[发明专利]一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构

权利要求书

1.一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构，其特征在于，包括五自由度串并联机器人（1）、机器人安装平台（2）、头架（3）、尾架（6）、分度锁紧装置（5）、驱动装置（4），所述五自由度串并联机器人（1）安装于机器人安装平台（2）上，所述头架（3）、尾架（6）对称安装于所述机器人安装平台（2）两侧，所述机器人安装平台（2）由所述驱动装置（4）驱动，绕所述头架（3）、尾架（6）的公共轴线（7）转动，所述机器人安装平台（2）转动至特定角度时，所述机器人安装平台（2）与所述头架（3）、尾架（6）之间由所述分度锁紧装置（5）锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构，其特征在于，所述五自由度串并联机器人（1）包括转动平台（101）、第一杆（102）、第二杆（103）、第三杆（104）、动平台（105）、串联第一关节（106）、运动末端（107），所述第一杆（102）和第二杆（103）结构相同，包括第一转动铰链（108）、第二转动铰链（109）、杆体和驱动装置，所述第三杆（104）包括第三转动铰链（110）、球铰（111）、杆体和驱动装置，所述第一杆（102）和第二杆（103）分别通过2个第一转动铰链（108）穿过并连接于转动平台（101）的两侧，所述第一杆（102）和第二杆（103）通过2个第二转动铰链（109）对称地连接于动平台（105）的左右两侧，所述第三杆（104）通过所述球铰（111）连接于动平台（105）的后侧；所述的运动末端（107）通过转动铰链连接于所述串联第一关节（106）的内部中间位置，所述的串联第一关节（106）通过转动铰链连接于动平台（105）的下侧。

3.根据权利要求1所述的一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构，其特征在于，所述机器人安装平台（2）为半包式框架结构，所述机器人安装平台（2）与转动平台（101）通过第四转动铰链（112）互相连接，所述机器人安装平台（2）与第三杆（104）通过第三转动铰链（110）互相连接，完成安装后，所述第三转动铰链（110）的轴线、所述第四转动铰链（112）的轴线与所述公共轴线（7）两两互相平行。

4.根据权利要求1所述的一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构，其特征在于，所述驱动装置（4）包括伺服电机（401）、直角行星减速器（402）、小齿轮（403）、大齿轮（404），所述伺服电机（401）输出轴连接所述直角行星减速器（402），所述直角行星减速器（402）壳体与所述头架（3）紧固，输出轴连接所述小齿轮（403），所述大齿轮（404）安装于所述机器人安装平台（2）上，所述大齿轮（404）与所述小齿轮（403）互相啮合。

5.根据权利要求1所述的一种面向大型筒形工件加工的五自由度串并联机器人附加轴机构，其特征在于，所述分度锁紧装置（5）包括分度盘（501）、液压驱动锁紧销（502），所述分度盘（501）共2块，分别安装于机器人安装平台（2）两侧，所述分度盘（501）上一周均匀分布有24个锁紧孔（503），所述液压驱动锁紧销（502），共2组，每组6个，安装于所述头架（3）和尾架（6）内，所述机器人安装平台（2）转动至0°、15°、30°…… 180°特定角度时，所述液压驱动锁紧销（502）伸出，至所述锁紧孔（503）内，将所述机器人安装平台（2）与所述头架（3）、尾架（6）锁紧，所述液压驱动锁紧销（502）缩回后，至所述头架（3）或尾架（6）内解锁。