[发明专利]一种三自由度并联机械臂装置

说明书

本发明提供了一种三自由度并联机械臂装置，涉及机械臂技术领域，所述三自由度并联机械臂装置包括直线导轨、滑块机构、连杆机构及活动块，直线导轨设有三个且两两异面垂直，直线导轨上滑动设置有滑块机构，各滑块机构通过对应的连杆机构与同一活动块连接，当滑块机构沿直线导轨移动时，连杆机构带动活动块移动。该三自由度并联机械臂装置，可分别沿三根直线导轨所示方向设置X轴、Y轴、Z轴，建立空间笛卡尔坐标系，活动块在空间坐标系中的X、Y、Z轴分量分别等于三个滑块机构在对应坐标轴上的坐标值，无需坐标解算，降低成本与实现难度，通过人为拖动活动块移动到目标位置后，可直接得出对应位置的坐标，实现无需坐标解算的无动力拖动示教。

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，具体而言，涉及一种三自由度并联机械臂装置。

背景技术

随着工业的发展，机械臂得到了广泛的应用，现有的并联机械臂在进行工业生产或拖动示教时，需要根据输入-输出的解耦性，解算出输出端活动平台的位置，解算值为近似值易出现多解，操作过程复杂，使用成本高。

发明内容

本发明旨在提出一种三自由度并联机械臂装置，以解决现有并联机械臂其输出端活动平台的位置坐标需要解算，使用成本高的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种三自由度并联机械臂装置，包括直线导轨、滑块机构、连杆机构及活动块，所述直线导轨设有三个且两两异面垂直，所述直线导轨上滑动设置有所述滑块机构，各所述滑块机构通过对应的所述连杆机构与同一所述活动块连接，当所述滑块机构沿所述直线导轨移动时，所述连杆机构带动所述活动块移动。

可选地，所述滑块机构包括滑块本体、偏心螺母及螺杆，所述螺杆穿过所述滑块本体并通过所述偏心螺母锁紧，所述直线导轨上设有凹槽，所述偏心螺母部分位于所述凹槽内，所述偏心螺母适于被旋转以与所述凹槽内壁抵接。

可选地，所述连杆机构包括相互铰接的第一连杆和第二连杆，所述滑块本体通过依次连接的所述第一连杆、所述第二连杆与所述活动块连接。

可选地，该三自由度并联机械臂装置还包括第一铰接结构，所述滑块本体通过所述第一铰接结构与所述第一连杆连接，所述第一铰接结构包括轴座、连接轴及第一轴承，两所述轴座固定在所述滑块本体上，所述连接轴穿过所述第一连杆，且两端分别通过所述第一轴承与对应的所述轴座固定。

可选地，所述第一铰接结构还包括套环，所述第一轴承与所述连接轴之间、所述第一连杆与所述连接轴之间均设有所述套环。

可选地，该三自由度并联机械臂装置还包括第二铰接结构，所述第一连杆通过所述第二铰接结构与所述第二连杆连接，所述第二铰接结构包括第二轴承和紧固件，所述紧固件穿过所述第一连杆、所述第二连杆及所述第二轴承。

可选地，所述第二铰接结构还包括铜套，所述第二连杆与所述紧固件之间设有所述铜套。

可选地，所述第二连杆与所述活动块铰接，所述活动块上适于设置机械爪或取料吸嘴。

可选地，该三自由度并联机械臂装置还包括驱动装置，所述驱动装置与所述滑块机构一一对应设置，所述驱动装置驱动连接所述滑块机构；

所述驱动装置包括驱动电机、同步带和传动轮，所述驱动电机设于对应的所述直线导轨的一端，所述直线导轨的另一端设有所述传动轮，所述驱动电机的输出端通过所述同步带与所述传动轮连接，所述同步带与所述滑块机构固定连接，所述驱动电机适于驱动所述同步带以带动所述滑块机构移动。

可选地，该三自由度并联机械臂装置还包括支撑框架，各所述直线导轨均设于所述支撑框架上。