一种高刚性中空工业机器人连接机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机器人的运动机构。目的是提供一种高刚性中空工业机器人连接机构，该接机构应具有结构简单、工作范围大的特点。技术方案是：一种高刚性中空工业机器人连接机构，其特征在于：该连接结构包括设有六轴伺服马达与五轴伺服马达的手臂、可转动地定位在手臂上的手掌支座、可转动地定位在手掌支座上的中空手掌、用于传递五轴伺服马达动力以驱动手掌支座转动的第一传动机构以及用于传递六轴伺服马达动力以驱动中空手掌转动的第二传动机构；所述手掌支座的转动轴线与中空手掌的转动轴线相互垂直。

【技术实现步骤摘要】
一种高刚性中空工业机器人连接机构
本技术涉及一种机器人的运动机构，具体是一种高刚性中空工业机器人连接机构。
技术介绍
工业领域中，机器人手臂通常具有多关节机械手或多自由度，能够代替工人在恶劣工作环境中从事长时间的单调重复作业。目前，机器人手臂在运行过程中还存在工作范围有限以及结构较为复杂的缺点，需要进一步改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述
技术介绍
中的不足，提供一种高刚性中空工业机器人连接机构，该接机构应具有结构简单、工作范围大的特点。本技术的技术方案是：一种高刚性中空工业机器人连接机构，其特征在于：该连接结构包括设有六轴伺服马达与五轴伺服马达的手臂、可转动地定位在手臂上的手掌支座、可转动地定位在手掌支座上的中空手掌、用于传递五轴伺服马达动力以驱动手掌支座转动的第一传动机构以及用于传递六轴伺服马达动力以驱动中空手掌转动的第二传动机构；所述手掌支座的转动轴线与中空手掌的转动轴线相互垂直；所述第一传动机构包括由五轴伺服马达驱动的第一五轴小齿轮、可转动地定位在手臂中的第一传动轴以及可转动地定位在手臂中并与手掌支座固定的第一五轴曲面大齿轮；所述第一五轴小齿轮与第一传动轴上的第一五轴大齿轮啮合，第一五轴曲面大齿轮与第一传动轴上的第一五轴曲面小齿轮啮合；所述第二传动机构包括由六轴伺服马达驱动的第二六轴小齿轮、可转动地定位在手臂中的第二传动轴、可转动地定位在手掌支座中的六轴主动伞齿轮与六轴从动伞齿轮、设置在六轴主动伞齿轮上的六轴曲面大齿轮；所述第二六轴小齿轮与第二传动机构上的第二六轴大齿轮啮合，六轴曲面大齿轮与第二传动轴上的第二六轴曲面小齿轮啮合，六轴主动伞齿轮与六轴从动伞齿轮啮合，中空手掌与六轴从动伞齿轮固定；所述第一五轴曲面大齿轮同轴装套在六轴主动伞齿轮的传动轴上，六轴从动伞齿轮的转动轴线垂直于六轴主动伞齿轮的转动轴线。所述手臂包括中空小臂、伺服马达座、腕部。所述第一五轴曲面大齿轮通过交叉滚子轴承可转动地定位在手掌支座中；所述交叉滚子轴承的外圈与腕部固定，交叉滚子轴承的内圈与五轴曲面大齿轮及手掌支座固定。所述手掌支座包括上手掌支座、下手掌支座、六轴中空连接体。所述六轴主动伞齿轮通过轴承可转动地定位在上手掌支座中，六轴从动伞齿轮通过轴承可转动地定位在六轴中空连接体中，上手掌支座与交叉滚子轴承的内圈固定。所述六轴主动伞齿轮的传动轴向上穿过交叉滚子轴承以及五轴曲面大齿轮后伸入腕部，六轴曲面大齿轮设置在传动轴的顶部，第二六轴曲面大齿轮设置在传动轴顶部。本技术的有益效果是：本技术具有刚性好、精度高、速度快的特点，可进行360度转动，并且整体结构简单，维修和组装均非常方便，有效降低了生产和使用成本。附图说明图1是本技术的立体结构示意图之一。图2是本技术的立体结构示意图之二(省略外壳)。图3是本技术的俯视结构示意图。图4是图3中D-D向的剖视结构示意图。图5是本技术中六轴主动伞齿轮的立体结构示意图。具体实施方式以下结合说明书附图，对本技术作进一步说明，但本技术并不局限于以下实施例。一种高刚性中空工业机器人连接机构，包括手臂、手掌支座、中空手掌17、六轴伺服马达5、五轴伺服马达9、第一传动机构以及第二传动机构。所述手掌支座可转动地定位在手臂上，中空手掌可转动地定位在手掌支座上，第一传动机构用于传递五轴伺服马达动力以驱动手掌支座转动，第二传动机构用于传递六轴伺服马达动力以驱动中空手掌转动，手掌支座的转动轴线与中空手掌的转动轴线相互垂直。所述六轴伺服马达与五轴伺服马达设置在手臂上。所述手臂包括中空小臂8、伺服马达座7、腕部15。所述六轴伺服马达与五轴伺服马达设置在中空小臂内并且与伺服马达座固定。所述手掌支座包括上手掌支座16、下手掌支座22、六轴中空连接体19。所述第一传动机构包括第一五轴小齿轮10、第一传动轴31、第一五轴曲面大齿轮21。所述第一五轴小齿轮10由五轴伺服马达9直接驱动。所述第一传动轴可转动地定位在手臂的腕部，第一传动轴的两端分别设有第一五轴大齿轮11与第一五轴曲面小齿轮13。所述第一五轴曲面大齿轮21可转动地定位在手臂的腕部并且第一五轴曲面大齿轮还与手掌支座的上手掌支座16固定，第一五轴曲面大齿轮的转动轴线(图4中a-a)垂直于第一传动轴的转动轴线。所述交叉滚子轴承20设置在手臂的腕部，交叉滚子轴承的外圈与腕部固定，交叉滚子轴承的内圈与五轴曲面大齿轮及手掌支座固定。所述第一五轴小齿轮与第一传动轴上的第一五轴大齿轮啮合，第一五轴曲面大齿轮与第一传动轴上的第一五轴曲面小齿轮啮合。所述第二传动机构包括包括第二六轴小齿轮6、第二传动轴32、六轴主动伞齿轮28、六轴从动伞齿轮18、六轴曲面大齿轮14。所述第二六轴小齿轮6由六轴伺服马达5直接驱动。所述第二传动轴可转动地定位在手臂的腕部，第二传动轴的两端分别设有第二六轴大齿轮4与第二六轴曲面小齿轮12，第二传动轴与第一传动轴的转动轴线互相平行。所述六轴主动伞齿轮28通过轴承可转动地定位在手掌支座的上手掌支座中，六轴主动伞齿轮上设有同轴固定的传动轴28.0，第一五轴曲面大齿轮同轴装套在六轴主动伞齿轮的传动轴上，该传动轴向上穿过交叉滚子轴承以及五轴曲面大齿轮后伸入手臂的腕部，六轴曲面大齿轮设置在传动轴的顶部(传动轴上设有用于连接用的键槽28.1)并且位于手臂的腕部，六轴曲面大齿轮与五轴曲面大齿轮之间设有轴承。所述六轴从动伞齿轮通过轴承可转动地定位在手掌支座的六轴中空连接体中，六轴从动伞齿轮与中空手掌的转动轴线(图4中b-b)垂直于六轴主动伞齿轮的转动轴线(图4中a-a)。所述第二六轴小齿轮与第二六轴大齿轮啮合，六轴曲面大齿轮与第二六轴曲面小齿轮啮合，六轴主动伞齿轮(齿圈28.2)与六轴从动伞齿轮啮合，中空手掌固定在六轴从动伞齿轮上。本技术的动力传递路线如下：1、五轴伺服马达9->第一五轴小齿轮10->第一五轴大齿轮11->第一五轴曲面小齿轮13->第一五轴曲面大齿轮21->上手掌支座16(手掌支座转动时中空手掌同时绕a-a轴与b-b轴旋转)；2、六轴伺服马达5->第二六轴小齿轮6->第二六轴大齿轮4->第二六轴曲面小齿轮12->六轴曲面大齿轮14->六轴主动伞齿轮28->六轴从动伞齿轮18->中空手掌17。当五轴伺服马达工作时，驱动手掌支座绕a-a轴旋转，并带动中空手掌同时绕a-a轴与b-b轴旋转；当六轴伺服马达工作时，只驱动中空手掌绕b-b轴旋转；当五轴伺服马达与六轴伺服马达同时工作时，可保证中空手掌只绕a-a轴旋转(在b-b轴的方向上不发生旋转)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高刚性中空工业机器人连接机构，其特征在于：该连接结构包括设有六轴伺服马达(5)与五轴伺服马达(9)的手臂、可转动地定位在手臂上的手掌支座、可转动地定位在手掌支座上的中空手掌(17)、用于传递五轴伺服马达动力以驱动手掌支座转动的第一传动机构以及用于传递六轴伺服马达动力以驱动中空手掌转动的第二传动机构；所述手掌支座的转动轴线与中空手掌的转动轴线相互垂直；所述第一传动机构包括由五轴伺服马达(9)驱动的第一五轴小齿轮(10)、可转动地定位在手臂中的第一传动轴(31)以及可转动地定位在手臂中并与手掌支座固定的第一五轴曲面大齿轮(21)；所述第一五轴小齿轮与第一传动轴上的第一五轴大齿轮(11)啮合，第一五轴曲面大齿轮(21)与第一传动轴上的第一五轴曲面小齿轮(13)啮合；所述第二传动机构包括由六轴伺服马达(5)驱动的第二六轴小齿轮(6)、可转动地定位在手臂中的第二传动轴、可转动地定位在手掌支座中的六轴主动伞齿轮(28)与六轴从动伞齿轮(18)、设置在六轴主动伞齿轮上的六轴曲面大齿轮(14)；所述第二六轴小齿轮(6)与第二传动机构上的第二六轴大齿轮(4)啮合，六轴曲面大齿轮(14)与第二传动轴上的第二六轴曲面小齿轮(12)啮合，六轴主动伞齿轮(28)与六轴从动伞齿轮(18)啮合，中空手掌与六轴从动伞齿轮(18)固定；所述第一五轴曲面大齿轮同轴装套在六轴主动伞齿轮的传动轴上，六轴从动伞齿轮的转动轴线垂直于六轴主动伞齿轮的转动轴线。...

【技术特征摘要】
1.一种高刚性中空工业机器人连接机构，其特征在于：该连接结构包括设有六轴伺服马达(5)与五轴伺服马达(9)的手臂、可转动地定位在手臂上的手掌支座、可转动地定位在手掌支座上的中空手掌(17)、用于传递五轴伺服马达动力以驱动手掌支座转动的第一传动机构以及用于传递六轴伺服马达动力以驱动中空手掌转动的第二传动机构；所述手掌支座的转动轴线与中空手掌的转动轴线相互垂直；所述第一传动机构包括由五轴伺服马达(9)驱动的第一五轴小齿轮(10)、可转动地定位在手臂中的第一传动轴(31)以及可转动地定位在手臂中并与手掌支座固定的第一五轴曲面大齿轮(21)；所述第一五轴小齿轮与第一传动轴上的第一五轴大齿轮(11)啮合，第一五轴曲面大齿轮(21)与第一传动轴上的第一五轴曲面小齿轮(13)啮合；所述第二传动机构包括由六轴伺服马达(5)驱动的第二六轴小齿轮(6)、可转动地定位在手臂中的第二传动轴、可转动地定位在手掌支座中的六轴主动伞齿轮(28)与六轴从动伞齿轮(18)、设置在六轴主动伞齿轮上的六轴曲面大齿轮(14)；所述第二六轴小齿轮(6)与第二传动机构上的第二六轴大齿轮(4)啮合，六轴曲面大齿轮(14)与第二传动轴上的第二六轴曲面小齿轮(12)啮合，六轴主动伞齿轮(28)与六轴从动伞齿轮(18)啮合，中...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖进堃，
申请(专利权)人：浙江瑞宏机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33