一种五轴动平台基座的受力与保护机构

1.一种五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于，包括：
顶板，顶板的边沿间隔设有三处套筒部，所述套筒部内穿有关节杆，所述关节处的两端具备露出套筒部的球头铰链；所述顶板上依次穿有主动轴、中间轴、从动轴，所述主动轴、中间轴、从动轴各自轴线重合于同一个空间铅垂面，所述顶板上具备沿空间铅垂面镜像对称布置的两个腰型孔，两个腰型孔的长度方向互成夹角；
包裹壳，所述从动轴下方通过齿轮组连接有摇臂，所述摇臂具备绕水平轴线的转动自由度，所述包裹壳包括包裹齿轮组的侧围壳，还包括手腕座；所述手腕座具备供摇臂容纳的内陷口，所述摇臂的末端位于内陷口外部。
2.根据权利要求1所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述侧围壳的底部可拆卸地装配有圆片罩，所述主动轴、从动轴的自身轴线分别穿过圆片罩、手腕座。
3.根据权利要求1所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述摇臂的顶部具备与手腕座实现轴连接的摇臂轴，所述摇臂轴自身轴线沿水平方向延伸，所述手腕座沿摇臂轴的轴向的两端可拆卸地装配有凸面罩。
4.根据权利要求3所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述手腕座包括两个被摇臂分隔的法兰盘，两个法兰盘的顶部在摇臂轴的上方一体相连。
5.根据权利要求4所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述凸面罩的外壁具备削平面，所述手腕座的法兰盘上具备供螺栓穿过的孔洞组，所述孔洞组的轴向投影与削平面相交。
6.根据权利要求5所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述手腕座自身在孔洞组至摇臂轴之间的位置上具备弧线凹槽，所述弧线凹槽的轨迹所绕的圆心位于摇臂轴的自身轴线上。
7.根据权利要求3所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：一个手腕座与两个凸面罩拼合后构成的顶部具备一圈向上延伸的圆形凸沿，所述侧围壳的底部具备与圆形凸沿装配的环形槽。
8.根据权利要求1所述的五轴动平台基座的受力与保护机构，其特征在于：所述腰型孔的长度方向与相邻的关节杆的长度方向平行。

一种五轴动平台基座的受力与保护机构\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及并联机器人领域，具体涉及一种五轴动平台基座的受力与保护机构。\n背景技术\n[0002] 五轴动平台基座是并联机器人的基座，起到承重与受力的作用，同时还要容纳传递动力的齿轮等零部件。所以基座的设计需要具备足够且合理的结构强度和空间设计。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型要解决的问题在于提供一种五轴动平台基座的受力与保护机构，为并联机器人的平台基座，结构强度大，固定后状态稳定、受力对称。对内部关键部件起到保护，避免磕碰损伤。\n[0004] 为解决上述问题，本实用新型提供一种五轴动平台基座的受力与保护机构，为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：\n[0005] 一种五轴动平台基座的受力与保护机构，包括：顶板，顶板的边沿间隔设有三处套筒部，套筒部内穿有关节杆，关节处的两端具备露出套筒部的球头铰链；顶板上依次穿有主动轴、中间轴、从动轴，主动轴、中间轴、从动轴各自轴线重合于同一个空间铅垂面，顶板上具备沿空间铅垂面镜像对称布置的两个腰型孔，两个腰型孔的长度方向互成夹角；包裹壳，从动轴下方通过齿轮组连接有摇臂，摇臂具备绕水平轴线的转动自由度，包裹壳包括包裹齿轮组的侧围壳，还包括手腕座；手腕座具备供摇臂容纳的内陷口，摇臂的末端位于内陷口外部。\n[0006] 采用上述技术方案的有益效果是：本技术方案作为并联机器人的基座，结构强度与保护性较好。球头铰链便于与外部活动臂实现活动装配。两个腰型孔的朝向便于微调装配位置，主动轴与旋转电机连接，中间轴用于连接传递旋转力的齿轮，旋转电机、齿轮组等部件质量较大，所以都只布置两个腰型孔的镜像面上，保证顶板通过腰型孔两点固定时受力比较对称，避免基座在固定后受力歪斜。\n[0007] 侧围壳对齿轮组起到全包围保护，齿轮组主要起到改变旋转方向的作用，手腕座对摇臂起到半包围保护，保护摇臂的同时不影响摇臂的动作。包裹壳对关键部件的整体保护性较好，避免并联机器人在使用过程磕碰损伤。\n[0008] 作为本实用新型的进一步改进，侧围壳的底部可拆卸地装配有圆片罩，主动轴、从动轴的自身轴线分别穿过圆片罩、手腕座。\n[0009] 采用上述技术方案的有益效果是：圆片罩便于检修主动轴。\n[0010] 作为本实用新型的更进一步改进，摇臂的顶部具备与手腕座实现轴连接的摇臂轴，摇臂轴自身轴线沿水平方向延伸，手腕座沿摇臂轴的轴向的两端可拆卸地装配有凸面罩。\n[0011] 采用上述技术方案的有益效果是：摇臂就是绕摇臂轴的轴线转动，转动角度一般小于周角。手腕座形态的形态可以让自身做得较厚，凸面罩则起到辅助包裹的作用，对摇臂轴两端的锥齿轮、轴承起到密封保护。\n[0012] 作为本实用新型的又进一步改进，手腕座包括两个被摇臂分隔的法兰盘，两个法兰盘的顶部在摇臂轴的上方一体相连。\n[0013] 采用上述技术方案的有益效果是：相比结构较弱、厚度较薄的壳体，法兰盘结构强度，能让摇臂承受较大的竖向拉力。在重合于摇臂运动所在平面的视角，手腕座类似一体的倒C字形，结构较为稳固。\n[0014] 作为本实用新型的又进一步改进，凸面罩的外壁具备削平面，手腕座的法兰盘上具备供螺栓穿过的孔洞组，孔洞组的轴向投影与削平面相交。\n[0015] 采用上述技术方案的有益效果是：削平面作提供了局部平整面，便于让螺栓的端头接触，螺栓实现法兰盘与凸面罩的固定。\n[0016] 作为本实用新型的又进一步改进，手腕座自身在孔洞组至摇臂轴之间的位置上具备弧线凹槽，弧线凹槽的轨迹所绕的圆心位于摇臂轴的自身轴线上。\n[0017] 采用上述技术方案的有益效果是：弧线凹槽让手腕座更加轻量化，同时对手腕座结构强度的破坏较少。\n[0018] 作为本实用新型的又进一步改进，一个手腕座与两个凸面罩拼合后构成的顶部具备一圈向上延伸的圆形凸沿，侧围壳的底部具备与圆形凸沿装配的环形槽。\n[0019] 采用上述技术方案的有益效果是：一个手腕座与两个凸面罩的顶部过渡均匀，圆形凸沿与环形槽密封装配，同时便于回转运动，方便后续可以让摇臂多增加了一个绕Z轴的旋转自由度。\n[0020] 作为本实用新型的又进一步改进，腰型孔的长度方向与相邻的关节杆的长度方向平行。\n[0021] 采用上述技术方案的有益效果是：三个关节杆各自长度也互成夹角，腰型孔的定位加工比较方便，也方便检视。\n附图说明\n[0022] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。\n[0023] 图1是本实用新型一种实施方式的立体图；\n[0024] 图2是本实用新型一种实施方式的立体图；\n[0025] 图3是本实用新型一种实施方式的立体图；\n[0026] 图4是本实用新型一种实施方式的立体图。\n[0027] 1‑顶板；2‑腰型孔；3‑套筒部；4‑球头铰链；5‑主动轴；6‑从动轴；7‑中间轴；8‑侧围壳；9‑凸面罩；10‑手腕座；11‑内陷口；12‑法兰盘；13‑摇臂；14‑摇臂轴；15‑圆片罩；16‑环形槽；17‑削平面；18‑孔洞组；19‑弧线凹槽。\n具体实施方式\n[0028] 下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：\n[0029] 为了达到本实用新型的目的，一种五轴动平台基座的受力与保护机构，包括：顶板\n1，顶板1的边沿间隔设有三处套筒部3，套筒部3内穿有关节杆，关节处的两端具备露出套筒部3的球头铰链4；顶板1上依次穿有主动轴5、中间轴7、从动轴6，主动轴5、中间轴7、从动轴6各自轴线重合于同一个空间铅垂面，顶板1上具备沿空间铅垂面镜像对称布置的两个腰型孔2，两个腰型孔2的长度方向互成夹角；包裹壳，从动轴5下方通过齿轮组连接有摇臂13，摇臂13具备绕水平轴线的转动自由度，包裹壳包括包裹齿轮组的侧围壳8，还包括手腕座10；\n手腕座10具备供摇臂13容纳的内陷口11，摇臂13的末端位于内陷口11外部。\n[0030] 本技术方案是一个较为通用的动平台基座，可以用于多种并联机器人，所以与球头铰链4装配的活动臂没有显示。\n[0031] 采用上述技术方案的有益效果是：本技术方案作为并联机器人的基座，结构强度与保护性较好。球头铰链便于与外部活动臂实现活动装配。两个腰型孔的朝向便于微调装配位置，主动轴与旋转电机连接，中间轴用于连接传递旋转力的齿轮，旋转电机、齿轮组等部件质量较大，所以都只布置两个腰型孔的镜像面上，保证顶板通过腰型孔两点固定时受力比较对称，避免基座在固定后受力歪斜。侧围壳对齿轮组起到全包围保护，齿轮组主要起到改变旋转方向的作用，手腕座对摇臂起到半包围保护，保护摇臂的同时不影响摇臂的动作。包裹壳对关键部件的整体保护性较好，避免并联机器人在使用过程磕碰损伤。\n[0032] 在本实用新型的另一些实施方式中，侧围壳8的底部可拆卸地装配有圆片罩15，主动轴5、从动轴6的自身轴线分别穿过圆片罩15、手腕座10。\n[0033] 采用上述技术方案的有益效果是：圆片罩便于检修主动轴。\n[0034] 在本实用新型的另一些实施方式中，摇臂13的顶部具备与手腕座10实现轴连接的摇臂轴14，摇臂轴14自身轴线沿水平方向延伸，手腕座10沿摇臂轴14的轴向的两端可拆卸地装配有凸面罩9。\n[0035] 采用上述技术方案的有益效果是：摇臂就是绕摇臂轴的轴线转动，转动角度一般小于周角。手腕座形态的形态可以让自身做得较厚，凸面罩则起到辅助包裹的作用，对摇臂轴两端的锥齿轮、轴承起到密封保护。\n[0036] 在本实用新型的另一些实施方式中，手腕座10包括两个被摇臂13分隔的法兰盘\n12，两个法兰盘12的顶部在摇臂轴14的上方一体相连。\n[0037] 采用上述技术方案的有益效果是：相比结构较弱、厚度较薄的壳体，法兰盘结构强度，能让摇臂承受较大的竖向拉力。在重合于摇臂运动所在平面的视角，手腕座类似一体的倒C字形，结构较为稳固。\n[0038] 在本实用新型的另一些实施方式中，凸面罩9的外壁具备削平面17，手腕座10的法兰盘12上具备供螺栓穿过的孔洞组18，孔洞组18的轴向投影与削平面17相交。\n[0039] 采用上述技术方案的有益效果是：削平面作提供了局部平整面，便于让螺栓的端头接触，螺栓实现法兰盘与凸面罩的固定。\n[0040] 在本实用新型的另一些实施方式中，手腕座10自身在孔洞组18至摇臂轴14之间的位置上具备弧线凹槽19，弧线凹槽19的轨迹所绕的圆心位于摇臂轴14的自身轴线上。\n[0041] 采用上述技术方案的有益效果是：弧线凹槽让手腕座更加轻量化，同时对手腕座结构强度的破坏较少。\n[0042] 在本实用新型的另一些实施方式中，一个手腕座10与两个凸面罩9拼合后构成的顶部具备一圈向上延伸的圆形凸沿，侧围壳8的底部具备与圆形凸沿装配的环形槽16。\n[0043] 采用上述技术方案的有益效果是：一个手腕座与两个凸面罩的顶部过渡均匀，圆形凸沿与环形槽密封装配，同时便于回转运动，方便后续可以让摇臂多增加了一个绕Z轴的旋转自由度。\n[0044] 在本实用新型的另一些实施方式中，腰型孔2的长度方向与相邻的关节杆的长度方向平行。\n[0045] 采用上述技术方案的有益效果是：三个关节杆各自长度也互成夹角，腰型孔的定位加工比较方便，也方便检视。\n[0046] 为了方便表现内部结构，图3、图4相比图1、图2，图3和图4中隐藏了凸面罩9。\n[0047] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。