一种机器人轴承中保持架及优化方法技术

本发明专利技术涉及工业机器人技术领域，具体涉及一种机器人轴承中保持架及优化方法，包括保持架主体，所述保持架主体的表面安装有切换机构，所述保持架主体的内部呈环形上下等距对称开设有活动槽，所述保持架主体内部开设的活动槽内插设有第一活动块，所述保持架主体内部开设的活动槽内插接有限位杆，所述第一活动块套设在限位杆的表面，所述限位杆的表面套设有复位弹簧，本发明专利技术中针对轴承结构中保持架的导热性、摩擦因数、耐磨性、冲击韧性强、密度及线胀系数均做作出了一定的改进与提升，改用低碳钢加碳氮共渗的热处理工艺，在相对低的成本下，使得其性能符合使用要求从而保证机器人重复定位精度和轨迹定位精度。定位精度和轨迹定位精度。定位精度和轨迹定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人轴承中保持架及优化方法


[0001]本专利技术涉及工业机器人
，具体涉及一种机器人轴承中保持架及优化方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，机器人各关节转动中轴承的作用支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承在使用过程中稳定性是机器人运转精度的直接保证，而轴承的基本结构都是由内圈、外圈、滚动体(钢球或滚子)和保持架四个零件组成。
[0003]其中滚动轴承在工作时，由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损，特别在高温运转条件下，惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热，严重时会造成保持架烧伤或断裂，致使轴承不能正常工作。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题
[0005]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种机器人轴承中保持架及优化方法，解决了滚动轴承在工作时，由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损，特别在高温运转条件下，惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热，严重时会造成保持架烧伤或断裂，致使轴承不能正常工作的问题。
[0006]技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]第一方面，一种机器人轴承中保持架，包括保持架主体，所述保持架主体的表面安装有切换机构，所述保持架主体的内部呈环形上下等距对称开设有活动槽，所述保持架主体内部开设的活动槽内插设有第一活动块，所述保持架主体内部开设的活动槽内插接有限位杆，所述第一活动块套设在限位杆的表面，所述限位杆的表面套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与活动槽内壁及第一活动块相连接，所述第一活动块的表面通过轴承连接有第二活动块，所述第二活动块的表面套设有活动挡片，所述第二活动块与活动挡片滑动连接，所述活动挡片的表面均与固定连接有擦拭刷头。
[0009]更进一步地，所述切换机构包括外设环，所述保持架主体的表面上下对称设置有外设环，所述外设环相互靠近的一面呈环形等距对称铰接有榫接块，所述外设环的表面通过螺纹呈环形等距插设有螺杆，所述保持架主体的表面上下对称呈环形等距开设有插槽，所述保持架主体表面开设的插槽纵向截面呈等腰梯形状。
[0010]更进一步地，所述榫接块与外设环相铰接的铰接轴上套设有扭力弹簧，所述扭力弹簧的两端分别与外设环、榫接块相连。
[0011]更进一步地，所述螺杆的底端通过轴承连接有传动端头，所述传动端头的表面设置为光滑面。
[0012]更进一步地，所述活动挡片的表面等距开设有穿槽，所述穿槽所处位置均设置在
擦拭刷头之间。
[0013]更进一步地，所述保持架主体的内部呈环形上下等距对称胶合有PVC弹性气阀，所述PVC弹性气阀的表面胶合有被动抵触片，所述被动抵触片的表面与活动挡片的表面相抵，所述PVC弹性气阀相互靠近的一侧均匀开设有圆孔。
[0014]更进一步地，所述PVC弹性气阀表面开设的圆孔朝向相互倾斜相交，且相交点位处于同一水平位置呈环状分布。
[0015]第二方面，一种机器人轴承中保持架优化方法，所述方法是对如权利要求1
‑
7任一项所述一种机器人轴承中保持架的实施方法，包括以下步骤：
[0016]Step1：获取轴承保持架工艺及性能要求数据；
[0017]Step2：根据工艺目标选择适用钢材熔铸材料，对钢材进行热处理后执行碳氮共渗的淬火工艺；
[0018]Step3：工艺进行期间保持器皿内部温度处于850摄氏度，渗碳保温设置为30min；
[0019]Step4：工艺结束后对轴承保持架进行抽样；
[0020]Step5：对保持架成品进行热性及应力测试、规格检测等待，逐一对样品进行质检；
[0021]Step6：参考韧性及应力测试结果为评估构件合格标准，韧性残次构件不参与规格检测；
[0022]Step7：根据抽样目标计算同批工艺构件总合格率，设置梯队合格率处理方式回馈指标。
[0023]更进一步地，所述步骤Step5中设置有保持架质检队列，且队列根据保持架成品支撑时间进行顺序质检，其中质检项韧性及应力测试设置优先级。
[0024]更进一步地，渗碳淬火后有效硬化层计算公式如下：
[0025][0026]式中：HG为规定的硬度值；
[0027]d1d2为由效硬化层硬度值；
[0028]H1H2为d1d2处硬度测量值的算术平均值。
[0029]有益效果
[0030]采用本专利技术提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
[0031]1、本专利技术中针对轴承结构中保持架的导热性、摩擦因数、耐磨性、冲击韧性强、密度及线胀系数均做作出了一定的改进与提升，改用低碳钢加碳氮共渗的热处理工艺，在相对低的成本下，使得其性能符合使用要求从而保证机器人重复定位精度和轨迹定位精度。
[0032]2、本专利技术一定程度降低了机器人关节的轴承的特殊异音以及热处理后形变的不良率，由于工艺温度及渗碳保温时间的降低，热处理加工的所需能耗也因此降低了三分之一左右，从而达到节约生产成本的问题。
[0033]3、本专利技术在使用过程能够通过清灰的方式减少用于该保持架中轴承因长时间使用导致的过热过劳，进一步提升了搭载该保持架的轴承工作性能，同时通过榫卯的方式为该保持架加设有一组可适配另一组大小滚动体的结构，从而通过该保持架可实现不同大小轴承的安装与使用。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为一种机器人轴承中保持架的立体结构示意图；
[0036]图2为本专利技术中切换机构的独立结构示意图；
[0037]图3为本专利技术中图2中A处的局部放大示意图；
[0038]图4为本专利技术中活动挡片的独立结构示意图；
[0039]图5为本专利技术中图4中B处的局部放大示意图；
[0040]图6为本专利技术中PVC弹性气阀独立结构示意图；
[0041]图7为一种机器人轴承中保持架优化方法流程示意图；
[0042]图8为本专利技术中渗碳淬火检测结果状态示意图；
[0043]图9为本专利技术中碳氮共渗检测结果状态示意图；
[0044]图10为本专利技术中保持架氮碳共渗工艺过程中含碳量随时间推移与温度比值示意图；
[0045]图中的标号分别代表：1、保持架主体；2、外设环；3、榫接块；4、螺杆；5、传动端头；6、第一活动块；7、限位杆；8、复位弹簧；9、第二活动块；10、活动挡片；11、擦拭刷头；12、PVC弹性气阀；13、被动抵触片。
具体实施方式
[0046]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人轴承中保持架，包括保持架主体(1)，其特征在于：所述保持架主体(1)的表面安装有切换机构，所述保持架主体(1)的内部呈环形上下等距对称开设有活动槽，所述保持架主体(1)内部开设的活动槽内插设有第一活动块(6)，所述保持架主体(1)内部开设的活动槽内插接有限位杆(7)，所述第一活动块(6)套设在限位杆(7)的表面，所述限位杆(7)的表面套设有复位弹簧(8)，所述复位弹簧(8)的两端分别与活动槽内壁及第一活动块(6)相连接，所述第一活动块(6)的表面通过轴承连接有第二活动块(9)，所述第二活动块(9)的表面套设有活动挡片(10)，所述第二活动块(9)与活动挡片(10)滑动连接，所述活动挡片(10)的表面均与固定连接有擦拭刷头(11)。2.根据权利要求1所述的一种机器人轴承中保持架，其特征在于，所述切换机构包括外设环(2)，所述保持架主体(1)的表面上下对称设置有外设环(2)，所述外设环(2)相互靠近的一面呈环形等距对称铰接有榫接块(3)，所述外设环(2)的表面通过螺纹呈环形等距插设有螺杆(4)，所述保持架主体(1)的表面上下对称呈环形等距开设有插槽，所述保持架主体(1)表面开设的插槽纵向截面呈等腰梯形状。3.根据权利要求2所述的一种机器人轴承中保持架，其特征在于，所述榫接块(3)与外设环(2)相铰接的铰接轴上套设有扭力弹簧，所述扭力弹簧的两端分别与外设环(2)、榫接块(3)相连接。4.根据权利要求2所述的一种机器人轴承中保持架，其特征在于，所述螺杆(4)的底端通过轴承连接有传动端头(5)，所述传动端头(5)的表面设置为光滑面。5.根据权利要求1所述的一种机器人轴承中保持架，其特征在于，所述活动挡片(10)的表面等距开设有穿槽，所述穿槽所处位置均设置在擦拭刷头(11)之间。6.根据权利要求1所述的一种机器人轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：李南海，陈幼礼，陶才江，杨明星，陈宝，
申请(专利权)人：上海柴孚机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：