水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械手臂領(lǐng)域，特別涉及一種水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂。
【背景技術(shù)】
[0002]平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人適用于平面定位、垂直方向進(jìn)行裝配作業(yè)，用以完成搬取、裝配、噴涂、焊接等操作，該類機(jī)器人結(jié)構(gòu)輕便、響應(yīng)快，比一般關(guān)節(jié)式機(jī)器人快數(shù)倍?，F(xiàn)有的平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、整機(jī)占用空間較大，同時(shí)在驅(qū)動(dòng)末端執(zhí)行件時(shí)，驅(qū)動(dòng)效率不高，使得其搬運(yùn)重量較輕，大大影響了裝配作業(yè)的使用范圍。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是要提供一種水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，簡化驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，提高執(zhí)行件的動(dòng)作精度。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括基座、第一懸臂和第二懸臂，第一懸臂能相對基座以第一軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于基座上，第二懸臂能相對第一懸臂以第二軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于第一懸臂上，第二懸臂設(shè)有能相對第二懸臂沿第三軸線運(yùn)動(dòng)的花鍵軸，第二懸臂設(shè)有與花鍵軸平行的滾珠螺桿，滾珠螺桿的上端套設(shè)有螺母，螺母通過連接板與花鍵軸的上端連接，滾珠螺桿的下端連接有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，第一軸線、第二軸線、第三軸線互相平行，花鍵軸的下端套接有中空電機(jī)，中空電機(jī)的輸出端通過聯(lián)軸器連接有手腕軸。
[0005]中空電機(jī)可以套于花鍵軸并驅(qū)動(dòng)花鍵軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)滾珠螺桿與螺母在第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)作用下作螺旋傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)花鍵軸沿第三軸線運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)手腕軸的旋轉(zhuǎn)及豎直移動(dòng)，由于花鍵軸直接通過聯(lián)軸器與手腕軸連接，省去了減速機(jī)，使得花鍵軸的傳動(dòng)動(dòng)力直接傳遞到手腕軸，提高了驅(qū)動(dòng)效率，增加了手腕軸的動(dòng)作精度及搬運(yùn)重量。
[0006]在一些實(shí)施方式中，連接板的一端設(shè)有用于安裝螺母的卡槽，花鍵軸的上端套設(shè)有軸承，連接板的另一端套于軸承并固定。由此，花鍵軸在軸承的支撐下完成旋轉(zhuǎn)，連接板通過卡槽安裝螺母，從而通過螺母帶動(dòng)連接板、軸承及花鍵軸移動(dòng)。
[0007]在一些實(shí)施方式中，第一懸臂通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接于基座。由此，第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一懸臂相對基座旋轉(zhuǎn)。
[0008]在一些實(shí)施方式中，第二懸臂通過第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接于第一懸臂。由此，第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)第二懸臂相對第一懸臂旋轉(zhuǎn)。
[0009]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單，提高了驅(qū)動(dòng)效率，增加了末端執(zhí)行件的動(dòng)作精度及搬運(yùn)重量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)的立體示意圖；
[0011]圖2為圖1所示水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)的爆炸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0013]如圖1所示，該水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括基座1、第一懸臂2和第二懸臂3，第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)4內(nèi)置且固定于基座1內(nèi)，其上端的電機(jī)軸與第一懸臂2固定，從而第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)第一懸臂2能相對基座1以第一軸線5為中心旋轉(zhuǎn)。
[0014]第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)6內(nèi)置且連接于第一懸臂2與第二懸臂3，其下端的電機(jī)軸與第一懸臂2固定，從而第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)6驅(qū)動(dòng)第二懸臂3能相對第一懸臂2以第二軸線7為中心旋轉(zhuǎn)。
[0015]第二懸臂3的伸出端豎直地穿過平行設(shè)置的花鍵軸8及滾珠螺桿9，花鍵軸8的下端套設(shè)中空電機(jī)10，中空電機(jī)10內(nèi)置并固定于第二懸臂3，中空電機(jī)10的輸出端通過聯(lián)軸器11連接有手腕軸12。滾珠螺桿9的下端連接第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)13的電機(jī)軸，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)13固定于第二懸臂3，花鍵軸8的上端套設(shè)軸承14，該軸承14為滾珠軸承，軸承14的外圈套于且固定于連接板15的一端，連接板15的另一端設(shè)有卡槽16，卡槽16用于安裝螺母17并螺栓固定，螺母17套于滾珠螺桿9的上端。第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)13驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿9旋轉(zhuǎn)，并與相配的螺母17產(chǎn)生螺旋傳動(dòng)，則螺母17在滾珠螺桿9上下移動(dòng)，從而螺母17帶動(dòng)連接板15、軸承14及花鍵軸8沿第三軸線18上下移動(dòng)，同時(shí)中空電機(jī)10驅(qū)動(dòng)花鍵軸8能相對第二懸臂3以第三軸線18為中心旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手腕軸12的旋轉(zhuǎn)及上下移動(dòng)。由于花鍵軸8直接通過聯(lián)軸器11與手腕軸12連接，省去了減速機(jī)，使得花鍵軸8的傳動(dòng)動(dòng)力直接傳遞到手腕軸12，提高了驅(qū)動(dòng)效率，增加了手腕軸的動(dòng)作精度及搬運(yùn)重量。
[0016]該水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)有3個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其對應(yīng)的第一軸線5、第二軸線7、第三軸線18互相平行，從而實(shí)現(xiàn)在平面內(nèi)進(jìn)行定位和定向；另一個(gè)關(guān)節(jié)是移動(dòng)關(guān)節(jié)，用于完成手腕軸12在垂直于平面上下移動(dòng)。
[0017]上述花鍵軸8及滾珠螺桿9的外側(cè)通過護(hù)罩19罩住，護(hù)罩19螺栓固定于第二懸臂3。護(hù)罩19及基座1均設(shè)有電氣部件20，二者的電氣部件20通過內(nèi)置于配管21的控制線連接，該控制線連接第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)13、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)4、第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)6以及中空電機(jī)10，并通過基座1的控制模塊22與外設(shè)的控制器連接，從而通過控制器驅(qū)動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)13、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)
4、第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)6以及中空電機(jī)10執(zhí)行動(dòng)作。
[0018]以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括基座(1)、第一懸臂(2)和第二懸臂(3)，所述第一懸臂(2)能相對基座(1)以第一軸線(5)為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于基座(1)上，所述第二懸臂(3)能相對第一懸臂(2)以第二軸線(7)為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于第一懸臂(2)上，所述第二懸臂(3)設(shè)有能相對第二懸臂(3)沿第三軸線(18)運(yùn)動(dòng)的花鍵軸(8)，所述第二懸臂(3)設(shè)有與所述花鍵軸(8)平行的滾珠螺桿(9)，所述滾珠螺桿(9)的上端套設(shè)有螺母(17)，所述螺母(17)通過連接板(15)與所述花鍵軸(8)的上端連接，所述滾珠螺桿(9)的下端連接有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)，所述第一軸線(5)、第二軸線(7)、第三軸線(18)互相平行，所述花鍵軸(8)的下端套接有中空電機(jī)(10)，所述中空電機(jī)(10)的輸出端通過聯(lián)軸器(11)連接有手腕軸(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接板(15)的一端設(shè)有用于安裝螺母(17)的卡槽(16)，所述花鍵軸(8)的上端套設(shè)有軸承(14)，所述連接板(15)的另一端套于軸承(14)并固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一懸臂(2)通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)(4)連接于基座(1)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二懸臂(3)通過第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)(6)連接于第一懸臂(2)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了水平多關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括基座、第一懸臂和第二懸臂，第一懸臂能相對基座以第一軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于基座上，第二懸臂能相對第一懸臂以第二軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)于第一懸臂上，第二懸臂設(shè)有能相對第二懸臂沿第三軸線運(yùn)動(dòng)的花鍵軸，第二懸臂設(shè)有與花鍵軸平行的滾珠螺桿，滾珠螺桿的上端套設(shè)有螺母，螺母通過連接板與花鍵軸的上端連接，滾珠螺桿的下端連接有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，第一軸線、第二軸線、第三軸線互相平行，花鍵軸的下端套接有中空電機(jī)，中空電機(jī)的輸出端通過聯(lián)軸器連接有手腕軸。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單，提高了驅(qū)動(dòng)效率，增加了末端執(zhí)行件的動(dòng)作精度及搬運(yùn)重量。
【IPC分類】B25J9/00
【公開號】CN205129842
【申請?zhí)枴緾N201520917699
【發(fā)明人】胡光民
【申請人】廣東伊雪松機(jī)器人設(shè)備有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月17日