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一种应用于机器人的振动抑制装置及机器人制造方法及图纸

技术编号:39295773 阅读:11 留言:0更新日期:2023-11-07 11:03
本发明专利技术公开了一种应用于机器人的振动抑制装置及机器人,涉及机器人技术领域,包括基座和安装于基座的机械臂,所述机械臂与基座的连接端安装有弹簧阻尼组件,沿机械臂轴向从靠近弹簧阻尼组件一端至另一端的方向依次设置固定套、滑动套和连接套,所述固定套和滑动套之间连接有第一弹簧,滑动套周向连接至少两个推杆,连接套连接有与推杆一一对应的压杆;所述推杆与压杆设定位置处铰接,压杆远离连接套的一端安装有滑轮;所述机械臂远离连接端与弹簧阻尼组件之间连接有牵引绳,所述牵引绳绕过滑轮,并呈张紧状态。本发明专利技术能够提高机器人的刚度,减小机器人工作时的振动,同时能对急转、急停和冲击振动进行缓冲,结构简单,成本较低。成本较低。成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于机器人的振动抑制装置及机器人


[0001]本专利技术涉及机器人
,尤其涉及一种应用于机器人的振动抑制装置及机器人。

技术介绍

[0002]随着科技的发展,工业机器人的应用场景越来越多。机器人具有弱刚度的性质,在工作时容易发生振动,尤其在遭遇急转、急停或较大冲击时,会产生较大的振动。机器人的振动不仅严重影响加工工件的质量,还会降低机器人的使用寿命,严重时更会引发安全事故。因此,机器人的振动抑制成为限制机器人使用的一大难题。
[0003]目前,机器人的振动抑制主要分为主动抑制、被动抑制以及半主动抑制,其中主动抑制多采用控制算法,可靠性较低;被动抑制主要采用如橡胶等缓冲材料,振动抑制效果差;半主动抑制主要采用磁流变阻尼器或控制电机来减小振动,结构复杂,成本较高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的是提供一种应用于机器人的振动抑制装置及机器人,能够提高机器人的刚度,减小机器人工作时的振动,同时能对急转、急停和冲击振动进行缓冲,结构简单,成本较低。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:第一方面,本专利技术的实施例提供了一种应用于机器人的振动抑制装置,包括基座和安装于基座的机械臂,所述机械臂与基座的连接端安装有弹簧阻尼组件,沿机械臂轴向从靠近弹簧阻尼组件一端至另一端的方向依次设置固定套、滑动套和连接套,所述固定套和滑动套之间连接有第一弹簧,滑动套周向连接至少两个推杆,连接套连接有与推杆一一对应的压杆;所述推杆与压杆设定位置处铰接,压杆远离连接套的一端安装有滑轮;所述机械臂远离连接端与弹簧阻尼组件之间连接有牵引绳,所述牵引绳绕过滑轮,并呈张紧状态。
[0006]作为进一步的实现方式,所述第一弹簧呈压缩状态。
[0007]作为进一步的实现方式,所述弹簧阻尼组件包括固定台、滑动台,固定台与基座通过若干固定杆相连;所述滑动台套设于固定杆,且滑动台和固定台之间连接有多个第二弹簧和阻尼器。
[0008]作为进一步的实现方式,所述第二弹簧和阻尼器交错分布,第二弹簧套设于固定杆位于滑动台和固定台之间的杆段。
[0009]作为进一步的实现方式,所述第二弹簧和阻尼器的布置方向沿机械臂轴向。
[0010]作为进一步的实现方式,所述第二弹簧呈压缩状态。
[0011]作为进一步的实现方式,所述推杆一端与滑动套铰接,另一端铰接于压杆中间位置;所述压杆一端与连接套铰接,另一端安装滑轮。
[0012]作为进一步的实现方式,所述固定台、固定套和连接套与机械臂固定连接,所述滑动台、滑动套与机械臂滑动配合。
[0013]作为进一步的实现方式,所述牵引绳为钢绳。第二方面,本专利技术的实施例还提供了一种机器人,包括所述的振动抑制装置。
[0014]本专利技术的有益效果如下:(1)本专利技术采用牵引绳张紧,拉动滑动台向机械臂一端滑动,压缩第二弹簧收缩和阻尼器,同时,通过牵引绳张紧,使压杆推动推杆下压,滑动套向机械臂另一端滑动,压缩第一弹簧,实现双重减振,能够对急转、急停和冲击振动进行缓冲,提高机器人的稳定性和使用寿命。
[0015](2)本专利技术采用牵引绳、压杆、推杆构成张紧牵引结构,结构简单,可靠性高;通过控制牵引绳张紧,提高机器人系统的刚度,能有效减小机器人的振动,提高机器人的工作稳定性和精度。
附图说明
[0016]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。
[0017]图1是本专利技术根据一个或多个实施方式的结构示意图;图2是本专利技术根据一个或多个实施方式的滑动套结构示意图。
[0018]其中,1、机械臂,2、基座,3、固定杆,4、固定台,5、滑动台,6、第二弹簧,7、阻尼器,8、滑动套,9、固定套,10、第一弹簧,11、推杆,12、压杆,13、滑轮,14、连接套,15、牵引绳。
具体实施方式
实施例一:本专利技术的一个典型实施例中,如图1所示,给出一种应用于机器人的振动抑制装置。
[0019]上述振动抑制装置包括基座2、弹簧阻尼组件、固定套9、滑动套8、第一弹簧10、连接套14、牵引绳15、推杆11、压杆12等部件,通过弹簧阻尼组件、第一弹簧10配合实现双重减振,能对较大的振动和冲击进行缓冲,通过牵引绳15张紧,增大机器人系统的刚度,实现对机器人的振动抑制。
[0020]具体的,如图1所示,机械臂1一端安装于基座2,沿机械臂1轴向从靠近基座2一端至另一端依次设置弹簧阻尼组件、固定套9、滑动套8和连接套14,其中,固定套9与弹簧阻尼组件间隔一定距离,第一弹簧10连接于固定套9和滑动套8之间,且第一弹簧10呈压缩状态,连接套14与滑动套8间隔一定距离。固定套9和连接套14与机械臂1固定连接,滑动套8可沿机械臂1轴向移动。
[0021]滑动套8周向均匀布置至少两个推杆11,连接套14周向布置有与推杆11数目相同的压杆12,且推杆11一端与滑动套8铰接,压杆12一端与连接套14铰接。在本实施例中,推杆11和压杆12分别设置两个,且推杆11、压杆12相对于机械臂1对称分布。
[0022]可以理解的,在其他实施例中,推杆11和压杆12的数目可以根据实际减振要求设置。
[0023]推杆11另一端与压杆12中间位置铰接,压杆12另一端安装滑轮13;如图1所示,压杆12朝向基座2一侧倾斜,且压杆12与机械臂1之间的夹角为锐角,使推杆11、压杆12以及机械臂1之间形成三角形结构,使结构更加稳定。
[0024]固定套9、滑动套8和连接套14的形状可以任意设置,只要其内壁能够与机械臂1配合即可;如图2所示,本实施例的滑动套8呈圆环结构,周向具有用于形成铰接端的耳板。
[0025]在本实施例中,弹簧阻尼组件包括滑动台5、固定台4、第二弹簧6和阻尼器7,固定台4通过若干固定杆3与机械臂1固定,例如设置两个固定杆3;固定杆3和机械臂1上套设有滑动台5,滑动台5可沿固定杆3移动;且固定杆3位于滑动台5和固定台4之间的杆段套设有第二弹簧6,同时,滑动台5和固定台4之间连接有阻尼器7,第二弹簧6和阻尼器7交错布置,且第二弹簧6呈压缩状态。通过第二弹簧6与第一弹簧10均呈压缩状态,并配合阻尼器7的压缩,起到振动抑制的作用。
[0026]固定台4和滑动台5的形状可以任意设置,在本实施例中,固定台4和滑动台5设置为圆盘形。
[0027]机械臂1远离基座2的一端连接牵引绳15的一端,牵引绳15另一端连接至固定台4,且牵引绳15绕过安装于压杆12端部的滑轮13。在本实施例中,牵引绳15为钢绳。
[0028]以图1视图方向为参考,牵引绳15呈张紧状态,通过牵引绳15张紧,拉动滑动台5向右滑动,压缩第二弹簧6,同时阻尼器7收缩消耗能量,通过牵引绳15张紧,使得压杆12推动推杆11下压,滑动套8向左滑动,压缩第一弹簧10,实现双重减振,能对较大的振动和冲击进行缓冲,通过牵引绳15张本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于机器人的振动抑制装置,其特征在于,包括基座和安装于基座的机械臂,所述机械臂与基座的连接端安装有弹簧阻尼组件,沿机械臂轴向从靠近弹簧阻尼组件一端至另一端的方向依次设置固定套、滑动套和连接套,所述固定套和滑动套之间连接有第一弹簧,滑动套周向连接至少两个推杆,连接套连接有与推杆一一对应的压杆;所述推杆与压杆设定位置处铰接,压杆远离连接套的一端安装有滑轮;所述机械臂远离连接端与弹簧阻尼组件之间连接有牵引绳,所述牵引绳绕过滑轮,并呈张紧状态。2.根据权利要求1所述的一种应用于机器人的振动抑制装置,其特征在于,所述第一弹簧呈压缩状态。3.根据权利要求1所述的一种应用于机器人的振动抑制装置,其特征在于,所述弹簧阻尼组件包括固定台、滑动台,固定台与基座通过若干固定杆相连;所述滑动台套设于固定杆,且滑动台和固定台之间连接有多个第二弹簧和阻尼器。4.根据权利要求3所述的一种应用于机器人的振动抑制装置,其特征在于,所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛军川项佳俊
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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