[实用新型]一种用于工业机器人的单自由度主动自适应力控法兰

权利要求书

1.一种用于工业机器人的单自由度主动自适应力控法兰，主要包括定平台(9)、动平台(1)、直线电机(4)、空气弹簧(8)和导向装置(5)；其特征是：具有同轴心嵌套安装的内筒形支架(7)和外筒形支架(6)，所述的导向装置(5)设置在内筒形支架(7)外侧壁与外筒形支架(6)内侧壁之间；所述外筒形支架(6)的一端具有容纳内筒形支架(7)的开口，另一端与定平台(9)固定连接；内筒形支架(7)位于外筒形支架(6)中的内端部，与定平台(9)之间设有所述的空气弹簧(8)；内筒形支架(7)的外端部与动平台(1)固定连接；所述直线电机(4)的电机定子(41)安装在外筒形支架(6)开口部；电机动子(43)安装在所述动平台(1)的内侧，并且与内筒形支架(7)同轴心布置。

2.根据权利要求1所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：设有用于检测动平台(1)位移的位移传感器(2)、以及用于检测末端执行工具实际接触力的压力传感器。

3.根据权利要求1所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述外筒形支架(6)的开口侧具有三个间隔120°的安装支架，所述导向装置(5)中的滑块(53)与所述的安装支架连接；所述内筒形支架(7)位于外筒形支架(6)内的部位具有三个间隔120°的引脚支架，所述导向装置(5)中的导轨(52)与引脚支架连接。

4.根据权利要求3所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的导向装置(5)沿圆周间隔120°均布，每根导轨(52)采用双滑块(53)结构。

5.根据权利要求3所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的内筒形支架(7)在引脚支架之间具有镂空结构；所述的外筒形支架(6)在安装支架之间具有镂空结构。

6.根据权利要求1所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的空气弹簧(8)和直线电机(4)两者同轴心安装，分别位于内筒形支架(7)的两端。

7.根据权利要求1所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的电机定子(41)具有圆环槽，在圆环槽的内壁和外壁设有内外辐射永磁环(42)；所述的电机动子(43)嵌装在所述的内外辐射永磁环(42)之间形成的圆环内，电机动子(43)与内外永磁环(42)形成双边气隙，并与永磁环(42)相互作用。

8.根据权利要求1所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的动平台(1)与外筒形支架(6)之间设有机械弹簧(3)。

9.根据权利要求8所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的机械弹簧(3)数量为多根，沿动平台(1)和外筒形支架(6)的圆周均匀分布。

10.根据权利要求2所述的单自由度主动自适应力控法兰，其特征在于：所述的位移传感器(2)为高精度光栅传感器，包括贴片支架(21)、光栅片(22)、光栅读头(23)和光栅读头安装架(24)；所述的光栅读头(23)通过光栅读头安装架(24)与外筒形支架(6)固定连接；所述的光栅片(22)贴在贴片支架(21)上，所述的贴片支架(21)固定于动平台(1)上，随动平台(1)运动。