定连接。并且，优选地，在支撑框架13和电动缸壳体之间进行焊接固定，见图4焊接缝17。通过上述安装底座5,6,7,8与电动缸1,2,3,4及下载物平台9的连接，实现了电动缸相对于下载物台在一个方向或两个方向的转动或完全固定。其中优选地，四个电动缸底座中只有第一安装底座5的两个连接处是完全的活动的。第二安装底座6和和第三安装底座7分别在一个不同的方向上固定(如焊死)，第四安装底座8在两个方向上完全固定(如焊死)为一个固定的结构。电动缸1,2,3,4与上载物平台10的连接可以通过关节轴承球铰实现，其包括外圈和内圈，两者之间可相对在任意角度旋转，关节轴承的外圈通过固定件(例如卡簧和挡板)固定在上载物平台10的轴承固定圆孔内，而关节轴承的内圈被电动缸和平台之间连接的销轴上的两个轴套所固定。四个电动缸都是通过上述结构与上平台进行连接。关节轴承球铰结构限制了三个方向上的移动的自由度，保留了转动的自由度。优选地，所述下载物平台9的设置抬升驱动机构安装底座5,6,7,8的位置有C型凹口，用来安装底座和容纳多级缸的缸体，凹口大小应该保证多级缸的摆动；本专利技术抬升机构的工作模式如下：(1)抬升物体：四个电动缸1,2,3,4以同一速度进行伸处运动使得上载物平台10整体向上移动。(2)沿X轴方向转动调整：保持第二、第四电动缸不动，通过调整同时调整第一与第三电动缸的伸处长度使得整个平台沿X轴方向转动，具体是当第一、第三电动缸伸长时整个平台沿X轴顺时针方向转动，当第一、第三电动缸缩短时整个平台沿X轴逆时针方向转动。(3)沿Y轴方向转动调整原理同上：保持第三、第四电动缸伸处长度不变，同时调整第一、第二电动缸的伸出长度，当第一、第二电动缸伸出长度增加时上平台整体沿Y轴逆时针转动，当两电动缸伸出长度减小时平台沿Y轴顺时针转动。本专利技术电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大行程可调平的抬升机构，其特征在于：包括载物上平台、载物下平台、抬升驱动机构和抬升驱动机构安装底座，其中，抬升驱动机构安装底座包括呈矩形分布的四个，其上设置有四个抬升驱动机构，每个安装底座包括至少两个安装底座支撑腿和中间的支撑框架，所述安装底座支撑腿与载物下平台固定连接，所述支撑框架与抬升驱动机构外壳连接，所述抬升驱动机构的顶端与上载物平台通过球铰连接。

【技术特征摘要】
1.一种大行程可调平的抬升机构，其特征在于：包括载物上平台、载物下平台、抬升驱动机构和抬升驱动机构安装底座，其中，抬升驱动机构安装底座包括呈矩形分布的四个，其上设置有四个抬升驱动机构，每个安装底座包括至少两个安装底座支撑腿和中间的支撑框架，所述安装底座支撑腿与载物下平台固定连接，所述支撑框架与抬升驱动机构外壳连接，所述抬升驱动机构的顶端与上载物平台通过球铰连接。2.根据权利要求1所述的抬升机构，其特征在于：所述支撑腿和中间的支撑框架的连接方式为固定或可转动连接。3.根据权利要求1所述的抬升机构，其特征在于：所述支撑框架与抬升驱动机构的连接方式为固定或可转动连接。4.根据权利要求2或3所述的抬升机构，其特征在于：所述抬升驱动机构相对于下载物平台可固定或可在一个方向转动或可在两个相互垂直的方向转动。5.根据权利要求4所述的抬升机构，其特征在于：四个抬升驱动机构中的第一抬升驱动机构相对于下载物平台可在可在两个相互垂直的方向转动。6.根据权利要求5所述的抬升机构，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭高亮，薛渊，何俊，吉孟宇，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23