一种中等负载机器人手腕及其机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种中等负载机器人手腕及其机器人，包括四轴连杆，所述四轴连杆的端面设有手腕关节，所述手腕关节包括固定安装于四轴连杆右侧的五轴铸件，所述五轴铸件的顶部固定安装有第一盖板，所述五轴铸件的底部固定安装有第二盖板，所述五轴铸件内壁的底部固定连接有五轴电机。该中等负载机器人手腕及其机器人，通过设置的手腕关节，机器人手腕五轴传动使用电机+齿轮+RV减速机的机构，手腕传动精度高、刚性好，结构紧凑，且负载兼容范围大，通过设置的第一电机和第二电机，可带动四轴连杆和转动座旋转，使手腕能全方位使用，且可通过改变四轴连杆的长度，即可实现机器人总体臂长的调整，节省了成本。节省了成本。节省了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种中等负载机器人手腕及其机器人


[0001]本技术涉及工业机器人
，具体为一种中等负载机器人手腕及其机器人。

技术介绍

[0002]工业机器人在中国制造业产业升级中应用越来越多并且是越来越重要的自动化装备，目前国产工业机器人在轻型负载机器人领域有很高的性价比，应用很广泛；而在中等负载和重载机器人的应用领域还是以国外机器人品牌为主，其中一个因素是中等负载和重载机器人的关节减速机大都依赖国外品牌，尤其是机器人手腕机构的部分RV减速机需要定制化生产，使得机器人生产成本较高，生产周期受制于人，中等和重型负载机器人腕关节所用的RV减速机对国外尤其是对日本厂家依赖程度很大。
[0003]在机器人研发过程中，工业机器人手腕机构大致采用两种方式：一种采用4轴、5轴和6轴关节电机集中布置在靠近3关节一端，各关节的传动方式采用多级齿轮组件通过传动轴组件实现长距离传动(如专利申请号CN202011057609.4)所述，这种机构在重载机器人里比较常见，缺点是无法实现手腕的模块化，成本高、制造难度大且减速机外形接口为定制化的减速机，制造环节受制于人。
[0004]第二种方式为电机前置的结构形式，即为5、6轴电机安装在手腕附近，通过电机与减速机直连或者电机、同步带、减速机等传动形式进行传动；这种机构在轻型负载机器人里比较常见。
[0005]专利(申请号CN201420423366.5)，提出了一种中型负载工业机器人腕部传动结构，其第5轴使用了同步带+减速机的传动形式，可实现手腕的模块化。
[0006]缺点是：中型负载的工况使用同步带传动机构会使得减速机输入轴承受很大的弯矩，降低了减速机的性能和使用寿命；机器人手腕第5轴使用同步带+谐波减速机或定制接口的RV减速机进行传动，其可传递的负载能力和刚度比较小；尤其机器人发生故障和危险需要制动的时候，中等负载机器人质量和惯性较大，其安全性和可靠性差；50kg以上负载能力的机器人不太适用。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本技术提供了一种中等负载机器人手腕及其机器人，具备传动可靠等优点，解决了机器人手腕关节减速机接口定制，刚性小，兼容负载能力范围小的问题。
[0008]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种中等负载机器人手腕及其机器人，包括四轴连杆，所述四轴连杆的端面设有手腕关节；
[0009]所述手腕关节包括固定安装于四轴连杆右侧的五轴铸件，所述五轴铸件的顶部固定安装有第一盖板，所述五轴铸件的底部固定安装有第二盖板，所述五轴铸件内壁的底部固定连接有五轴电机，所述五轴电机的输出轴固定连接有五轴涨紧套，所述五轴涨紧套的
外表面固定连接有五轴输入齿轮，所述五轴铸件右侧凸起轴的外表面固定连接有第一轴承，所述第一轴承的外表面固定连接有中间齿轮，所述中间齿轮的右侧啮合有五轴齿轮轴，所述五轴齿轮轴外表面的顶部固定连接有第二轴承，所述五轴齿轮轴外表面的底部固定连接有第三轴承和骨架油封，所述五轴铸件右侧的顶部固定连接有五轴RV减速机，所述五轴RV减速机法兰的外表面固定连接有六轴铸件，所述六轴铸件的内部固定连接有六轴电机，所述六轴电机输出轴的外表面固定连接有六轴涨紧套，所述六轴涨紧套的外表面固定连接有六轴输入齿轮，所述六轴铸件的右侧固定安装有六轴RV减速机，所述六轴RV减速机的法兰固定连接有输出法兰，所述六轴铸件的底部固定安装有空心轴，所述空心轴的外表面固定连接有第四轴承，所述五轴铸件底部的右侧固定连接有过线套。
[0010]进一步，所述第三轴承位于骨架油封的顶部，所述中间齿轮与五轴输入齿轮相啮合。
[0011]进一步，所述第二轴承的外表面固定连接于第一盖板底壁的内部，所述第三轴承的外表面固定连接于六轴铸件顶部左侧的内壁。
[0012]进一步，所述第四轴承的外表面固定连接于五轴铸件的右侧，所述空心轴转动连接于过线套的外表面。
[0013]进一步，所述输出法兰转动连接于六轴RV减速机的外表面，所述五轴铸件的截面呈U型。
[0014]一种机器人，包括用于支撑整个装置的底座，所述底座的顶部转动连接有转动座，所述转动座的正面固定连接有第三电机，所述转动座的内部转动连接有固定杆，所述转动座的左侧铰接有支撑杆，所述固定杆的顶部铰接有固定座，所述固定座的左侧固定连接有第一电机，所述转动座上设置有用于驱动整个装置水平转动的驱动机构。
[0015]进一步，所述驱动机构包括固定连接于左侧的第二电机，所述第二电机的输出轴和转动座的底部均固定连接有齿轮，两个所述齿轮相啮合。
[0016]进一步，所述支撑杆的顶部铰接于固定座的左侧，所述第三电机的输出轴固定连接有转杆，所述转杆固定连接于固定杆的内部。
[0017]与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
[0018]1、该中等负载机器人手腕及其机器人，通过设置的手腕关节，机器人手腕五轴传动使用电机+齿轮+RV减速机的机构，手腕传动精度高、刚性好，结构紧凑，且负载兼容范围大。
[0019]2、该中等负载机器人手腕及其机器人，通过设置的第一电机和第二电机，可带动四轴连杆和转动座旋转，使手腕能全方位使用，且可通过改变四轴连杆的长度，即可实现机器人总体臂长的调整，节省了成本。
附图说明
[0020]图1为本技术的结构示意图；
[0021]图2为本技术手腕关节的结构示意图；
[0022]图3为本技术五轴齿轮轴的结构示意图；
[0023]图4为本技术五轴铸件的结构示意图；
[0024]图5为本技术五轴铸件和输出法兰的结构示意图；
[0025]图6为本技术中间齿轮和五轴齿轮轴的俯视结构示意图。
[0026]图中：1手腕关节、101第二盖板、102五轴铸件、103五轴电机、104五轴涨紧套、105五轴输入齿轮、106中间齿轮、107第一盖板、108第一轴承、109五轴RV减速机、110第二轴承、111五轴齿轮轴、112第三轴承、113骨架油封、114六轴电机、115六轴输入齿轮、116六轴RV减速机、117输出法兰、118六轴涨紧套、119六轴铸件、120过线套、121空心轴、122第四轴承、2四轴连杆、3固定座、4第一电机、5支撑杆、6第二电机、7底座、8转动座、9第三电机、10固定杆。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]请参阅图1
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6，本实施例中的一种中等负载机器人手腕及其机器人，包括四轴连杆2，四轴连杆2的端面设有手腕关节1。
[0029]手腕关节1包括固定安装于四轴连杆2右侧的五轴铸件102，五轴铸件102的截面呈U本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中等负载机器人手腕，包括四轴连杆(2)，其特征在于：所述四轴连杆(2)的端面设有手腕关节(1)；所述手腕关节(1)包括固定安装于四轴连杆(2)右侧的五轴铸件(102)，所述五轴铸件(102)的顶部固定安装有第一盖板(107)，所述五轴铸件(102)的底部固定安装有第二盖板(101)，所述五轴铸件(102)内壁的底部固定连接有五轴电机(103)，所述五轴电机(103)的输出轴固定连接有五轴涨紧套(104)，所述五轴涨紧套(104)的外表面固定连接有五轴输入齿轮(105)，所述五轴铸件(102)右侧凸起轴的外表面固定连接有第一轴承(108)，所述第一轴承(108)的外表面固定连接有中间齿轮(106)，所述中间齿轮(106)的右侧啮合有五轴齿轮轴(111)，所述五轴齿轮轴(111)外表面的顶部固定连接有第二轴承(110)，所述五轴齿轮轴(111)外表面的底部固定连接有第三轴承(112)和骨架油封(113)，所述五轴铸件(102)右侧的顶部固定连接有五轴RV减速机(109)，所述五轴RV减速机(109)法兰的外表面固定连接有六轴铸件(119)，所述六轴铸件(119)的内部固定连接有六轴电机(114)，所述六轴电机(114)输出轴的外表面固定连接有六轴涨紧套(118)，所述六轴涨紧套(118)的外表面固定连接有六轴输入齿轮(115)，所述六轴铸件(119)的右侧固定安装有六轴RV减速机(116)，所述六轴RV减速机(116)的法兰固定连接有输出法兰(117)，所述六轴铸件(119)的底部固定安装有空心轴(121)，所述空心轴(121)的外表面固定连接有第四轴承(122)，所述五轴铸件(102)底部的右侧固定连接有过线套(120)。2.根据权利要求1所述的一种中等负载机器人手腕，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朋威，付兴娥，李翊宁，
申请(专利权)人：陕西工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：