【技术实现步骤摘要】
一种机械手臂非线性重力矩平衡装置
本专利技术涉及机械
,特别涉及一种机械手臂非线性重力矩平衡装置。
技术介绍
今天,我们对工业产品的需求在不断增长,人口老龄化不断加剧,许多地方出现了用工短缺问题,为了解决这些问题和提高生产效率、节约成本,工程师们设计了各式各样的机械手臂用于生产作业中。在工作的过程中机械手臂所受的重力矩随着转动的角度变化而发生变化,通过计算得知,机械手臂所受的重力矩是呈非线性变化的。这种非线性变化的重力矩不但会给电机增加额外的功耗,而且会给机械手臂的稳定、控制带来难度。为了降低机械手臂重力矩的非线性变化带来的影响,通常会设计一些机构来平衡非线性重力矩,现有的方法主要有重力平衡法、弹簧平衡法和气液压平衡法等,这些方法都只能够平衡掉部分中的力矩,而本专利技术中的装置可以平衡掉全部的非线性重力矩。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种机械手臂非线性重力矩平衡装置,能够提高机械手臂的有效负载、提高驱动电机功率的有效利用。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种机械手臂非线性重力矩平衡装置,该装置主要包括:端面齿型轴、带键的端面齿型轴、弹簧、带槽的套筒。端面齿型轴通过端面的齿与带键的端面齿型轴相配合,力矩使两配合面发生相对转动,产生轴向位移,使带键的端面齿型轴上的键沿着带槽的套筒上的槽滑动,最终使套在带键的端面齿型轴上的弹簧压缩。其中,端面齿型轴、带键的端面齿型轴、弹簧、带槽的套筒所在轴线位于同一轴线上。所述的端面齿型轴非齿型端接机械手臂,并与之所在轴线垂直。其中,端面齿型轴的齿型是类正弦三角函数,并与之齿型相匹 ...
【技术保护点】
1.一种机械手臂非线性重力矩平衡装置,其特征在于它包括端面齿型轴、带键的端面齿型轴、弹簧、带槽的套筒。端面齿型轴通过端面的齿与带键的端面齿型轴相配合,两配合面发生相对转动时产生轴向位移,使带键的端面齿型轴上的键沿着带槽的套筒上的槽滑动,最终使套在带键的端面齿型轴上的弹簧压缩。
【技术特征摘要】
1.一种机械手臂非线性重力矩平衡装置,其特征在于它包括端面齿型轴、带键的端面齿型轴、弹簧、带槽的套筒。端面齿型轴通过端面的齿与带键的端面齿型轴相配合,两配合面发生相对转动时产生轴向位移,使带键的端面齿型轴上的键沿着带槽的套筒上的槽滑动,最终使套在带键的端面齿型轴上的弹簧压缩。2.根据权利要求1所述的机械手臂非线性重力矩平衡装置,其特征在于,所述端面齿型轴、带键的端面齿型轴、弹簧、带槽的套筒所在轴线位于同一直线上。所述的端面齿型轴非齿型端联结机械手臂,两者构成一转动副。3.根...
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