爬杆机器人设计书 -(9)

四 运动方案分析

方案一： 传动机构二与自锁机构二组合应用

工作原理：自锁爪夹紧和曲柄摇杆机构的传动实现爬行。

优点：1.属于平面连杆机构，结构简单，制造方便。

2.运动副为低副，能承受较大载荷

3.曲柄连杆铰接，可弯曲，能在弯曲爬杆外爬行

4.只要能满足强度和刚度要求，曲柄连杆可尽量加长，提高工作效率

5. 可适应不同直径的爬杆结构较为简单

缺点：1.连杆与滑块用铰链连接，接触面太小，滑块受力不均

2.以杆传动，杆受弯矩较大，对杆的材料要求较高，以满足工作强度

3. 不能自动锁紧，要加外控锁紧装置

方案二：传动机构二与自锁机构三的组合。

工作原理：双凸轮夹紧和曲柄摇杆机构的传动实现爬行。

优点：1.属于平面连杆机构，结构简单，制造方便。

2.运动副为低副，能承受较大载荷

3.曲柄连杆铰接，可弯曲，能在弯曲爬杆外爬行

4.只要能满足强度和刚度要求，曲柄连杆可尽量加长，提高工作效率

5. 原理简单运动和夹紧可通过一个机构实现

缺点：1.连杆与滑块用铰链连接，接触面太小，滑块受力不均

2.以杆传动，杆受弯矩较大，对杆的材料要求较高，以满足工作强度

3. 两个凸轮难以保证其转速相同不易调节尺寸爬杆适用受限

方案三：传动机构一和自锁机构一的组合。

工作原理：梯形自锁机构的自锁与弹簧套筒机构的传动实现爬行。

优点：1．利用凸轮直径变化推动前进，过度平缓，工作较平稳。

2．上下滑块间的连接仅依靠俩大小套筒弹簧套接而成，形式简单，结构

简便，无弯矩及扭矩，稳定可靠。

3.主要承受载荷部位在弹簧处，长时间工作后，弹簧可能疲劳受损，弹性