[实用新型]一种降低柔性机械臂末端位置弹性振动的主动变质量控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人与自动化领域，具体涉及一种柔性机械臂末端位置弹性振动抑制装置，特别涉及一种旨在降低柔性机械臂末端位置弹性振动的主动变质量控制装置。

背景技术

工程技术领域出现了越来越多的大型机械结构，这些大型机械结构在工作时存在弹性振动，这种弹性振动影响了机械结构的安全和运行的精度，因此必须采取措施加以抑制。航空航天领域的航天飞机上的大型机械臂、人造卫星的可展开天线和太阳能帆板，工程机械上的高层建筑混凝土输送装置、塔吊，机器人上的柔性机械臂，等等，这些大型的、高速重载的机械结构在工作时都存在这类问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了抑制柔性机械臂的弹性振动，使柔性机械臂运动平稳，末端位置定位准确，提高操作精度，为此设计制作了一种通过增加末端附加质量来降低柔性机械臂末端位置弹性振动的装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种降低柔性机械臂末端位置弹性振动的主动变质量控制装置，包括固定机架、以及以悬臂的方式设置在固定机架上的柔性机械臂，在柔性机械臂的悬臂端设置有用于改变柔性机械臂悬臂端质量的变质量装置。

本实用新型所述的变质量装置包括位于所述柔性机械臂末端的密封容器，以及出口通过液体输送管路与密封容器内腔相连通的双向泵；所述双向泵为齿轮泵或叶片泵。

本实用新型所述变质量模块包括以滑动连接的方式设置在柔性机械臂末端外壁上的附加质量块，以及用于驱动附加质量块沿柔性机械臂轴向滑动的驱动装置。

本实用新型的有益效果：本实用新型主要采用快速改变柔性机械臂末端的相对质量，从而改善柔性机械臂末端的固有频率频率，使其振动频率避开其本身的固有频率，进而达到对柔性机械臂末端减震的技术效果。本实用新型使用简单，效果良好，改善老旧设备的使用寿命，具有较好的经济效益。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的结构示意图。

图中：1、固定机架；2、液体输送管路；3、柔性机械臂；4、液体输送管路；5、密封容器；6、附加质量块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

实施例1：如图1所示，本实用新型的降低柔性机械臂末端位置弹性振动的主动变质量控制装置包括固定机架1、以及以悬臂的方式设置在固定机架1上的柔性机械臂3，在柔性机械臂的悬臂端设置有用于改变柔性机械臂悬臂端质量的变质量装置；所述的变质量装置包括位于所述柔性机械臂末端的密封容器5，以及出口通过液体输送管路2与密封容器内腔相连通的双向泵；所述双向泵为齿轮泵或叶片泵。

采用本实施例的装置时，首先制作好柔性机械臂末端的密封容器，并将其装在柔性机械臂的末端适当位置，然后制作好注入液体及抽走液体的液体输送管路，并将它两端连接到密封容器和双向泵，工作时，当柔性机械臂运动到终点时，打开双向泵将液体注入到柔性机械臂末端的密封容器内以增加末端附加质量，抑制末端位置弹性振动，当柔性机械臂末端弹性运动消减下来后，打开双向泵将密封容器中的液体抽空。

实施例2：如图2所示，本实用新型所述的变质量模块也可以为包括以滑动连接的方式设置在柔性机械臂末端外壁上的附加质量块6，以及用于驱动附加质量块沿柔性机械臂轴向滑动的驱动装置。

本实施例首先制作好附加质量块，然后将其装在柔性机械臂上并保证其能够在柔性机械臂上平稳滑动，然后当柔性机械臂到达终点时，启动驱动装置令附加质量块迅速到达终点，增加柔性机械臂末端附加质量而减振，待振动衰减后，再将末端附加质量块移走。

本实用新型的有益效果：本实用新型主要采用快速改变柔性机械臂末端的相对质量，从而改善柔性机械臂末端的固有频率频率，使其振动频率避开其本身的固有频率，进而达到对柔性机械臂末端减震的技术效果。本实用新型使用简单，效果良好，改善老旧设备的使用寿命，具有较好的经济效益。在不脱离本实用新型你的精神和范围的前提下，更具体的讲，在不脱离所附权利要求中所示出的经审核范围的前提下，本领域的普通技术人员可以实践本发明的其他修改形式和变形形式均属于本实用新型的保护范围。