一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),包括驅(qū)動(dòng)裝置和手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu);第四關(guān)節(jié)傳動(dòng)采用了第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)通過(guò)第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪和RV減速器的中心齒輪嚙合傳動(dòng),減速器輸出軸直接驅(qū)動(dòng)第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂,第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸套在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi),第五關(guān)節(jié)輸入軸設(shè)入RV減速器中空結(jié)構(gòu)內(nèi),第五關(guān)節(jié)傳動(dòng)和第六關(guān)節(jié)傳動(dòng)采用伺服電機(jī)加諧波減速器驅(qū)動(dòng)并將電機(jī)和減速器后置在小臂位置。該方案省去了第四關(guān)節(jié)輸入軸和軸的固定支撐結(jié)構(gòu),優(yōu)化了傳動(dòng)空間簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu);將減速裝置和驅(qū)動(dòng)裝置后置,減小了手腕端的尺寸和重量,降低了電機(jī)負(fù)荷,提高了效率。可用于一般工業(yè)機(jī)器人特別是關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人。
【專利說(shuō)明】一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),特別指一種關(guān)節(jié)機(jī)器人的手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),屬于機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人的手腕部件是用來(lái)連接機(jī)器人手臂和末端執(zhí)行器的,處于機(jī)器人操作機(jī)的最后端,與人體的手腕作用相似,來(lái)調(diào)節(jié)或改變末端的姿態(tài),以使機(jī)器人末端執(zhí)行器滿足具體的動(dòng)作要求,因而手腕應(yīng)具有獨(dú)立的自由度。本次課題要求手腕具有獨(dú)立自轉(zhuǎn)的功能,可使手部靈活實(shí)現(xiàn)在空間的任意姿態(tài)以實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的各種姿態(tài)的要求。
[0003]如圖1所示,目前市面上的工業(yè)機(jī)器人手腕一般傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為第四軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)78通過(guò)第四諧波減速器77帶動(dòng)第四轉(zhuǎn)臂76擺動(dòng),第五軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)74連接第五主動(dòng)同步帶輪73,第五主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第五同步帶72連接第五從動(dòng)同步帶輪71,第五從動(dòng)同步帶輪與第五諧波減速器70連接驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn);第六軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)75連接第六主動(dòng)同步帶輪79,第六主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第六同步帶80連接第六從動(dòng)同步帶輪81,第六從動(dòng)同步帶輪與一對(duì)換向錐齒輪相連實(shí)現(xiàn)換向,最后由第六諧波減速器68減速輸出。該傳動(dòng)方案的特點(diǎn)是傳動(dòng)路線清晰,運(yùn)動(dòng)精度好;不足之處在于,第五軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)74和第六軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)75在手腕部分造成手腕部分重量大對(duì)四軸電機(jī)和底座電機(jī)負(fù)載大,而且手腕部分采用了兩個(gè)諧波減速器減速,減速器體積大重量大造成手腕部分的臃腫,增加手腕負(fù)荷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)優(yōu)化改進(jìn)提供一種結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單,重量小,體積小,傳動(dòng)準(zhǔn)確的工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用的技術(shù)解決方案是:
[0006]一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),包括腕關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置和腕部結(jié)構(gòu),其特征在于:所述腕關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置包括第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)、第五關(guān)節(jié)伺服電機(jī)、第六關(guān)節(jié)伺服電機(jī);所述腕部結(jié)構(gòu)包括RV減速器、一號(hào)諧波減速器、二號(hào)諧波減速器、第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪、第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸、第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸、第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂、第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂和輸出法蘭;
[0007]第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)固定在小臂機(jī)殼內(nèi)且輸出軸與第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪相連,第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪與RV減速器中心齒輪嚙合,RV減速器輸出軸與第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂相連;
[0008]第五關(guān)節(jié)伺服電機(jī)連接一號(hào)諧波減速器并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),減速器輸出軸上安裝第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪相嚙合,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪固定在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸上,第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸套在RV減速器內(nèi)并延伸到手腕結(jié)構(gòu)內(nèi)部,輸出端連接第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪;第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端相嚙合,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸另一端連接第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第五關(guān)節(jié)同步帶與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪相連;第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸相連,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸通過(guò)軸套固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂中帶動(dòng)轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng);
[0009]第六關(guān)節(jié)伺服電機(jī)連接二號(hào)諧波減速器并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),輸出軸固定在第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi),第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸套在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi)并伸到手腕結(jié)構(gòu)內(nèi)部,末端連接第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪;第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪與第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端嚙合,第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸輸出端與第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪相連,第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第六關(guān)節(jié)同步帶與第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪相連;第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪固定在第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸軸端,第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸齒輪端與第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端相嚙合;第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸軸端通過(guò)法蘭盤輸出。
[0010]進(jìn)一步,如上所述的工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述RV減速器采用中空結(jié)構(gòu),齒輪端輸入軸端輸出;RV減速器外殼通過(guò)二號(hào)螺栓緊固在小臂機(jī)殼中,輸出軸通過(guò)一號(hào)螺栓緊固在第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂中。
[0011]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸通過(guò)五號(hào)深溝球軸承、七號(hào)角接觸球軸承和八號(hào)角接觸球軸承支撐在RV減速器中空內(nèi)部,第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸輸入端由五號(hào)深溝球軸承支撐,五號(hào)深溝球軸承設(shè)在RV減速器和第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪之間并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸輸出端由七號(hào)角接觸球軸承和八號(hào)角接觸球軸承支撐。
[0012]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸周向固定從齒輪端到軸端依次為六號(hào)角接觸球軸承,四號(hào)套筒,五號(hào)角接觸球軸承,二號(hào)圓螺母,三號(hào)軸承襯套中和第五二號(hào)軸承蓋固定,且三號(hào)軸承襯套中和第五二號(hào)軸承蓋通過(guò)螺釘固定在第五關(guān)節(jié)機(jī)殼內(nèi)三號(hào)軸承襯套與機(jī)殼中間設(shè)有調(diào)整墊片,第五二號(hào)軸承蓋內(nèi)設(shè)置密封圈。
[0013]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸周向固定部件由內(nèi)到外依次為一號(hào)軸端擋圈,四號(hào)角接觸球軸承,軸套,三號(hào)套筒,三號(hào)角接觸球軸承,其中三號(hào)角接觸球軸承外圈固定在一號(hào)固定套筒內(nèi)圈,一號(hào)固定套筒外圈與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有一號(hào)深溝球軸承,四號(hào)角接觸球軸承外圈固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒內(nèi),軸套通過(guò)帶肩螺釘與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒相連。
[0014]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸通過(guò)電機(jī)端四號(hào)深溝球軸承和輸出端二號(hào)深溝球軸承支撐在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸中,四號(hào)深溝球軸承固定在軸承座中,二號(hào)深溝球軸承固定在手腕機(jī)殼軸承內(nèi)槽里。
[0015]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸由齒輪端到軸端依次由九號(hào)角接觸球軸承,五號(hào)套筒,十號(hào)角接觸球軸承,三號(hào)圓螺母,四號(hào)軸承襯套和第六一號(hào)軸承端蓋固定,且四號(hào)軸承襯套和第六一號(hào)軸承端蓋通過(guò)帶肩螺釘固定在手腕機(jī)殼內(nèi)且軸套與機(jī)殼中間設(shè)有三號(hào)調(diào)整墊片。
[0016]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸由軸端到齒輪端周向依次由一號(hào)圓螺母,十二號(hào)角接觸球軸承,一號(hào)套筒,十一號(hào)角接觸球軸承,一號(hào)軸承襯套中和第六二號(hào)軸承蓋固定在二號(hào)固定套筒內(nèi),且第六二號(hào)軸承蓋和一號(hào)軸承襯套通過(guò)螺釘固定在二號(hào)固定套筒中,一號(hào)軸承襯套與二號(hào)固定套筒之間設(shè)有調(diào)整墊片,二號(hào)固定套筒和第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有三號(hào)深溝球軸承。
[0017]進(jìn)一步,如上所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),所述第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸由齒輪端到軸端周向依次由一號(hào)角接觸球軸承,二號(hào)套筒,二號(hào)角接觸球軸承,第一端蓋,二號(hào)軸承襯套固定,且第一端蓋和二號(hào)軸承襯套通過(guò)帶肩螺釘固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒上,第一端蓋與二號(hào)軸承襯套中間設(shè)有二號(hào)調(diào)整墊片,二號(hào)軸承襯套與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒中間設(shè)有一號(hào)調(diào)整墊片,第一端蓋內(nèi)設(shè)有密封圈。
[0018]本實(shí)用新型有益效果在于:本結(jié)構(gòu)提供了一種工業(yè)機(jī)器人手腕的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案,第四關(guān)節(jié)傳動(dòng)只采用了第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)通過(guò)第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪和RV減速器的中心齒輪嚙合傳動(dòng)的,RV減速器輸出軸可直接與第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂相連驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臂擺動(dòng),該方案省去了第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸和第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸固定支撐結(jié)構(gòu);所采用的RV減速器是中空結(jié)構(gòu)中間可穿過(guò)第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸,而第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸又套在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi),該方案節(jié)省了傳動(dòng)空間簡(jiǎn)化了傳動(dòng)結(jié)構(gòu);第五關(guān)節(jié)傳動(dòng)和第六關(guān)節(jié)傳動(dòng)采用伺服電機(jī)加諧波減速器驅(qū)動(dòng)并將電機(jī)和減速器后置在小臂位置,本方案將減速裝置和驅(qū)動(dòng)裝置后置,減小了手腕端的尺寸和重量,降低了電機(jī)負(fù)荷,提高了效率。該方案整體上優(yōu)化了結(jié)構(gòu),解決了末端重量大體積大的問(wèn)題,提高了傳動(dòng)效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是目前市面上的工業(yè)機(jī)器人手腕一般傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型的工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0021]圖中各標(biāo)號(hào)表示如下:1.第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪;2.—號(hào)圓螺母;3.—號(hào)套筒;4.一號(hào)軸承襯套;5.二號(hào)軸承襯套;6.二號(hào)套筒;7.第一端蓋;8.第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸;9.一號(hào)角接觸球軸承;10.輸出法蘭盤;11.二號(hào)角接觸球軸承;12.—號(hào)調(diào)整墊片;13.二號(hào)調(diào)整墊片;14.第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂;15.—號(hào)軸端擋圈;16.帶肩螺釘;17.三號(hào)套筒;18.三號(hào)角接觸球軸承;19.第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪;20.第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸;21.—號(hào)固定套筒;22.軸套;23.四號(hào)角接觸球軸承;24.—號(hào)深溝球軸承;25.第五關(guān)節(jié)同步帶;26.第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪;27.第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪;28.二號(hào)圓螺母;29.五號(hào)角接觸球軸承;30.四號(hào)套筒;31.六號(hào)角接觸球軸承;32.三號(hào)軸承襯套;33.七號(hào)角接觸球軸承;34.八號(hào)角接觸球軸承;35.第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸;36.第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪;37.九號(hào)角接觸球軸承;38.二號(hào)深溝球軸承;39.五號(hào)套筒;40.三號(hào)調(diào)整墊片;41.四號(hào)軸承襯套;42.十號(hào)角接觸球軸承;43.第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪;44.第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸;45.三號(hào)圓螺母;46.三號(hào)深溝球軸承;47.第六關(guān)節(jié)同步帶;48.十一號(hào)角接觸球軸承;49.十二號(hào)角接觸球軸承;50.第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸;51.第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸;52.第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸;53.—號(hào)螺栓;54.二號(hào)螺栓;55.小臂機(jī)殼;56.第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪;57.第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪;58.軸承座;59.第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī);60.第六關(guān)節(jié)減速伺服電機(jī);61.第五關(guān)節(jié)減速伺服電機(jī);62.—號(hào)諧波減速器;63.第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪;64.二號(hào)諧波減速器;65.RV減速器;66.第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂;67.第六主動(dòng)錐齒輪;68.第六諧波減速器;69.第六從動(dòng)錐齒輪;70.第五諧波減速器;71.第五從動(dòng)同步帶輪;72.第五同步帶;73.第五主動(dòng)同步帶輪;74.第五軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);75.第六軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);76.第四轉(zhuǎn)臂;77.第四諧波減速器;78.第四軸驅(qū)動(dòng)電機(jī);79.第六主動(dòng)同步帶輪;80.第六同步帶;81.第六從動(dòng)同步帶輪。
【具體實(shí)施方式】
[0022]參看圖2所示
[0023]第四關(guān)節(jié)傳動(dòng)路線:
[0024]第四關(guān)伺服電機(jī)59固定在小臂機(jī)殼55內(nèi)輸出軸與第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪56相連,第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪56與RV減速器65的中心齒輪嚙合輸入動(dòng)力,RV減速器65外殼通過(guò)二號(hào)螺栓54固定在小臂機(jī)殼55上,RV減速器65輸出軸通過(guò)一號(hào)螺栓53與第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂66相連從而帶動(dòng)第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn);
[0025]第五關(guān)節(jié)傳動(dòng)路線:
[0026]第五關(guān)節(jié)伺服電機(jī)61與一號(hào)諧波減速器62相連并固定在小臂機(jī)殼內(nèi)輸出軸上安裝第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪63,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪63與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪57相嚙合實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪57固定在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸51 —端輸入電機(jī)動(dòng)力,第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸51電機(jī)端由五號(hào)深溝球軸承另一端由七號(hào)角接觸球軸承33和八號(hào)角接觸球軸承34支撐在RV減速器65中空結(jié)構(gòu)內(nèi),且五號(hào)深溝球軸承設(shè)在RV減速器五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪之間固定在小臂機(jī)殼內(nèi),七號(hào)角接觸球軸承和八號(hào)角接觸球軸承通過(guò)套筒和第五一號(hào)軸承蓋固定;第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸51另一端伸到手腕內(nèi)部并與第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪36相連,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪36與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸35的錐齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)換向,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸35的另一端通過(guò)平鍵連接第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪27 ;第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸35周向固定由齒輪端到帶輪端依次由六號(hào)角接觸球軸承31,四號(hào)套筒30,五號(hào)角接觸球軸承29,二號(hào)圓螺母28,三號(hào)軸承襯套32和第五二號(hào)軸承蓋固定,且三號(hào)軸承襯套和第五二號(hào)軸承蓋通過(guò)帶肩螺釘固定在第五關(guān)節(jié)機(jī)殼內(nèi),軸承蓋與機(jī)殼中間設(shè)有調(diào)整墊片,第五二號(hào)軸承蓋內(nèi)設(shè)置密封圈;第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪27通過(guò)第五關(guān)節(jié)同步帶25帶動(dòng)第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪19轉(zhuǎn)動(dòng);第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪19通過(guò)平鍵和軸端擋圈固定在第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸20上,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸20周向固定部件由內(nèi)到外依次為一號(hào)軸端擋圈15,四號(hào)角接觸球軸承23,軸套22,三號(hào)套筒17,三號(hào)角接觸球軸承18和第五三號(hào)軸承蓋,其中三號(hào)角接觸球軸承外圈固定在一號(hào)固定套筒內(nèi)圈,一號(hào)固定套筒外圈與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有一號(hào)深溝球軸承,四號(hào)角接觸球軸承外圈固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂14轉(zhuǎn)筒內(nèi),軸套通過(guò)帶肩螺釘16和平鍵與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒相連帶動(dòng)轉(zhuǎn)殼繞第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸軸心旋轉(zhuǎn),三號(hào)角接觸球軸承18內(nèi)圈固定在第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸20上,外圈固定在一號(hào)固定套筒21內(nèi)圈上,一號(hào)固定套筒21和第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂14轉(zhuǎn)筒之間安裝一號(hào)深溝球軸承24 ;第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸20通過(guò)軸套22與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂14相連帶動(dòng)第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)。
[0027]第六關(guān)節(jié)傳動(dòng)路線:
[0028]第六關(guān)節(jié)伺服電機(jī)60連接二號(hào)諧波減速器64并固定在小臂機(jī)殼55內(nèi),電機(jī)輸出軸固定在第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸52內(nèi)輸入電機(jī)動(dòng)力,第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸52通過(guò)電機(jī)端四號(hào)深溝球軸承和輸出端二號(hào)深溝球軸承38支撐在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸51中,其中四號(hào)深溝球軸承由軸承座58支撐二號(hào)深溝球軸承固定在手腕部機(jī)殼軸承內(nèi)槽里;第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸52伸到手腕結(jié)構(gòu)內(nèi)部,其輸出端連接第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪26;第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪26與第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸44齒輪端嚙合實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向,第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸44由齒輪端到軸端依次由九號(hào)角接觸球軸承37,五號(hào)套筒39,十號(hào)角接觸球軸承42,三號(hào)圓螺母45,四號(hào)軸承襯套41和第六一號(hào)軸承端蓋固定,且四號(hào)軸承襯套和第六一號(hào)軸承端蓋通過(guò)帶肩螺釘固定在手腕機(jī)殼內(nèi),軸套與機(jī)殼中間設(shè)有三號(hào)調(diào)整墊片40 ;第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸44輸出端通過(guò)平鍵和軸端擋圈與第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪43相連進(jìn)行傳動(dòng),第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪43通過(guò)第六關(guān)節(jié)同步帶47與第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪I相連;第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪I通過(guò)平鍵和軸端擋圈固定在第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪齒軸50上并輸入動(dòng)力,第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸由軸端到齒輪端周向固定部件依次由一號(hào)圓螺母2,十二號(hào)角接觸球軸承49,一號(hào)套筒3,十一號(hào)角接觸球軸承48,一號(hào)軸承襯套4和第六二號(hào)軸承蓋固定,第六二號(hào)軸承蓋和一號(hào)軸承襯套通過(guò)螺釘固定在二號(hào)固定套筒中,一號(hào)軸承襯套與二號(hào)固定套筒之間設(shè)有調(diào)整墊片;二號(hào)固定套筒與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有三號(hào)深溝球軸承46則第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂可以以第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸20和第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸50的中心線為中心旋轉(zhuǎn);第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸齒輪與第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸8齒輪相嚙合進(jìn)行換向,第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸由齒輪端到軸端周向依次由一號(hào)角接觸球軸承9,二號(hào)套筒6,二號(hào)角接觸球軸承11,第一端蓋7,二號(hào)軸承襯套5固定,二號(hào)軸承襯套和第一端蓋通過(guò)帶肩螺釘固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒上,且第一端蓋與二號(hào)軸承襯套中間設(shè)有二號(hào)調(diào)整墊片13,二號(hào)軸承襯套與轉(zhuǎn)殼中間設(shè)有一號(hào)調(diào)整墊片12,第一端蓋內(nèi)設(shè)有密封圈;第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸8最后通過(guò)輸出法蘭盤10輸出,法蘭盤通過(guò)軸端擋圈固定在軸上。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),包括腕關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置和腕部傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述腕關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置包括第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)、第五關(guān)節(jié)伺服電機(jī)、第六關(guān)節(jié)伺服電機(jī);所述腕部結(jié)構(gòu)包括RV減速器、一號(hào)諧波減速器、二號(hào)諧波減速器、第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪、第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸、第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸、第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂和第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂和輸出法蘭; 第四關(guān)節(jié)伺服電機(jī)固定在小臂機(jī)殼內(nèi)輸出軸與第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪相連,第四關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入齒輪與RV減速器中心齒輪嚙合,RV減速器輸出軸與第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂相連; 第五關(guān)節(jié)伺服電機(jī)連接一號(hào)諧波減速器并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),減速器輸出軸上安裝第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)齒輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪相嚙合,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪固定在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸上,第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸套在RV減速器內(nèi)并延伸到手腕結(jié)構(gòu)內(nèi)部末端連接第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪;第五關(guān)節(jié)主動(dòng)錐齒輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端相嚙合,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)錐齒輪軸另一端連接第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪,第五關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第五關(guān)節(jié)同步帶與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪相連;第五關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪與第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸相連,第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸通過(guò)軸套固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂中帶動(dòng)轉(zhuǎn)殼轉(zhuǎn)動(dòng); 第六關(guān)節(jié)伺服電機(jī)連接二號(hào)諧波減速器并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),輸出軸固定在第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi),第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸套在第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸內(nèi)并延伸到手腕結(jié)構(gòu)內(nèi)部,第六關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸末端連接第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪;第六關(guān)節(jié)一號(hào)主動(dòng)錐齒輪與第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端嚙合,第六關(guān)節(jié)一號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸輸出端與第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪相連,第六關(guān)節(jié)主動(dòng)同步帶輪通過(guò)第六關(guān)節(jié)同步帶與第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪相連;第六關(guān)節(jié)從動(dòng)同步帶輪固定在第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸軸端,第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸齒輪端與第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸齒輪端相嚙合;第六關(guān)節(jié)二號(hào)從動(dòng)錐齒輪軸軸端通過(guò)法蘭盤輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述RV減速器采用中空結(jié)構(gòu),齒輪端輸入軸端輸出;RV減速器外殼通過(guò)二號(hào)螺栓緊固在小臂機(jī)殼中,輸出軸通過(guò)一號(hào)螺栓緊固在第四關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)臂中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸通過(guò)五號(hào)深溝球軸承、七號(hào)角接觸球軸承和八號(hào)角接觸球軸承支撐在RV減速器中空內(nèi)部,第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸輸入端由五號(hào)深溝球軸承支撐,五號(hào)深溝球軸承設(shè)在RV減速器和第五關(guān)節(jié)從動(dòng)齒輪之間并固定在小臂機(jī)殼內(nèi),第五關(guān)節(jié)動(dòng)力輸入軸輸出端由七號(hào)角接觸球軸承和八號(hào)角接觸球軸承支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第五關(guān)節(jié)從動(dòng)軸周向固定部件由內(nèi)到外依次為一號(hào)軸端擋圈,四號(hào)角接觸球軸承,軸套,三號(hào)套筒,三號(hào)角接觸球軸承,其中三號(hào)角接觸球軸承外圈固定在一號(hào)固定套筒內(nèi)圈,一號(hào)固定套筒外圈與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有一號(hào)深溝球軸承,四號(hào)角接觸球軸承外圈固定在第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒內(nèi),軸套通過(guò)帶肩螺釘與第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人手腕傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第六關(guān)節(jié)二號(hào)主動(dòng)錐齒輪軸由軸端到齒輪端周向依次由一號(hào)圓螺母,十二號(hào)角接觸球軸承,一號(hào)套筒,十一號(hào)角接觸球軸承,一號(hào)軸承襯套中和第六二號(hào)軸承蓋固定在二號(hào)固定套筒內(nèi),且第六二號(hào)軸承蓋和一號(hào)軸承襯套通過(guò)螺釘固定在二號(hào)固定套筒中,一號(hào)軸承襯套與二號(hào)固定套筒之間設(shè)有調(diào)整墊片,二號(hào)固定套筒和第五關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有三號(hào)深溝球軸承。
【文檔編號(hào)】B25J17/02GK204248906SQ201420716397
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】韓以倫, 姬光青, 邱鵬程, 丁道山, 李梅, 朱倩, 陳佩, 王言之 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)