一种自适应万向浮动结构和机械臂制造技术

本实用新型专利技术涉及机械臂技术领域，尤其涉及一种自适应万向浮动结构和包括该万向浮动结构的机械臂，自适应万向浮动结构包括连接法兰、连接件、壳体组件、弹簧组件、万向节组件、支撑组件和功能头组件，本实用新型专利技术通过使用万向节和弹簧来实现万向自适应，降低了结构的制造成本，同时还有即时自适应，使用寿命长，不需要频繁更换，稳定性高等优点。稳定性高等优点。稳定性高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应万向浮动结构和机械臂


[0001]本技术涉及机械臂
，尤其涉及一种自适应万向浮动结构和包括该万向浮动结构的机械臂。

技术介绍

[0002]目前机械臂在材料打磨、测量和康复理疗领域使用较多，这些领域对机械臂末端的位置精度提出了较高要求，现有的机械臂末端想要贴合目标平面，主要通过以下三种方法：1、采用六维力控的方法来使机械臂末端主动适应目标表面；2、少部分机械臂末端通过采用硅胶作为柔性介质来自适应目标表面；3、通过气浮，采用充气的方式来自适应目标表面。
[0003]现有机械臂存在的不足之处如下：1、六维力控成本高；2、六维力控对机械臂控制器响应周期要求较高，运动速度快的时候姿态变化会响应不过来；3、硅胶寿命比较短，需要频繁更换；4、气压浮动稳定性不够，无法精确控制力度。

技术实现思路

[0004]本技术实施例的目的在于提供一种制造成本低、使用寿命长、不需要频繁更换的自适应万向浮动结构和包括该万向浮动结构的机械臂。
[0005]本技术实施例是这样实现的，一种自适应万向浮动结构，包括连接法兰、连接件、壳体组件、弹簧组件、万向节组件、支撑组件和功能头组件，其中，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述弹簧组件包括外弹簧和内弹簧，所述支撑组件包括支撑壳体和底盖，所述连接法兰头部与机械臂末端连接，所述连接法兰底部与所述连接件上表面连接，所述连接件下表面与所述弹簧组件和所述万向节组件连接，所述万向节组件设置于所述内弹簧内，所述内弹簧设置于所述外弹簧内，所述外弹簧和所述内弹簧顶面抵接所述连接件下表面，所述外弹簧和所述内弹簧底面抵接所述支撑壳体，所述第一壳体和所述第二壳体连接，整个所述功能头组件与所述支撑壳体连接。
[0006]进一步地，所述壳体组件将所述连接件、所述弹簧组件、所述万向节组件以及所述支撑壳体的上半部分包围。
[0007]进一步地，所述万向节组件底面抵接所述底盖，所述底盖与所述支撑壳体和所述万向节组件通过螺丝连接。
[0008]进一步地，所述连接法兰为双层圆柱结构，中间贯通，上层圆柱直径小于下层圆柱直径。
[0009]进一步地，所述外弹簧弹性小于所述内弹簧弹性。
[0010]进一步地，所述弹簧组件被夹在所述连接件和所述支撑壳体之间。
[0011]进一步地，所述支撑壳体底面中心处向下延伸有圆柱结构，所述圆柱结构中间贯通，与所述支撑壳体内部连通，所述支撑壳体外表面设置有螺纹连接孔。
[0012]进一步地，所述连接法兰、所述连接件、所述弹簧组件、所述万向节组件和所述支
撑组件中心位于同一直线上。
[0013]进一步地，本技术还提供了一种机械臂，包括上述自适应万向浮动结构。
[0014]本技术具有以下有益效果：通过使用万向节和弹簧来实现万向自适应，降低了结构的制造成本，同时还有即时自适应，使用寿命长，不需要频繁更换，稳定性高等优点。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例提供的自适应万向浮动结构的爆炸示意图；
[0016]图2为本技术实施例提供的自适应万向浮动结构的结构示意图；
[0017]图3为本技术实施例提供的连接法兰结构示意图；
[0018]图4为本技术实施例提供的自适应万向浮动结构的俯视图；
[0019]图5为本技术实施例提供的连接件的结构示意图；
[0020]图6为图5提供的连接件的另一视角示意图；
[0021]图7为本技术实施例提供的自适应万向浮动结构的第一内部结构示意图；
[0022]图8为本技术实施例提供的自适应万向浮动结构的第二内部结构示意图；
[0023]图9为本技术实施例提供的支撑壳体的结构示意图；
[0024]图10为图9提供的支撑壳体的另一视角示意图；
[0025]图11为本技术实施例提供的万向节组件结构示意图。
具体实施方式
[0026]为了使本技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0027]本技术提供了一种自适应万向浮动结构，该自适应万向浮动结构具体使用于机械臂末端。具体地，如图1和图2所示，一种自适应万向浮动结构，包括连接法兰1、连接件2、壳体组件3、弹簧组件4、万向节组件5、支撑组件6、功能头组件7，壳体组件3包括第一壳体31和第二壳体32，弹簧组件4包括外弹簧41和内弹簧42，支撑组件6包括支撑壳体61和底盖62，功能头组件7包括电路单元71，功能头壳体72和治疗波发射单元73。其中，连接法兰1头部与机械臂末端8连接，底部与连接件2上表面连接，连接件2下表面与弹簧组件4和万向节组件5连接，万向节组件5设置于内弹簧42内，内弹簧42设置于外弹簧41内，外弹簧41和内弹簧42底面抵接支撑壳体61，万向节组件5底面抵接底盖62，底盖62与支撑壳体61和万向节组件5通过螺丝连接。第一壳体31和第二壳体32连接，并将连接件2、弹簧组件4、万向节组件5以及支撑壳体61的上半部分包围。电路板71设置于功能头壳体72内，功能头壳体72底部与治疗波发射单元73连接，整个功能头组件7与支撑壳体61连接。
[0028]进一步地，如图3和图4所示，连接法兰1为双层圆柱结构，中间贯通，上层圆柱直径小于下层圆柱直径，且上层圆柱高度大于下层圆柱高度，上层圆柱上表面设置有用于与机械臂末端8连接的连接孔，连接孔数目为五个，上层圆柱侧面设置有一个与连接法兰1中心连通的贯通孔，用于走线；下层圆柱等距离交错设置有贯通的螺丝孔和螺栓孔，螺丝孔直径较小，用于将连接法兰1与壳体组件3连接，螺栓孔用于将连接法兰1与连接件2连接。
[0029]进一步地，如图5和图6所示，连接件2为三层圆盘结构，顶层圆盘直径最小，中层直
径最大，顶层圆盘与连接法兰1中间贯通部分底部连接，顶层圆盘中间设置有贯通孔，用于通过螺栓与万向节组件5连接件连接；贯通孔旁边设置有走线孔，走线孔直径大于贯通孔。中层圆盘靠近边缘部分等间隔设置有四个贯通的连接法兰连接孔，用于通过螺栓与连接法兰1连接，连接法兰连接孔位置和数目与连接法兰1的螺栓孔对应。底层圆盘中心处设置有凹孔，与顶层圆盘的贯通孔连通，用于安装万向节组件连接件。进一步地，贯通孔和走线孔贯通整个连接件2。
[0030]进一步地，如图2所示，壳体组件3中第一壳体31和第二壳体31拼合后类似圆柱状，上表面设置有用于和连接法兰1连接的连接孔，连接孔的位置和数目与连接法兰1的螺纹孔对应。进一步地，第一壳体31和第二壳体32通过螺丝连接，在其他实施例中，第一壳体31和第二壳体32可通过卡扣或其他方式连接。
[0031]进一步地，如图7所示，弹簧组件4包括外弹簧41和内弹簧42，内弹簧42弹性大于外弹簧41弹性，万向节组件5设置于内弹簧42内部，通过设置弹簧组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应万向浮动结构，其特征在于，包括连接法兰、连接件、壳体组件、弹簧组件、万向节组件、支撑组件和功能头组件，其中，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述弹簧组件包括外弹簧和内弹簧，所述支撑组件包括支撑壳体和底盖，所述连接法兰头部与机械臂末端连接，所述连接法兰底部与所述连接件上表面连接，所述连接件下表面与所述弹簧组件和所述万向节组件连接，所述万向节组件设置于所述内弹簧内，所述内弹簧设置于所述外弹簧内，所述外弹簧和所述内弹簧顶面抵接所述连接件下表面，所述外弹簧和所述内弹簧底面抵接所述支撑壳体，所述第一壳体和所述第二壳体连接，整个所述功能头组件与所述支撑壳体连接。2.如权利要求1所述的自适应万向浮动结构，其特征在于，所述壳体组件将所述连接件、所述弹簧组件、所述万向节组件以及所述支撑壳体的上半部分包围。3.如权利要求1所述的自适应万向浮动结构，其特征在于，所述万向节组件底面抵接所述底盖，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志龙，赵永洋，严峻涛，
申请(专利权)人：深圳市灵手科技有限公司，
类型：新型
国别省市：