一种机器人臂结构制造技术

一种机器人臂结构，其臂的主躯干为重量轻的钢管，钢管的端头和中部连接分别有与机器人其它关节部分铰接支撑用的铸造件，铸造件上有安装铰接连接轴和轴承需要的结构，这些铸造件还可以设计出连接、传力、减重、过线等需要的各种异形复杂结构形状。这种结构的机器人臂集合了钢管和铸件的优势，可满足异形设计需要，自重轻、规格灵活、制造成本低。规格灵活、制造成本低。规格灵活、制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人臂结构


[0001]本专利技术属于机器人领域，尤其是涉及一种机器人臂的结构形式。

技术介绍

[0002]当前市场绝大部分机器人的臂采用整体铸造件，这是因为铸造能满足复杂结构形状的设计要求，并且后续加工量小。但是，铸造件有一个大的缺陷，就是由于铸造工艺需求，通常铸造件的壁厚较大，造成其自重大，导致机器人的驱动动力很大一部分要用于克服机器人臂的自重，降低了机器人纯输出负载能力；再者，机器人臂铸造需要有复杂的铸造模具，不同长度的机器人臂分别需要不同的多套较大的铸造模具，造成机器人臂铸造成本居高不下。也有用钢材例如钢管与钢板拼焊而成的机器人臂，虽然降低了重量，但是钢板的挠性和蠕变性强，异形的端座、支撑部位等用钢板拼接成形困难，拼接后强度也普遍偏低，而且整体加工量大，废料多，使得整体制造成本更高。

技术实现思路

[0003]为克服上述缺点，本专利技术提供一种组合结构形式，使得机器人臂具有满足异形设计、重量轻、低加工量、高强度、低成本的要求。
[0004]本专利技术的机器人臂结构，其臂的主躯干为薄壁、重量轻的钢管，机器人臂的端头和中部分别有与机器人其它关节部分起铰接支撑用的铸造件，铸造件上有安装铰接连接轴和轴承需要的结构，例如轴孔、轴承室等，这些铸造件还可以设计出连接、传力、减重、过线等需要的各种异形复杂结构形状，躯干钢管与铸造件连接，构成机器人臂主体。
[0005]躯干的钢管与铸造件部分可以采用焊接或螺纹连接的方式连接为一体。
[0006]躯干钢管可以是圆管、椭圆管，还可以根据受力要求设计成异形管。
[0007]进一步，中部铰接支撑部分可以设计为有对钢管包围或半包围、不完全包围结构的套。上述的铸造件安装连接轴和轴承需要的结构，其铰接孔铰接轴的轴线可以在机器人臂的躯干和套的中间，横向贯穿臂的躯干内部，也可以偏出到机器人臂的躯干和套外，偏置于臂的躯干外侧。
[0008]这种机器人臂组合结构，综合利用薄壁钢管重量轻、强度大的优势，和小型铸造连接件容易实现复杂结构形状、易于制造的特点，有效降低机器人臂的自重，提高机器人输出负载能力；不同长度的机器人臂仅需改变钢管长度即可实现，减少大型铸造模具的品种；相比钢板件强度更高，减少了加工量，降低了制造成本。
附图说明
[0009]附图1是本专利技术的一种结构示意简图。
[0010]附图2是本专利技术的另一种结构示意简图。
具体实施方式
[0011]下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0012]实施例1。
[0013]如图1所示的机器人臂结构，其臂的主躯干为薄壁、重量轻的圆形钢管（1），一个主体为圆筒状包围结构的铸造支撑铰支座（2）套在钢管的中部，其内孔与钢管外径配合，并与之焊接在一起，对钢管起到支撑加强的作用；支撑铰支座（2）中部两侧还铸造有两个同心的用于安装铰支连接轴和轴承的轴孔（3），轴孔的轴线（4）与机器人臂躯干钢管中心线（5）垂直并横向贯穿。躯干钢管的一端焊接有用于安装铰接轴的臂端铸造件（6），臂端铸造件上有铰接连接轴需要的安装孔。
[0014]当机器人由于工作区域需要制作不同长度的机械臂时，只需要改变钢管的长度，相关的铸件无需改变，可大大减少大型铸造模具的品种和铸造成本、加工成本。
[0015]这种机器人臂焊接组合结构，利用薄壁钢管重量轻、强度大的优势，和小型铸造连接件容易实现复杂结构形状、易于制造的特点，有效降低机器人臂的自重，提高机器人输出负载能力。
[0016]实施例2。
[0017]如图2所示，本实施例的其他结构与实施例1相同，不同之处在于：铸造支撑铰支座（2）是半包围结构的，且其轴孔（3）和轴孔的轴线（4）偏置于机器人臂躯干钢管的中心线（5）之外。
[0018]以上对本专利技术所提供的机器人臂结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本专利技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术的核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人臂结构，其特征在于，机器人臂的躯干为钢管，机器人臂的端头和中部分别有起铰接支撑用的铸造件，铸造件上有安装连接轴和轴承需要的结构，钢管与铸造件连接，构成机器人臂主体。2.根据权利要求1所述的机器人助力机构，其特征还在于，所述的躯干钢管，是圆管或椭圆管。3.根据权利要求1所述的机器人助力机构，其特征还在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，程瑞星，行晓峰，赵皓，武中奇，李舸艄，马书严，范红兵，
申请(专利权)人：河南欧帕工业机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：