【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械设备领域，更具体地，涉及一种可折展大型机械臂。
技术介绍
1、随着机器人技术的发展，机械臂设备已经从传统的生产线作业扩展到桥梁维护、建筑施工、市政工程以及空间应用、水下作业等不同应用领域和作业环境，降低人力消耗，提高了作业效率。
2、传统的大型机械臂一般采用多关节串联的形式，关节驱动机构设置在关节附件，位于相邻的关节之间，机械臂工作时，从机械臂的底部通过驱动机构依次驱动上方的关节运动，各个关节之间的配合运动能够实现大范围的空间运动和灵活作业。
3、现有相关技术中存在以下问题：大型机械臂的尺寸和重量较大，关节运动时惯性较大，运动过程中产生的动态荷载，影响驱动机构对机械臂运动控制的精度和响应速度。
技术实现思路
1、为了提高机械臂运动控制的精度和响应速度，本专利技术提供一种可折展大型机械臂。
2、本专利技术提供的一种可折展大型机械臂采用如下的技术方案：
3、一种可折展大型机械臂，包括支撑底座、折展机构、机械爪、第一驱动机构和第二驱动机构；其中，
4、所述折展机构包括由下而上依次连接设置的第一折展组件、连接架和第二折展组件，所述第一折展组件和第二折展组件均为活动的四边形结构，所述第一折展组件连接于支撑底座上；
5、所述第一驱动机构设置于所述支撑底座上，所述第一驱动机构用于驱动第一折展组件折叠或展开，所述第一折展组件展开时通过连接架使第二折展组件展开；
6、所述第二驱动机构设置于第二折展组
7、通过采用上述技术方案，该机械臂使用时，通过第一驱动机构驱动第一折展组件展开，第一折展组件展开时通过连接架使第二折展组件展开，实现机械爪的抬高，第一驱动机构设置于支撑底座上，控制更加稳定；再通过第二驱动机构控制机械爪运动，第一驱动机构和第二驱动机构受到的动态荷载较小，从而控制更加精准，响应速度更快。
8、作为进一步优选的，所述第一折展组件包括相互平行的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架均转动连接于所述支撑底座上，所述第一支撑架底端位于第二支撑架底端的上方，所述第一支撑架和第二支撑架远离支撑底座的一端均与所述连接架连接。
9、通过采用上述技术方案，第一支撑架转动时，通过连接架带动第二支撑杆转动，第一支撑架、第二支撑架、连接架和支撑底座组成四边形结构实现对上部的第二折展组件进行支撑，结构稳定，且质量较小，便于控制。
10、作为进一步优选的，所述第二折展组件包括相互平行的第三支撑架和第四支撑架，所述第三支撑架和第四支撑架均转动连接于所述连接架上，所述第三支撑架底端位于第四支撑架底端的上方，所述第三支撑架和第四支撑架远离所述连接架的一端转动连接有用于安装所述第二驱动机构的安装座。
11、通过采用上述技术方案，第三支撑架转动时，通过安装座带动第四支撑架转动，第一支撑架、第二支撑架、连接架和安装座组成四边形结构实现对上部的第二折展组件进行支撑，结构稳定，且质量较小，便于控制。
12、作为进一步优选的，所述连接架上设置有沿竖直方向滑动的推杆，所述第一支撑架与推杆的一端转动连接，所述推杆的另一端与第三支撑架连接，所述第一支撑架通过推杆驱动第三支撑架转动。
13、通过采用上述技术方案，第一支撑架转动抬起使第一折展组件展开的同时，第一支撑架通过推动推杆使推杆推动第三支撑架，从而实现第二折展组件展开，第一折展组件和第二折展组件同布对称运动，运动过程中的旋转角度相同，结构简单，且第一折展组件和第二折展组件支撑更加稳定，调节时更加准确。
14、作为进一步优选的，所述第一驱动机构包括液压缸和滑动套，所述液压缸的一端转动连接于所述支撑底座上，所述滑动套转动连接于液压缸的另一端，所述滑动套套设于所述第一支撑架上，所述液压缸驱动滑动套使第一支撑架转动。
15、通过采用上述技术方案，启动液压缸推动滑动套运动，滑动套带动第一支撑架运动，从而使第一支撑架抬起，结构简单，且液压缸控制稳定，实现将第一折展组件展开。
16、作为进一步优选的，所述第二驱动机构包括驱动电机、控制台、第一控制组件和第二控制组件，所述驱动电机竖直固定连接于所述安装座上，所述控制台固定安装于驱动电机的转轴上，所述第一控制组件和第二控制组件均设置于控制台上，所述第一控制组件和第二控制组件配合以调节所述机械爪的高度。
17、通过采用上述技术方案，启动驱动电机带动控制台转动，从而能够调节机械爪在水平面上的位置，再通过第一控制组件和第二控制组件进行控制机械爪在竖直方向上位置。
18、作为进一步优选的，所述第一控制组件包括第一旋转电机、第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一旋转电机水平固定连接于所述控制台上，所述第一连杆的一端与所述旋转电机的输出轴固定连接，所述第二连杆的一端与所述第一连杆远离旋转电机的一端转动连接，所述第三连杆的一端与所述第二连杆远离第一连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端与所述机械爪转动连接。
19、通过采用上述技术方案，第一旋转电机带动第一连杆转动，第一连杆通过第二连杆和第三连杆带动机械爪运动，调节机械爪的高度，结构简单，且重量较轻，便于控制。
20、作为进一步优选的，所述第二控制组件包括第二旋转电机、三角架、第一控制杆、第二控制杆和第三控制杆，所述第二旋转电机水平固定连接于所述控制台上，所述第一控制杆、第二控制杆和第三控制杆的一端分别转动连接于三角架的三个角上，所述第一控制杆与所述第二旋转电机的输出轴固定连接，所述第二控制杆的另一端与所述控制台转动连接，所述第三控制杆的另一端与所述机械爪转动连接，所述三角架与所述第一控制杆连接的角与所述第三连杆转动连接。
21、通过采用上述技术方案，第二旋转电机带动第一控制杆转动，三角架随第一控制杆运动，且通过第二控制杆使三角架保持平衡，同时第三控制杆与机械爪连接，实现对机械爪进行控制，三角架与第三连杆之间连接配合使机械爪在移动过程中保持稳定。
22、作为进一步优选的，所述底座上设置有用于支撑所述第一折展组件的第一基座，所述滑动套上设置有用于支撑所述第二折展组件的第二基座。
23、通过采用上述技术方案，第一折展组件和第二折展组件折叠后，通过第一基座对第一折展组件进行支撑，通过第二基座对第二折展组件进行支撑，从而提高第一折展组件和第二折展组件折叠收纳后的稳定性。
24、作为进一步优选的，所述支撑底座的周侧固定连接有保护框架，所述第一折展组件和第二折展组件折叠后位于保护框架的内部。
25、通过采用上述技术方案，第一折展组件和第二折展组件折叠进入保护框架的内部，通过保护框架对零件进行保护，也对工作人员进行隔离，安全性更好。
26、综上所述，本专利技术至少包括以下有益技术效果：
27、1.该机械臂使用时，通过第一驱动机构驱动第一折展组件展开，第一折展组件展开时通过连接架使第二折本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可折展大型机械臂，其特征在于，包括支撑底座(1)、折展机构(2)、机械爪(3)、第一驱动机构(4)和第二驱动机构(5)；其中，
2.根据权利要求1所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第一折展组件(21)包括相互平行的第一支撑架(211)和第二支撑架(212)，所述第一支撑架(211)和第二支撑架(212)均转动连接于所述支撑底座(1)上，所述第一支撑架(211)连接处高于第二支撑架(212)连接处，所述第一支撑架(211)和第二支撑架(212)远离支撑底座(1)的一端均与所述连接架(22)转动连接。
3.根据权利要求2所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第二折展组件(23)包括相互平行的第三支撑架(231)和第四支撑架(232)，所述第三支撑架(231)和第四支撑架(232)均转动连接于所述连接架(22)上，所述第三支撑架(231)连接处高于第四支撑架(232)连接处，所述第三支撑架(231)和第四支撑架(232)远离所述连接架(22)的一端转动连接有用于安装所述第二驱动机构(5)的安装座(233)。
4.根据权利要求3
5.根据权利要求2所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第一驱动机构(4)包括液压缸(41)和滑动套(42)，所述液压缸(41)的一端转动连接于所述支撑底座(1)上，所述滑动套(42)转动连接于液压缸(41)的另一端，所述滑动套(42)套设于所述第一支撑架(211)上，所述液压缸(41)驱动滑动套(42)使第一支撑架(211)转动。
6.根据权利要求3所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第二驱动机构(5)包括驱动电机(51)、控制台(52)、第一控制组件(53)和第二控制组件(54)，所述驱动电机(51)竖直固定连接于所述安装座(233)上，所述控制台(52)固定安装于驱动电机(51)的转轴上，所述第一控制组件(53)和第二控制组件(54)均设置于控制台(52)上，所述第一控制组件(53)和第二控制组件(54)配合以调节所述机械爪(3)的高度。
7.根据权利要求6所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第一控制组件(53)包括第一旋转电机(531)、第一连杆(532)、第二连杆(533)和第三连杆(534)，所述第一旋转电机(531)水平固定连接于所述控制台(52)上，所述第一连杆(532)的一端与所述旋转电机的输出轴固定连接，所述第二连杆(533)的一端与所述第一连杆(532)远离旋转电机的一端转动连接，所述第三连杆(534)的一端与所述第二连杆(533)远离第一连杆(532)的一端转动连接，所述第三连杆(534)的另一端与所述机械爪(3)转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第二控制组件(54)包括第二旋转电机(541)、三角架(542)、第一控制杆(543)、第二控制杆(544)和第三控制杆，所述第二旋转电机(541)水平固定连接于所述控制台(52)上，所述第一控制杆(543)、第二控制杆(544)和第三控制杆的一端分别转动连接于三角架(542)的三个角上，所述第一控制杆(543)与所述第二旋转电机(541)的输出轴固定连接，所述第二控制杆(544)的另一端与所述控制台(52)转动连接，所述第三控制杆的另一端与所述机械爪(3)转动连接，所述三角架(542)与所述第一控制杆(543)连接的角与所述第三连杆(534)转动连接。
9.根据权利要求1所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述支撑底座(1)上设置有用于支撑所述第一折展组件(21)的第一基座(12)，所述滑动套(42)上设置有用于支撑所述第二折展组件(23)的第二基座(421)。
10.根据权利要求1所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述支撑底座(1)的周侧固定连接有保护框架(11)，所述第一折展组件(21)和第二折展组件(23)折叠后位于保护框架(11)的内部。
...【技术特征摘要】
1.一种可折展大型机械臂，其特征在于，包括支撑底座(1)、折展机构(2)、机械爪(3)、第一驱动机构(4)和第二驱动机构(5)；其中，
2.根据权利要求1所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第一折展组件(21)包括相互平行的第一支撑架(211)和第二支撑架(212)，所述第一支撑架(211)和第二支撑架(212)均转动连接于所述支撑底座(1)上，所述第一支撑架(211)连接处高于第二支撑架(212)连接处，所述第一支撑架(211)和第二支撑架(212)远离支撑底座(1)的一端均与所述连接架(22)转动连接。
3.根据权利要求2所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第二折展组件(23)包括相互平行的第三支撑架(231)和第四支撑架(232)，所述第三支撑架(231)和第四支撑架(232)均转动连接于所述连接架(22)上，所述第三支撑架(231)连接处高于第四支撑架(232)连接处，所述第三支撑架(231)和第四支撑架(232)远离所述连接架(22)的一端转动连接有用于安装所述第二驱动机构(5)的安装座(233)。
4.根据权利要求3所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述连接架(22)上设置有沿竖直方向滑动的推杆(24)，所述第一支撑架(211)与推杆(24)的一端转动连接，所述推杆(24)的另一端与第三支撑架(231)连接，所述第一支撑架(211)通过推杆(24)驱动第三支撑架(231)转动。
5.根据权利要求2所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第一驱动机构(4)包括液压缸(41)和滑动套(42)，所述液压缸(41)的一端转动连接于所述支撑底座(1)上，所述滑动套(42)转动连接于液压缸(41)的另一端，所述滑动套(42)套设于所述第一支撑架(211)上，所述液压缸(41)驱动滑动套(42)使第一支撑架(211)转动。
6.根据权利要求3所述的一种可折展大型机械臂，其特征在于，所述第二驱动机构(5)包括驱动电机(51)、控制台(52)、第一控制组件(53)和第二控制组件(54)，所述驱动电机(51)竖直固定连接于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：马哲松，王嘉，张康，刘顶峰，关夏威，罗思琦，周小歆，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：
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