一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其通提高了工件拿取的穩(wěn)定性，且使得抓手的可操控范圍大，抓手的精細調(diào)整省事省力。其包括底座，底座上設(shè)置有水平可轉(zhuǎn)動的第一軸，第一軸的一端設(shè)置有驅(qū)動第一軸轉(zhuǎn)動的第一軸伺服電機，第一軸的另一端連接有搖擺臂組件，第一軸伺服電機通過驅(qū)動第一軸轉(zhuǎn)動進而帶動搖擺臂組件繞著第一軸的周向擺動，搖擺臂組件的自由端連接有用于抓取工件的抓手，搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，兩組搖擺臂組件首尾相互鉸接，并各組形成兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，抓手包括橫向驅(qū)動部件、垂直向驅(qū)動部件、終端抓手。
【專利說明】
一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及工業(yè)機器人的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動化裝備的主流機器人發(fā)展前景及未來的發(fā)展方向。汽車行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時避免了大量的工傷事故。
[0003]目前，市面上的單臂搖擺式機械手，由于其移動路線為圓弧形，抓手吸盤難以實現(xiàn)水平的直線移動，為了讓抓手吸盤保持水平，往往需要動力機構(gòu)的輔助，如此也會相應(yīng)的提高制造成本。并且現(xiàn)有的機械手的傳動臂普遍為單臂，其穩(wěn)定性較低，機械手在移動過程中容易產(chǎn)生晃動，嚴重影響機械手的控制精度，難以達到人們的精度需求;且現(xiàn)有的機器人的抓手一般僅能夠起到夾持工件的作用，方向和位置的調(diào)節(jié)均需要搖臂進行操作，使得整個機器人的抓手可操控的范圍窄，且抓手位置的精細調(diào)整費時費力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本實用新型提供了一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其通過將兩組搖擺臂組件首尾相互鉸接，并各組形成兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，進而保證機器人在運行過程中始終能夠保證抓手抓取的工件處于水平狀態(tài)，提高了工件拿取的穩(wěn)定性，且使得抓手的可操控范圍大，抓手的精細調(diào)整省事省力。
[0005]—種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其技術(shù)方案是這樣的:其包括底座，所述底座上設(shè)置有水平可轉(zhuǎn)動的第一軸，所述第一軸的一端設(shè)置有驅(qū)動所述第一軸轉(zhuǎn)動的第一軸伺服電機，所述第一軸的另一端連接有搖擺臂組件，所述第一軸伺服電機通過驅(qū)動所述第一軸轉(zhuǎn)動進而帶動所述搖擺臂組件繞著所述第一軸的周向擺動，所述搖擺臂組件的自由端連接有用于抓取工件的抓手，所述搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，兩組搖擺臂組件首尾相互鉸接，并各組形成兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述抓手包括橫向驅(qū)動部件、垂直向驅(qū)動部件、終端抓手，所述垂直向驅(qū)動部件包括第六軸上支架、第六軸下支架，所述搖擺臂組件的自由端緊固連接所述第六軸上支架，所述第六軸上支架、第六軸下支架的相對面之間設(shè)置有交叉支撐機構(gòu)，所述交叉支撐機構(gòu)外接有第六軸動力裝置，第六軸動力裝置驅(qū)動交叉支撐機構(gòu)做垂直向的升降動作，所述第六軸下支架可垂直向升降，所述第六軸下支架的兩側(cè)板的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有橫向直線排布的滑塊結(jié)構(gòu)，終端抓手的上端緊固連接有框式抓手支架，所述滑塊結(jié)構(gòu)分別內(nèi)嵌于所述框式抓手支架的兩側(cè)內(nèi)凹軌道內(nèi)，所述第六軸下支架的兩側(cè)板上貫穿有第七軸，所述第七軸至少套裝有兩個輸出齒輪，所述框式抓手支架對應(yīng)于所述輸出齒輪的上端面位置設(shè)置有平鋪的橫向直線齒條，所述輸出齒輪的下端嚙合對應(yīng)的所述橫向直線齒條，所述第七軸的輸入端連接有第七軸伺服電機的輸出端。
[0006]其進一步特征在于:所述搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，所述第一搖擺臂組件包括鉸接在所述第一軸端部的第二軸，所述第二軸的一側(cè)設(shè)置有協(xié)助所述第二軸擺動的兩個第一控制桿，兩個所述第一控制桿與所述第二軸形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，兩個所述第一控制桿之間也形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu);所述第二搖擺臂組件包括第三軸和兩個第二控制桿，所述第三軸的一端與所述第二軸的遠離所述第一軸的一端鉸接，所述第三軸的另一端與所述抓手鉸接，兩個所述第二控制桿分別鉸接在兩個所述第一控制桿的端部，兩個所述第二控制桿形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu)，兩個所述第二控制桿與所述第三軸之間也形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu);所述第二軸與所述第一軸之間設(shè)置有第二軸工作模組，所述第二軸工作模組用于驅(qū)動所述第二軸向靠近或遠離所述工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動;所述第三軸與所述第二軸之間設(shè)置有第三軸工作模組，所述第三軸工作模組用于驅(qū)動所述第三軸向所述靠近或遠離所述工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動，所述第三軸的遠離所述第二軸的一端端部鉸接有第四軸，第四軸設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的第五軸，所述第五軸的水平朝向所述第二控制桿一側(cè)延伸的一端端部連接有平行固定板，所述平行固定板與所述第二控制桿的端部鉸接連接;所述第五軸的遠離所述第二控制桿的一端穿過所述第四軸并與所述第六軸上支架的內(nèi)側(cè)端面固定連接；
[0007]所述交叉支撐機構(gòu)具體包括兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)、第六軸螺桿，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)成對布置于所述第六軸上支架、第六軸下支架之間的空間，每組交叉連桿結(jié)構(gòu)的外側(cè)的上端固裝于第六軸上支架的下端面、下端固裝于第六軸下支架的上端面，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)的相向側(cè)的兩端的連桿間的連接桿中分別包括有一個螺桿連接塊，所述第六軸螺桿具體為雙頭反旋螺桿，所述雙頭反旋螺桿的兩側(cè)螺紋分別螺紋連接對應(yīng)側(cè)的螺桿連接塊，所述第六軸動力裝置具體為可雙向轉(zhuǎn)動的第六軸氣缸，所述第六軸氣缸的旋轉(zhuǎn)輸出端連接所述雙頭反旋螺桿的輸入端，氣缸順時針轉(zhuǎn)動時，兩螺桿連接塊往兩邊移動，從而帶動兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)伸展，第六軸下支架下降，氣缸逆時針轉(zhuǎn)動時，兩螺桿連接塊往中間移動，從而帶動兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)收縮，第六軸下支架上升；
[0008]所述第六軸氣缸可以替換為第六軸伺服電機，只需確保第六軸伺服電機可雙向轉(zhuǎn)動、精確控制即可；
[0009]兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)的相對應(yīng)的內(nèi)側(cè)的連接桿之間設(shè)置有若干根導向桿，所述導向桿平行于所述第六軸螺桿布置，確保整個交叉支撐機構(gòu)的穩(wěn)定性能；
[0010]所述第六軸上支架、第六軸下支架的四角位置分別設(shè)置有垂直向的導柱結(jié)構(gòu)，確保第六軸下支架的垂直向運動穩(wěn)定可靠；
[0011]所述第七軸伺服電機直接固裝于所述第六軸下支架的一側(cè)；
[0012]所述第七軸伺服電機可以為軟軸伺服電機，此時所述第七軸伺服電機固裝于第三軸，所述第七軸伺服電機通過電機輸出軟軸連接所述第七軸的輸入端，所述電機輸出軟軸的長度確保機器人的正常工作、且不會發(fā)生纏繞；
[0013]所述框式抓手支架的兩側(cè)長度之間還設(shè)置有至少兩個平鋪的橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)，所述第六軸下支架對應(yīng)于所述橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)的正上方設(shè)置有過渡下凸板，所述第七軸分別貫穿所述過渡下凸板的對應(yīng)貫穿孔，所述過渡下凸板的下端嵌裝于對應(yīng)位置的所述橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)內(nèi)，垂直向勾住橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)，確?？蚴阶ナ种Ъ艿臋M向移動穩(wěn)定；
[0014]所述第七軸上設(shè)置有兩個所述輸出齒輪，其分別位于框式抓手支架的兩側(cè)端部正上方，所述第七軸的中段位置套裝有至少兩個同步帶輪，對應(yīng)于每個所述同步帶輪的所述框式抓手支架的橫向兩端設(shè)置有同步帶固定輪，同步帶分別嚙合對應(yīng)位置的同步帶輪、同步帶固定輪；
[0015]所述第六軸下支架的下方對應(yīng)于每個同步帶的位置還設(shè)置有張緊輪，所述張緊輪的下端緊壓所述同步帶的上端面；
[0016]所述框式抓手支架的兩側(cè)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有水平橫向?qū)虬疾?，抓手連接塊的兩側(cè)固裝有第二滑塊，所述第二滑塊分別嵌裝于對應(yīng)側(cè)的水平橫向?qū)虬疾蹆?nèi)，所述抓手連接塊的中部下端緊固連接所述終端抓手，抓手連接塊可沿著水平橫向?qū)虬疾鬯綑M向移動；
[0017]所述第一軸的遠離于第二軸的位置處設(shè)置有第一軸配重板，所述第一軸未轉(zhuǎn)動時，所述第一軸配重板的重心與所述第一軸軸線所在的平面垂直于水平面，可使驅(qū)動動力相應(yīng)減小，以降低電耗；
[0018]在所述第一軸遠離第二軸的末端設(shè)有阻尼剎車機構(gòu)，其可根據(jù)轉(zhuǎn)角的大小獲取不同的阻尼力，以降低第一軸的運動慣量；
[0019]所述第二軸工作模組包括第二軸工作推桿，所述第二軸工作推桿的一端鉸接在所述第二軸上、另一端鉸接在第一滑塊，所述第一滑塊設(shè)置在第二軸工作模組的導向軌道內(nèi)，所述第一滑塊由第二軸工作模組伺服電機驅(qū)動沿著所述第一軸的軸線方向做線性往復運動；
[0020]所述第一滑塊通過阻尼彈簧組與所述第二軸工作模組的尾端連接，從而以減少第二軸運動到-45°?-80°時的重力和運動慣量，進而降低第二軸工作模組的驅(qū)動力，節(jié)約能源，使得操作能耗小；
[0021]所述第三軸工作模組包括第三軸工作推桿，所述第三軸工作推桿的一端鉸接在所述第三軸上、另一端鉸接在第二滑塊上，所述第二滑塊設(shè)置在第三軸工作模組的導向軌道內(nèi)，所述第二滑塊由第三軸工作模組伺服電機驅(qū)動沿著所述第三軸的軸線方向做線性往復運動；
[0022]所述第二軸的內(nèi)側(cè)上部設(shè)置有阻尼彈簧板，所述阻尼彈簧板在第三軸位于第二軸成角為-45°?-90°起作用，在第三軸相對于第二軸位于不同角度時產(chǎn)生不同的阻尼，以減少第三軸的重力和運動慣量，降低第三軸工作模組的驅(qū)動力，節(jié)約能源，使得操作能耗??；
[0023]所述第一軸由垂直設(shè)置在所述底座上的兩個墻板支撐，兩個所述墻板平行間隔設(shè)置，所述第一軸配重板設(shè)置在兩個所述墻板的中間。
[0024]所述第二軸工作推桿的軸線、所述第三軸工作推桿的軸線及所述第一軸的軸線均位于同一平面內(nèi)；
[0025]所述底座的位于所述第一軸的凸出一側(cè)緊固有平行四邊形支撐座，第一連接軸支承于所述平行四邊形支承座的上端面，兩根平行的所述第一控制桿的底部分別鉸接于所述第一連接軸，所述第三軸與所述第二軸的鉸接位置插裝有鉸接軸，所述鉸接軸設(shè)置有前凸的中心凸桿，所述中心凸桿，所述中心凸桿的前端設(shè)置有連接基座，所述連接基座、中心凸桿、鉸接軸三者形成一個整體，兩根平行的所述第一控制桿的上端鉸接連接所述連接基座，兩根平行的所述第二控制桿的下端鉸接連接所述連接基座；
[0026]所述連接基座的前端分別設(shè)置有兩根平行連接軸，其分別為:位于下部的第二連接軸、位于上部的第三連接軸，兩根平行的所述第一控制桿的上端分別鉸接連接所述第二連接軸，兩根平行的所述第二控制桿的下端分別鉸接連接所述第三連接軸。
[0027]采用上述技術(shù)方案后，其通過將兩組搖擺臂組件首尾相互鉸接，并各組形成兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，進而保證機器人在運行過程中始終能夠保證抓手抓取的工件處于水平狀態(tài)，提高了工件拿取的穩(wěn)定性，且無需像傳統(tǒng)機器人那樣設(shè)置專門的用于驅(qū)動工件水平的動力驅(qū)動裝置，因此能夠節(jié)約能源，且整體結(jié)構(gòu)簡單，造價較低；由于抓手同時具備了水平橫向移動功能和垂直向上下移動功能，通過框式抓手支架帶動終端抓手的水平橫向移動，使得終端抓手在兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)和框式抓手支架的共同作用下，其中心橫向移動距離大，使得抓手的可操控范圍大，抓手的精細調(diào)整省事省力。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的主視圖結(jié)構(gòu)不意圖；
[0029]圖2為本實用新型的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖(對底座進行了部分剖視)；
[0030]圖3為本實用新型的抓手的組裝主視圖結(jié)構(gòu)示意圖(第七軸伺服電機直接固裝于所述第六軸下支架的一側(cè)；)；
[0031 ]圖4為圖3的抓手的組裝俯視圖結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032]圖5為圖3的抓手的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6為本實用新型的第六軸機構(gòu)的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖(垂直伸出狀態(tài))；
[0034]圖7為本實用新型的第六軸機構(gòu)的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖(垂直伸出狀態(tài))；
[0035]圖中序號所對應(yīng)的名稱如下:
[0036]底座1、第一軸2、第一軸伺服電機3、第二軸4、第一控制桿5、第三軸6、第二控制桿
7、第二軸工作模組8、第三軸工作模組9、第四軸10、第五軸11、平行固定板12、終端抓手13、第六軸上支架14、第六軸下支架15、交叉支撐機構(gòu)1、滑塊結(jié)構(gòu)17、框式抓手支架18、內(nèi)凹軌道19、第七軸20、輸出齒輪21、橫向直線齒條22、交叉連桿結(jié)構(gòu)23、第六軸螺桿24、螺桿連接塊25、第六軸動力裝置26、導向桿27、導柱結(jié)構(gòu)28、第七軸伺服電機29、電機輸出軟軸30、橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)31、過渡下凸板32、同步帶輪33、同步帶固定輪34、同步帶35、張緊輪36、抓手連接塊37、第一軸配重板38、阻尼剎車機構(gòu)39、第二軸工作推桿40、第一滑塊41、第二軸工作模組伺服電機42、阻尼彈簧組43、第三軸工作推桿44、第二滑塊45、第三軸工作模組伺服電機46、阻尼彈簧板47、墻板48、平行四邊形支撐座49、第一連接軸50、中心凸桿51、連接基座52、第二連接軸53、第三連接軸54、第一軸齒輪箱減55、防塵罩56、水平橫向?qū)虬疾?7、第二滑塊58。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0038]—種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，見圖1?圖7:其包括底座I，底座I上設(shè)置有水平可轉(zhuǎn)動的第一軸2，第一軸2的一端設(shè)置有驅(qū)動第一軸2轉(zhuǎn)動的第一軸伺服電機3，第一軸2的另一端連接有搖擺臂組件，第一軸伺服電機3通過驅(qū)動第一軸2轉(zhuǎn)動進而帶動搖擺臂組件繞著第一軸2的周向擺動，搖擺臂組件的自由端連接有用于抓取工件的抓手，搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，第一搖擺臂組件包括鉸接在第一軸端部的第二軸4，第二軸4的一側(cè)設(shè)置有協(xié)助第二軸擺動的兩個第一控制桿5，兩個第一控制桿5與第二軸4形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，兩個第一控制桿5之間也形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu);第二搖擺臂組件包括第三軸6和兩個第二控制桿7，第三軸6的一端與第二軸4的遠離第一軸2的一端鉸接，第三軸6的另一端與抓手鉸接，兩個第二控制桿7分別鉸接在兩個第一控制桿5的端部，兩個第二控制桿7形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu)，兩個第二控制桿7與第三軸6之間也形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu);第二軸4與第一軸2之間設(shè)置有第二軸工作模組8，第二軸工作模組8用于驅(qū)動第二軸4向靠近或遠離工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動;第三軸6與第二軸4之間設(shè)置有第三軸工作模組9，第三軸工作模組9用于驅(qū)動第三軸6向靠近或遠離工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動，第三軸6的遠離第二軸4的一端端部鉸接有第四軸10，第四軸10可設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的第五軸11，第五軸11的水平朝向第二控制桿7—側(cè)延伸的一端端部連接有平行固定板12，平行固定板12與第二控制桿7的端部鉸接連接;第五軸11的遠離第二控制桿7的一端穿過第四軸10并與抓手固定連接。
[0039]抓手包括橫向驅(qū)動部件、垂直向驅(qū)動部件、終端抓手13，垂直向驅(qū)動部件包括第六軸上支架14、第六軸下支架15，第五軸11貫穿第四軸10后緊固連接第六軸上支架14，第六軸上支架14、第六軸下支架15的相對面之間設(shè)置有交叉支撐機構(gòu)16，交叉支撐機構(gòu)16外接有第六軸動力裝置26，第六軸動力裝置26驅(qū)動交叉支撐機構(gòu)16做垂直向的升降動作，第六軸下支架15可垂直向升降，第六軸下支架15的兩側(cè)板的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有橫向直線排布的滑塊結(jié)構(gòu)17，終端抓手13的上端緊固連接有框式抓手支架18，滑塊結(jié)構(gòu)17分別內(nèi)嵌于框式抓手支架18的兩側(cè)內(nèi)凹軌道19內(nèi)，第六軸下支架15的兩側(cè)板上貫穿有第七軸20，第七軸20至少套裝有兩個輸出齒輪21，框式抓手支架18對應(yīng)于輸出齒輪21的上端面位置設(shè)置有平鋪的橫向直線齒條22，輸出齒輪21的下端嚙合對應(yīng)的橫向直線齒條22，第七軸20的輸入端連接有第七軸伺服電機的輸出端。
[0040]交叉支撐機構(gòu)16具體包括兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23、第六軸螺桿24，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23成對布置于第六軸上支架14、第六軸下支架15之間的空間，每組交叉連桿結(jié)構(gòu)23的外側(cè)的上端固裝于第六軸上支架14的下端面、下端固裝于第六軸下支架15的上端面，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23的相向側(cè)的兩端的連桿間的連接桿中分別包括有一個螺桿連接塊25，第六軸螺桿24具體為雙頭反旋螺桿，雙頭反旋螺桿的兩側(cè)螺紋分別螺紋連接對應(yīng)側(cè)的螺桿連接塊25，第六軸動力裝置26具體為可雙向轉(zhuǎn)動的第六軸氣缸，第六軸氣缸的旋轉(zhuǎn)輸出端連接雙頭反旋螺桿的輸入端，氣缸順時針轉(zhuǎn)動時，兩螺桿連接塊25往兩邊移動，從而帶動兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23伸展，第六軸下支架15下降，氣缸逆時針轉(zhuǎn)動時，兩螺桿連接塊25往中間移動，從而帶動兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23收縮，第六軸下支架15上升；
[0041]第六軸氣缸可以替換為第六軸伺服電機，只需確保第六軸伺服電機可雙向轉(zhuǎn)動、精確控制即可；
[0042 ]兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)23的相對應(yīng)的內(nèi)側(cè)的連接桿之間設(shè)置有若干根導向桿27，導向桿27平行于第六軸螺桿24布置，確保整個交叉支撐機構(gòu)16的穩(wěn)定性能；
[0043]第六軸上支架14、第六軸下支架15的四角位置分別設(shè)置有垂直向的導柱結(jié)構(gòu)28，確保第六軸下支架15的垂直向運動穩(wěn)定可靠；
[0044]第七軸伺服電機29直接固裝于第六軸下支架15的一側(cè)(見圖3、圖4、圖5);
[0045]第七軸伺服電機29具體為軟軸伺服電機(見圖1、圖2)，第七軸伺服電機29固裝于第三軸6，第七軸伺服電機29通過電機輸出軟軸30連接第七軸20的輸入端，電機輸出軟軸30的長度確保機器人的正常工作、且不會發(fā)生纏繞；
[0046]框式抓手支架18的兩側(cè)長度之間還設(shè)置有至少兩個平鋪的橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)31，第六軸下支架15對應(yīng)于橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)31的正上方設(shè)置有過渡下凸板32，第七軸20分別貫穿過渡下凸板32的對應(yīng)貫穿孔，過渡下凸板32的下端嵌裝于對應(yīng)位置的橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)31內(nèi)，過渡下凸板32垂直向勾住橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)31，確?？蚴阶ナ种Ъ?8的橫向移動穩(wěn)定；
[0047]第七軸20上設(shè)置有兩個輸出齒輪21，其分別位于框式抓手支架18的兩側(cè)端部正上方，第七軸20的中段位置套裝有至少兩個同步帶輪33，對應(yīng)于每個同步帶輪33的框式抓手支架18的橫向兩端設(shè)置有同步帶固定輪34，同步帶35分別嚙合對應(yīng)位置的同步帶輪33、同步帶固定輪34;
[0048]第六軸下支架15的下方對應(yīng)于每個同步帶35的位置還設(shè)置有張緊輪36，張緊輪36的下端緊壓同步帶35的上端面；
[0049]框式抓手支架18的兩側(cè)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有水平橫向?qū)虬疾?7，抓手連接塊37的兩側(cè)固裝有第二滑塊58，第二滑塊58分別嵌裝于對應(yīng)側(cè)的水平橫向?qū)虬疾?7內(nèi)，抓手連接塊37的中部下端緊固連接終端抓手13，抓手連接塊37可沿著水平橫向?qū)虬疾?7水平橫向移動，可使終?而抓手水平向移動最大化；
[°°50]第一軸2的遠離于第二軸4的位置處設(shè)置有第一軸配重板38，第一軸2未轉(zhuǎn)動時，第一軸配重板38的重心與第一軸2軸線所在的平面垂直于水平面，可使驅(qū)動動力相應(yīng)減小，以降低電耗；
[0051]在第一軸2遠離第二軸4的末端設(shè)有阻尼剎車機構(gòu)39，其可根據(jù)轉(zhuǎn)角的大小獲取不同的阻尼力，以降低第一軸2的運動慣量；
[0052]第二軸工作模組8包括第二軸工作推桿40，第二軸工作推桿40的一端鉸接在第二軸4上、另一端鉸接在第一滑塊41，第一滑塊41設(shè)置在第二軸工作模組8的導向軌道內(nèi)，第一滑塊41由第二軸工作模組伺服電機42驅(qū)動沿著第一軸2的軸線方向做線性往復運動；
[0053]第一滑塊41通過阻尼彈簧組43與第二軸工作模組8的尾端連接，從而以減少第二軸4運動到-45°?-80°時的重力和運動慣量，進而降低第二軸工作模組8的驅(qū)動力，節(jié)約能源，使得操作能耗??；
[0054]第三軸工作模組9包括第三軸工作推桿44，第三軸工作推桿44的一端鉸接在第三軸6上、另一端鉸接在第二滑塊45上，第二滑塊45設(shè)置在第三軸工作模組9的導向軌道內(nèi)，第二滑塊45由第三軸工作模組伺服電機46驅(qū)動沿著第三軸6的軸線方向做線性往復運動；
[0055]第二軸4的內(nèi)側(cè)上部設(shè)置有阻尼彈簧板47，阻尼彈簧板47在第三軸6位于第二軸成角為-45°?-90°起作用，在第三軸6相對于第二軸2位于不同角度時產(chǎn)生不同的阻尼，以減少第三軸6的重力和運動慣量，降低第三軸工作模組9的驅(qū)動力，節(jié)約能源，使得操作能耗?。?br>[0056]第一軸2由垂直設(shè)置在底座上的兩個墻板48支撐，兩個墻板48平行間隔設(shè)置，第一軸配重板38設(shè)置在兩個墻板48的中間。
[0057]第二軸工作推桿40的軸線、第三軸工作推桿44的軸線及第一軸2的軸線均位于同一平面內(nèi)；
[0058]底座I的位于第一軸2的凸出一側(cè)緊固有平行四邊形支撐座49，第一連接軸50支承于平行四邊形支承座49的上端面，兩根平行的第一控制桿5的底部分別鉸接于第一連接軸50，第三軸6與第二軸4的鉸接位置插裝有鉸接軸，鉸接軸設(shè)置有前凸的中心凸桿51，中心凸桿51的前端設(shè)置有連接基座52，連接基座52、中心凸桿51、鉸接軸三者形成一個整體，兩根平行的第一控制桿5的上端鉸接連接連接基座52，兩根平行的第二控制桿7的下端鉸接連接連接基座52;
[0059]連接基座52的前端分別設(shè)置有兩根平行連接軸，其分別為:位于下部的第二連接軸53、位于上部的第三連接軸54，兩根平行的第一控制桿5的上端分別鉸接連接第二連接軸53，兩根平行的第二控制桿7的下端分別鉸接連接第三連接軸53。
[0060]具體實施例中的第一軸伺服電機3通過第一軸齒輪箱減55連接第一軸2;底座上可加裝防塵罩56，用于防塵。
[0061]以上對本實用新型的具體實施例進行了詳細說明，但內(nèi)容僅為本實用新型創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型創(chuàng)造的實施范圍。凡依本實用新型創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其包括底座，所述底座上設(shè)置有水平可轉(zhuǎn)動的第一軸，所述第一軸的一端設(shè)置有驅(qū)動所述第一軸轉(zhuǎn)動的第一軸伺服電機，所述第一軸的另一端連接有搖擺臂組件，所述第一軸伺服電機通過驅(qū)動所述第一軸轉(zhuǎn)動進而帶動所述搖擺臂組件繞著所述第一軸的周向擺動，所述搖擺臂組件的自由端連接有用于抓取工件的抓手，所述搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，兩組搖擺臂組件首尾相互鉸接，并各組形成兩個平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述抓手包括橫向驅(qū)動部件、垂直向驅(qū)動部件、終端抓手，所述垂直向驅(qū)動部件包括第六軸上支架、第六軸下支架，所述搖擺臂組件的自由端緊固連接所述第六軸上支架，所述第六軸上支架、第六軸下支架的相對面之間設(shè)置有交叉支撐機構(gòu)，所述交叉支撐機構(gòu)外接有第六軸動力裝置，第六軸動力裝置驅(qū)動交叉支撐機構(gòu)做垂直向的升降動作，所述第六軸下支架可垂直向升降，所述第六軸下支架的兩側(cè)板的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有橫向直線排布的滑塊結(jié)構(gòu)，終端抓手的上端緊固連接有框式抓手支架，所述滑塊結(jié)構(gòu)分別內(nèi)嵌于所述框式抓手支架的兩側(cè)內(nèi)凹軌道內(nèi)，所述第六軸下支架的兩側(cè)板上貫穿有第七軸，所述第七軸至少套裝有兩個輸出齒輪，所述框式抓手支架對應(yīng)于所述輸出齒輪的上端面位置設(shè)置有平鋪的橫向直線齒條，所述輸出齒輪的下端嚙合對應(yīng)的所述橫向直線齒條，所述第七軸的輸入端連接有第七軸伺服電機的輸出端。2.如權(quán)利要求1所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述搖擺臂組件包括相互鉸接在一起的第一搖擺臂組件和第二搖擺臂組件，所述第一搖擺臂組件包括鉸接在所述第一軸端部的第二軸，所述第二軸的一側(cè)設(shè)置有協(xié)助所述第二軸擺動的兩個第一控制桿，兩個所述第一控制桿與所述第二軸形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu)，兩個所述第一控制桿之間也形成平行四邊形的鉸接結(jié)構(gòu);所述第二搖擺臂組件包括第三軸和兩個第二控制桿，所述第三軸的一端與所述第二軸的遠離所述第一軸的一端鉸接，所述第三軸的另一端與所述抓手鉸接，兩個所述第二控制桿分別鉸接在兩個所述第一控制桿的端部，兩個所述第二控制桿形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu)，兩個所述第二控制桿與所述第三軸之間也形成鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu);所述第二軸與所述第一軸之間設(shè)置有第二軸工作模組，所述第二軸工作模組用于驅(qū)動所述第二軸向靠近或遠離所述工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動;所述第三軸與所述第二軸之間設(shè)置有第三軸工作模組，所述第三軸工作模組用于驅(qū)動所述第三軸向所述靠近或遠離所述工件加工位置的方向轉(zhuǎn)動，所述第三軸的遠離所述第二軸的一端端部鉸接有第四軸，第四軸設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的第五軸，所述第五軸的水平朝向所述第二控制桿一側(cè)延伸的一端端部連接有平行固定板，所述平行固定板與所述第二控制桿的端部鉸接連接;所述第五軸的遠離所述第二控制桿的一端穿過所述第四軸并與所述第六軸上支架的內(nèi)側(cè)端面固定連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述交叉支撐機構(gòu)具體包括兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)、第六軸螺桿，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)成對布置于所述第六軸上支架、第六軸下支架之間的空間，每組交叉連桿結(jié)構(gòu)的外側(cè)的上端固裝于第六軸上支架的下端面、下端固裝于第六軸下支架的上端面，兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)的相向側(cè)的兩端的連桿間的連接桿中分別包括有一個螺桿連接塊，所述第六軸螺桿具體為雙頭反旋螺桿，所述雙頭反旋螺桿的兩側(cè)螺紋分別螺紋連接對應(yīng)側(cè)的螺桿連接塊，所述第六軸動力裝置具體為可雙向轉(zhuǎn)動的第六軸氣缸，所述第六軸氣缸的旋轉(zhuǎn)輸出端連接所述雙頭反旋螺桿的輸入端。4.如權(quán)利要求3所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第六軸氣缸可以替換為第六軸伺服電機。5.如權(quán)利要求3所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:兩組交叉連桿結(jié)構(gòu)的相對應(yīng)的內(nèi)側(cè)的連接桿之間設(shè)置有若干根導向桿，所述導向桿平行于所述第六軸螺桿布置。6.如權(quán)利要求3所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第六軸上支架、第六軸下支架的四角位置分別設(shè)置有垂直向的導柱結(jié)構(gòu)。7.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第七軸伺服電機直接固裝于所述第六軸下支架的一側(cè)。8.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第七軸伺服電機可以為軟軸伺服電機，所述第七軸伺服電機固裝于第三軸，所述第七軸伺服電機通過電機輸出軟軸連接所述第七軸的輸入端，所述電機輸出軟軸的長度確保機器人的正常工作、且不會發(fā)生纏繞。9.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述框式抓手支架的兩側(cè)長度之間還設(shè)置有至少兩個平鋪的橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)，所述第六軸下支架對應(yīng)于所述橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)的正上方設(shè)置有過渡下凸板，所述第七軸分別貫穿所述過渡下凸板的對應(yīng)貫穿孔，所述過渡下凸板的下端嵌裝于對應(yīng)位置的所述橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)內(nèi)，垂直向勾住橫向直線抓手滑邊結(jié)構(gòu)。10.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第七軸上設(shè)置有兩個所述輸出齒輪，其分別位于框式抓手支架的兩側(cè)端部正上方，所述第七軸的中段位置套裝有至少兩個同步帶輪，對應(yīng)于每個所述同步帶輪的所述框式抓手支架的橫向兩端設(shè)置有同步帶固定輪，同步帶分別嚙合對應(yīng)位置的同步帶輪、同步帶固定輪。11.如權(quán)利要求10所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述第六軸下支架的下方對應(yīng)于每個同步帶的位置還設(shè)置有張緊輪，所述張緊輪的下端緊壓所述同步帶的上端面。12.如權(quán)利要求1或2所述的一種有橫向運動機構(gòu)的七軸機器人，其特征在于:所述框式抓手支架的兩側(cè)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有水平橫向?qū)虬疾?，抓手連接塊的兩側(cè)固裝有第二滑塊，所述第二滑塊分別嵌裝于對應(yīng)側(cè)的水平橫向?qū)虬疾蹆?nèi)，所述抓手連接塊的中部下端緊固連接所述終端抓手，抓手連接塊可沿著水平橫向?qū)虬疾鬯綑M向移動。
【文檔編號】B25J9/00GK205415612SQ201620106352
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】陸盤根, 葛文龍, 胡國平
【申請人】蘇州神運機器人有限公司