球鉸機構、應用該球鉸機構的支鏈及其并聯機器人制造技術

一種球鉸機構，其包括球頭件、與該球頭件轉動連接的配合件以及多個彈性組件，該球頭件包括一個球頭部。該配合件上對應凹設有一個與該球頭部相匹配的球形鉸接槽，該球頭部收容于該球形鉸接槽內。所述配合件上凹設有多個與該鉸接槽相互連通的安裝槽，該多個彈性組件分別裝設于所述配合件的安裝槽內，且分別彈性抵持于所述球頭部的周緣，以使該球頭件與配合件相緊密配合于一起。本發明專利技術還提供一種應用該球鉸機構的支鏈及其并聯機器人。該球鉸機構具有運動穩定性及定位精度較高的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種鉸接結構，尤其涉及一種球鉸機構、應用該球鉸機構的支鏈及其 并聯機器人。
技術介紹
并聯機器人一般包括一個定平臺、一個動平臺以及并聯連接于定平臺與動平臺之 間的六個支鏈。定平臺一般固定放置，六個支鏈可作伸縮運動，每個支鏈的兩端分別通過球 鉸機構與動平臺及定平臺連接?，F有的球鉸機構一般包括相配合的球頭件與配合件，但是 由于加工或裝配的精度不夠，使得相配合連接的球頭件與配合件之間存在一定的間隙，導 致球頭件與配合件之間的接觸面不能始終緊密的貼合，易發生磨損。因此造成動平臺在運 動過程中產生振動，從而降低并聯機器人運動的穩定性及定位的精度，導致并聯機器人難 以適用于高精度要求的場合。
技術實現思路
鑒于上述內容，有必要提供一種穩定性以及定位性較好的球鉸機構。還有必要提供一種應用該球鉸機構的支鏈及其并聯機器人。一種球鉸機構，其包括球頭件、與該球頭件轉動連接的配合件以及多個彈性組件， 該球頭件包括一個球頭部。該配合件上對應凹設有一個與該球頭部相匹配的球形鉸接槽， 該球頭部收容于該球形鉸接槽內。所述配合件上凹設有多個與該鉸接槽相互連通的安裝 槽，該多個彈性組件分別裝設于所述配合件的安裝槽內，且分別彈性抵持于所述球頭部的 周緣，以使該球頭件與配合件相緊密配合于一起。—種支鏈,其包括一個第一連接件、一個第二連接件及兩個球鉸機構,該第一連接 件與第二連接件活動連接，該兩個球鉸機構分別相對裝設于第一連接件與第二連接件的末 端。每個球鉸機構均包括球頭件、與該球頭件轉動連接的配合件以及多個彈性組件，該球頭 件包括一個球頭部，該配合件上對應凹設有一個與該球頭部相匹配的球形鉸接槽。該球頭 部收容于該球形鉸接槽內，其中一個球鉸機構的球頭件與第一連接件固定連接，另一個球 鉸機構的球頭件與第二連接件固定連接。所述配合件上凹設有多個與該鉸接槽相互連通的 安裝槽，所述多個彈性組件分別裝設于所述配合件的安裝槽內，且分別彈性抵持于所述球 頭部的周緣，以使該球頭件與配合件相緊密配合于一起?！N并聯機器人，其包括定平臺、動平臺、并聯連接于該定平臺與動平臺之間的多 個支鏈，該多個支鏈包括一個第一連接件、一個第二連接件及兩個球鉸機構，該第一連接件 與第二連接件活動連接，該兩個球鉸機構分別相對裝設于第一連接件與第二連接件的末 端。每個球鉸機構均包括球頭件、與該球頭件轉動連接的配合件以及多個彈性組件，該球 頭件包括一個球形狀的球頭部，該配合件上對應凹設有一個與該球頭部相匹配的球形鉸接 槽。該球頭部收容于該球形鉸接槽內，其中一個球鉸機構的球頭件與第一連接件固定連接， 另一個球鉸機構的球頭件與第二連接件固定連接。其中一個球鉸機構的配合件與定平臺固定連接，另一個球鉸機構的配合件與動平臺固定連接。所述配合件上凹設有多個與該鉸接 槽相互連通的安裝槽，所述多個彈性組件分別裝設于所述配合件的安裝槽內，且分別彈性 抵持于所述球頭部的周緣，以使該球頭件與配合件相緊密配合于一起。所述球鉸機構通過多個彈性組件提供的彈性力，使該抵持件與該球頭件相緊密抵 持，以使該球頭件與該配合件之間始終保持良好的接觸，即使在裝配時或者后續因磨損而 使兩者之間產生間隙時，也可利用該彈性力使間隙減小或消除，從而提高該球鉸機構運動 時的穩定性以及定位的精度。附圖說明圖1是本專利技術實施方式的并聯機器人的立體示意圖。圖2是圖1所示并聯機器人的球鉸機構的立體示意圖。圖3是圖2所示球鉸機構的立體分解圖。圖4是圖2所示球鉸機構的剖視圖。主要元件符號說明并聯機器人100定平臺10動平臺30安裝孔301支鏈50第一連接件51連接板511驅動件513第二連接件53球較機構60球頭件70基體71球頭部73配合件80基部81較接槽811安裝槽813固定部83連接面831連接孔833彈性組件90抵持件91彈性件93鎖緊件95如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本專利技術。具體實施方式請參見圖1，本專利技術實施方式的并聯機器人100包括一個定平臺10、一個動平臺30 及并聯連接于定平臺10與動平臺30之間的多個支鏈50。本實施方式中支鏈50的數量為 六個，每個支鏈50的一端分別連接于定平臺10及動平臺30上。定平臺10與動平臺30在本實施方式中均呈大致圓形板狀，該定平臺10與動平臺30上鄰近其周緣位置處開設有多個安裝孔301 (動平臺30上的安裝孔未示出)。每個支鏈50包括一個第一連接件51、一個第二連接件53及兩個球鉸機構60，第 一連接件51與第二連接件53活動連接，兩個球鉸機構60分別相對裝設于第一連接件51與 第二連接件53的末端。在本實施方式中，第一連接件51與第二連接件53滑動連接，可實 現相互之間的伸縮滑移，用以調節整個支鏈50的長度。第一連接件51包括連接板511及 安裝于連接板511上的驅動件513。驅動件513用以驅動第二連接件53相對于連接板511 移動。驅動件513可為氣動元件或液動元件。通過控制每個支鏈50中第二連接件53相對 于第一連接件51的移動距離及球鉸機構60，使動平臺30可相對定平臺10具有六個自由 度。請一并參閱圖2至圖4，每個球鉸機構60包括球頭件70、與球頭件70鉸接的配合 件80及裝設于配合件80上且彈性抵持于球頭件70上的多個彈性組件90。球頭件70包括基體71、連接部72及球頭部73?；w71呈大致矩形板狀，使用時 對應固定裝設于支鏈50的連接板511上。連接部72呈圓柱狀，其沿垂直于基體71方向凸 設于基體71上大致中部位置處。球頭部73大致呈球形狀，對應凸設于連接部72上遠離基 體71的一端，用以與配合件80相互球鉸于一起。配合件80包括基部81及凸設于基部81 —端的固定部83?；?1上遠離固定 部83的一端凹設有一個與球頭部73相匹配的球形鉸接槽811，用于收容并與球頭件70的 球頭部73相互鉸接。基部81的周壁上對應所述多個彈性組件90貫通開設有與鉸接槽811 相互連通的多個安裝槽813。固定部83呈圓柱狀，其上遠離基部81的一側形成一個傾斜的 設置的連接面831。連接面831開設有多個連接孔833，用于與定平臺10或動平臺30固定 連接，使配合件80安裝于定平臺10或動平臺30后，相對傾斜設置。每個彈性組件90包括一個抵持件91、一個鎖緊件95及一個夾設于抵持件91與鎖 緊件95之間的彈性件93。在本實施方式中，抵持件91為球形，其裝設于配合件80的安裝 槽813內鄰近鉸接槽811的一端，且其部分露出于安裝槽813與鉸接于安裝槽813內的球頭 部73抵持。鎖緊件95為螺釘，其固定裝設于安裝槽813上遠離鉸接槽811的一端。彈性 件93為螺旋彈簧，其裝設于安裝槽813內，其兩端分別彈性抵持于鎖緊件95與抵持件91， 使抵持件91與球頭件70的球頭部73相緊密抵持。組裝時，首先球頭件70的球頭部73配合裝設于鉸接槽811內；然后兩個球鉸機構 60的球頭件70分別固定裝設于第一連接件51的連接板511及第二連接件53上；最后兩 個球鉸機構60的配合件80的固定部83分別與定平臺10及動平臺固定連接。并聯機器人100的六個支鏈50的協同運動，使動平臺30相對于定平臺10具有六 個運動自由度。當然，根據實際應用中對動平臺30運動自由度的要求，支鏈50的數本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種球鉸機構，其包括球頭件及與該球頭件轉動連接的配合件，該球頭件包括一個球頭部；該配合件上對應凹設有一個與該球頭部相匹配的球形鉸接槽，該球頭部收容于該球形鉸接槽內，其特征在于：所述配合件上凹設有多個與該鉸接槽相互連通的安裝槽；所述球鉸機構還包括多個彈性組件，該多個彈性組件分別裝設于所述配合件的安裝槽內，且分別彈性抵持于所述球頭部的周緣，以使該球頭件與配合件相緊密配合于一起。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：龍波，
申請(專利權)人：鴻富錦精密工業深圳有限公司，鴻海精密工業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：