[发明专利]一种四自由度重载机械臂

权利要求书

1.一种四自由度重载机械臂，其特征在于，包括底座、腰部回转机构、主大臂、辅大臂、小臂、姿势保持机构和手爪；

所述的腰部回转机构安装在底座上，腰部回转机构在第一驱动装置的驱动下旋转；

所述的主大臂的末端通过主大臂支撑轴连接到所述的腰部回转机构上，主大臂的前端通过小臂主轴与所述的小臂相连；所述的主大臂在第二驱动装置的驱动下带动小臂做俯仰运动；

所述的辅大臂的末端通过辅大臂支撑轴连接到所述的腰部回转机构上；所述的辅大臂前端通过辅大臂拉杆轴实现与主大臂的连接；所述的辅大臂在第三驱动装置的驱动下带动主大臂的做俯仰运动运动；

所述的手爪安装在小臂前端；所述的手爪在第四驱动装置的驱动下绕竖直轴的旋转运动；

所述的姿势保持机构保证手爪末端的水平。

2.如权利要求1所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的主大臂包括主体结构，所述的主体结构的一端安装小臂安装架，另一端安装用于安装电机的电机安装架。

在所述的主体结构内设有第一丝杠，所述的第一丝杠的两端通过一个轴承座安装在所述的主体结构上，所述的第一丝杠与第一丝杠螺母配合，在所述的第一丝杠螺母与连接件相连；第一丝杠的其中一端通过第一电机驱动其旋转。

3.如权利要求2所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，在所述的主体结构内侧设有滑轨，在所述的滑轨上安装有滑块，所述的滑块与所述的丝杠螺母相连。

4.如权利要求2所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的连接件的两侧各设有一个圆柱连接轴，两个圆柱连接轴对称，每个圆柱连接轴与一个小臂拉杆一端相铰接，小臂拉杆另一端跟小臂后端铰接。

5.如权利要求1所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的辅大臂包括伸缩筒，在所述的伸缩筒内设有第二丝杠，所述的第二丝杠的一端通过轴承座安装在所述的伸缩筒上，该端连接第二电机；第二丝杠的另一端通过轴承座安装在一个伸缩杆内，所述的第二丝杠与第二丝杠螺母配合，在所述的第二丝杠螺母与伸缩杆相连。

6.如权利要求5所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的辅大臂伸缩杆两侧分别与滑轨相连接，与所述滑轨配合的滑块安装在辅大臂滑块支架上，辅大臂滑块支架固定在所述的伸缩筒上；辅大臂滑块滑轨对辅大臂伸缩杆的往复运动起导向作用。

7.如权利要求5所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的伸缩杆通过辅大臂拉杆轴实现与主大臂的连接。

8.如权利要求1所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的小臂包括主体结构，在所述的主体结构的一端安装有手爪安转轴孔，主体结构的另一端通过连接板与两个对称设置的侧板相连，在两个所述的侧板上安装有姿势调整安装轴和小臂主轴安装孔。

9.如权利要求8所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，所述的姿势保持机构包括第一姿势拉杆、第二姿势拉杆和曲柄；

所述的第一姿势拉杆的一端与手爪的上端相铰接；第一姿势拉杆的另一端与曲柄铰接；

所述的第二姿势拉杆的一端与腰部回转机构实现铰接，第二姿势拉杆的另一端与曲柄铰接；

所述的曲柄安装在小臂的姿势调整安装轴上，实现与小臂铰接。

10.如权利要求1所述的一种四自由度重载机械臂，其特征在于，在所述的辅大臂的末端设有配重箱，配重箱通过配重箱连接轴与腰部回转机构相连，同时通过配重拉杆与主大臂相连。