[发明专利]一种伸缩折叠式多节工作臂

权利要求书

1.一种伸缩折叠式多节工作臂，包括底座、一级臂、二级臂、三级臂、四级臂、五级臂、一级伸缩驱动件、二级伸缩驱动件，三级伸缩驱动件、四级伸缩驱动件、端转臂、连杆、拉杆、铰接滑套和滑套锁销，一级臂下端铰接在底座上，五级臂前端设置有任务执行模块的连接接口；

所述一级臂、二级臂和三级臂依次首尾铰接，四级臂嵌入三级臂内腔并可在其中伸缩，五级臂铰接在四级臂的伸出端；

一级臂、二级臂、三级臂和四级臂均有两个，横向对称布置；两一级臂通过横向连接轴ⅠA和横向连接轴ⅠB形成一级臂架；两二级臂通过横向连接轴ⅡA、横向连接轴ⅠB、横向连接轴ⅡB和横向连接轴ⅡC形成二级臂架；两三级臂通过横向连接轴Ⅲ‍A和横向连接轴ⅡC形成三级臂架；两四级臂通过横向连接轴ⅣA并嵌入两三级臂内形成四级臂架；一级臂架两臂内侧面间距尺寸大于二级臂架两臂外侧面间距尺寸，二级臂架两臂内侧面间距尺寸大于三级臂架两臂外侧面间距尺寸，二级臂架嵌入一级臂架内并通过横向连接轴ⅠB与一级臂架铰接，三级臂架嵌入二级臂架内并通过横向连接轴ⅡC与二级臂架铰接，五级臂嵌入四级臂架两臂之间并通过横向连接轴ⅣA与四级臂架铰接，一级臂架、二级臂架、三级臂架、四级臂架及五级臂横向对称面共面；

一级伸缩驱动件、二级伸缩驱动件、三级伸缩驱动件和四级伸缩驱动件各有两支；其中，一级伸缩驱动件两端分别铰接在底座和横向连接轴ⅠA上，二级伸缩驱动件两端分别铰接在横向连接轴ⅠA和横向连接轴ⅡA上，三级伸缩驱动件两端分别铰接在横向连接轴ⅡB和横向连接轴ⅢA上，四级伸缩驱动件两端分别铰接在三级臂尾部下方和四级臂前端下方；两一级伸缩驱动件、两二级伸缩驱动件、两三级伸缩驱动件和两四级伸缩驱动件分别相对于一级臂架、二级臂架、三级臂架和四级臂架横向对称面对称布置；每侧二级伸缩驱动件和三级伸缩驱动件的横向位置均处于同侧二级臂和三级臂之间；每侧一级伸缩驱动件的横向位置处于同侧二级伸缩驱动件的外侧；

端转臂有一对，两端转臂分别铰接在横向连接轴ⅣA上，横向位置分别处于五级臂与两四级臂形成的两个装配空隙内，左、右两端转臂还通过横向连接轴ⅥA和横向连接轴ⅥB连接；连杆两端分别铰接在两个端转臂之间的横向连接轴ⅥA上和五级臂根部上方；拉杆前端铰接在两个端转臂之间的横向连接轴ⅥB上，拉杆的杆身与铰接滑套的过孔形成滑动副；铰接滑套铰接在两支三级臂前端上方；两个端转臂的横向对称面、连杆的轴线、拉杆的轴线、以及滑动轴套过孔的轴线均与各臂架横向对称面共面；拉杆尾端设有拉杆止挡体，拉杆上靠近前端的位置开设有拉杆锁销孔，所述拉杆锁销孔轴线与拉杆纵轴线方向和左右横向均垂直；铰接滑套上开有滑套锁销孔，当拉杆锁销孔与滑套锁销孔对正时，插入滑套锁销可锁定拉杆与铰接滑套的相对滑动；

当三级臂相对二级臂、五级臂相对于四级臂处于贮存折叠状态、同时四级臂相对三级臂处于贮存收缩状态时，横向连接轴ⅠB轴心线到端转臂外轮廓线的最大距离小于横向连接轴ⅠB轴心线到横向连接轴ⅠA表面的最小距离。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩折叠式多节工作臂，其特征在于：一级臂、二级臂、三级臂、四级臂和五级臂均采用矩形截面空心臂梁结构，所述一级臂、二级臂、三级臂、四级臂和五级臂的矩形截面，其竖向尺寸不小于横向尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种伸缩折叠式多节工作臂，其特征在于：五级臂由五级俯仰臂和五级伸缩臂组成，五级俯仰臂尾端与四级臂前端铰接，五级俯仰臂内部设有中空的滑动腔，五级伸缩臂嵌入五级俯仰臂的滑动腔，五级伸缩臂和五级俯仰臂形成伸缩滑动副，五级伸缩臂和五级俯仰臂上开有锁销孔，五级伸缩臂相对五级俯仰臂的伸出位置可通过二者锁销孔对准后插入伸缩臂锁销实现锁定。

4.根据权利要求1所述的一种伸缩折叠式多节工作臂，其特征在于：两个端转臂的外侧对称设置有两个上仰限位凸台，两支四级臂前端上方对称设置有两个上仰限位挡块，当端转臂向上转动至上仰限位凸台与上仰限位挡块上工作面接触时，所述端转臂转动被阻止。

5.根据权利要求4所述的一种伸缩折叠式多节工作臂，其特征在于：所述上仰限位凸台为圆柱状。

6.根据权利要求4所述的一种伸缩折叠式多节工作臂，其特征在于：所述上仰限位挡块的上工作面为斜面，所述斜面沿四级臂纵向方向设置。