一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，包括第一关节轴、第二关机轴、第一轴臂、第二轴臂和底座，第一关节轴和第二关节轴都包括有减速机和伺服电机，第一关节轴固定在底座上，并通过紧固螺钉连接有第一轴臂，第二关节轴固定在第一轴臂上，且第二关节轴的减速机连接有第二轴臂，第二轴臂连接有机械手，底座底部还通过轴承连接有基座，基座内部设置有直连的伺服电机和减速器，减速器的传动轴通过轴承与底座内部的内齿相啮合，实现自转，本实用新型专利技术相对于4

【技术实现步骤摘要】
一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人


[0001]本技术涉及工业机器人
，尤其涉及一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人。

技术介绍

[0002]现有的工业机器人常规的设计标准都是四轴机器人，用于码垛与搬运；六轴机器人用于搬运、上下料等。四轴机器人需要4个伺服电机+4个摆线针轮减速机(或谐波减速机)，而六轴则需要6个伺服电机+6个摆线针轮减速机(或谐波减速机)。在仅仅只需要在同一垂直平面内搬运的使用场合来说，则显得大材小用了，不但四六轴机器人价格不菲，而且比较占空间。这种情况下，设计2轴工业机器人就比较合适了。2轴机器人由于关节少，那么机器人重量也轻，不但占空间小、而且同等条件下速度快，大负载的2轴机器人甚至不用平衡缸(或平衡块)就能直接用伺服电机带动运转，简单实用。若同一竖直平面内搬运且需要运动范围达到
±
90
°
或更大，则四六轴机器人在结构上就实现不了。若需要2轴机器人360旋转，则需要外加1个旋转轴就能够实现机器人大范围空间搬运，灵活又方便。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为了解决上述问题，提供一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，包括底座、第一轴臂、第一关节轴和第二关节轴，所述第一关节轴设有第一驱动装置，所述第二关节轴设有第二驱动装置，所述第一关节轴固定于所述底座上，所述第二关节轴固定于所述第一轴臂上，所述第二关节轴通过所述第一轴臂与所述第一关节轴活动连接，所述第二关节轴活动连接有第二轴臂，所述第二轴臂连接有机械爪。
[0004]进一步地，所述第一驱动装置包括第一减速机和第一伺服电机，所述第一减速机与所述第一伺服电机通过太阳齿连接，所述第一减速机与所述第一轴臂连接。
[0005]进一步地，所述第二驱动装置包括第二减速机和第二伺服电机，所述第二减速机和所述第二伺服电机通过太阳齿或同步带轮相连接；
[0006]所述同步带轮包括主动带轮、从动带轮和同步带，所述主动带轮与所述伺服电机连接，所述从动带轮与所述减速机连接，所述主动带轮通过所述同步带与所述从动带轮相连接。
[0007]进一步地，所述第一伺服电机与所述第一减速机之间以及所述第二伺服电机与所述第二减速机之间还通过伺服电机直连减速机实现相互连接，当所述伺服电机直连减速机时，所述伺服电机的电机轴定制为齿轴，所述齿轴直连减速机。
[0008]进一步地，所述第一轴臂设有限位块，所述第一减速器的机壳外周对称设有配合所述限位块限制所述第一轴臂旋转角度的挡块。
[0009]进一步地，所述底座底部设有安装孔，所述安装孔装有轴承，所述底座通过轴承连接有基座，所述基座内设有第三伺服电机和第三减速机，所述第三减速机分别连接所述底座和第三伺服电机。
[0010]进一步地，所述底座内部固定有第一内齿，所述第三减速机包括有第二内齿和传动轴，所述传动轴的两端分别与所述第一内齿和第二内齿啮合设置，所述第二内齿还与所述第三伺服电机的齿轴相啮合。
[0011]进一步地，所述第一减速机、第二减速机和所述第三减速机为摆线针轮减速机或谐波减速机。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]1、本技术两关节轴工业机器人相对于4
‑
6关节轴机器人结构简单，便于安装；
[0014]2、本技术的第一关节轴运动范围可以设置很大，能达到
±
90
°
(甚至可以大于
±
90
°
)；运动行程简单实用；如附图1所示，图中第一轴运动范围达到
±
92
°
[0015]3、本技术无中间轴环节，在同等条件下，相对于四六关节轴机器人速度快。
[0016]4、本技术的底座可旋转设置，使得第一关节轴和第二关节轴的运动范围更大。
附图说明
[0017]图1为本专利技术两关节轴工业机器人侧视图；
[0018]图2为本专利技术两关节轴工业机器人主视图；
[0019]图3为本专利技术两关节轴工业机器人运动范围图；
[0020]图4为图2第一关节轴和底座的A
‑
A剖面图；
[0021]图5为图2第二关节轴的A
‑
A剖面图。
[0022]图中，1、第一关节轴；2、第二关节轴；3、第一轴臂；4、第二轴臂；5、底座；6、基座；11、第一伺服电机；12、太阳齿；13、第一紧固螺钉；14、第一摆线针轮减速器；15、第一轴臂；16、第二紧固螺钉；21、第二伺服电机；22、主动带轮；23、第三紧固螺钉；24、同步带；25、从动带轮；26、第四紧固螺钉；27、第二摆线针轮减速器；28、第二轴臂；29、第五紧固螺钉。
具体实施方式
[0023]下面将结合示意图对本技术一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人进行更详细的描述，其中表示了本技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本技术，而仍然实现本技术的有利效果，因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本技术的具体保护范围。
[0025]如图1和2所示，一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，具体细节如下：
[0026]参照图3两关节机器人运动范围图，说明本专利技术两关节轴工业机器人的一些基本概念，第一关节轴1、第二关节轴2、第一轴臂3、第二轴臂4、运动范围、底座5在垂直平面的搬运。图3是以实际生产的机器人运动范围作为示例说明。
[0027]第一关节轴1和第二关节轴2都包括有驱动装置，驱动装置为减速机和伺服电机，减速机为摆线针轮减速机或谐波减速机，本技术具体采用摆线针轮减速机。两个关节轴的摆线针轮减速机和伺服电机采用水平放置方案，其连接方式分为三种。
[0028]第一种：摆线针轮减速机和伺服电机采用直连的方式，具体为将伺服电机的电机轴定制为齿轴，齿轴直连摆线针轮减速机的电机轴。
[0029]第二种：伺服电机通过太阳齿12连接摆线针轮减速机。
[0030]第三种：伺服电机通过采用同步带轮与摆线针轮减速机相连接。
[0031]为了方便说明，下面将第一关节轴的摆线针轮减速机为第一摆线针轮减速机14，伺服电机为第一伺服电机11；第二关节轴的摆线针轮减速机为第二摆线针轮减速机27，伺服电机为第二伺服电机21。本技术第一摆线针轮减速机14和第一伺服本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，其特征在于，包括底座、第一轴臂、第一关节轴和第二关节轴，所述第一关节轴设有第一驱动装置，所述第二关节轴设有第二驱动装置，所述第一关节轴固定于所述底座上，所述第二关节轴固定于所述第一轴臂上，所述第二关节轴通过所述第一轴臂与所述第一关节轴活动连接，所述第二关节轴活动连接有第二轴臂，所述第二轴臂连接有机械爪。2.根据权利要求1所述的结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，其特征在于，所述第一驱动装置包括第一减速机和第一伺服电机，所述第一减速机与所述第一伺服电机通过太阳齿连接，所述第一减速机与所述第一轴臂连接。3.根据权利要求2所述的结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，其特征在于，所述第二驱动装置包括第二减速机和第二伺服电机，所述第二减速机和所述第二伺服电机通过太阳齿或同步带轮相连接；所述同步带轮包括主动带轮、从动带轮和同步带，当所述第二驱动装置通过同步带轮与所述第二伺服电机连接时，所述主动带轮与所述第二伺服电机连接，所述从动带轮与所述第二减速机连接，所述主动带轮通过所述同步带与所述从动带轮相连接。4.根据权利要求3所述的结构简单使用方便的两关节轴工业机器人，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海永，陈幼礼，陶才江，未红福，刘金伟，邓奎峰，
申请(专利权)人：上海柴孚机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：