CN104750106A - 单轴机器人 - Google Patents

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Abstract

一种单轴机器人，其包括框架、安装于该框架上的驱动机构、与驱动机构相连的导向机构、以及安装在该框架上且穿过该导向机构的密封带。该导向机构包括与该驱动机构连接的基台、安装于该基台上的导向件及安装于该导向件上的弹性件，该导向件与该框架相抵接，该密封带夹设在该基台与该导向件之间，且其两端固定在该框架上，该单轴机器人还包括压盖，该压盖罩盖在该导向件上并与该基台固定，该弹性件的两端分别与该导向件及该压盖相抵接。

Description

单轴机器人
技术领域
本发明涉及一种单轴机器人，尤其涉及一种具有密封结构的单轴机器人。
背景技术
为了减少单轴类机器人在使用中遭受粉尘、水、油等的入侵，需要对其进行密封设置，目前业界已经研发出密封式结构的直线型机器人，此类机器人在使用过程中，导向件与框架紧密接触，当驱动机构驱动基台作直线运动，导向件会与框架产生严重的摩擦，为了减小该摩擦阻力，导向件与框架之间应该存在间隙，但是，如果间隙太大，会严重影响密封带与框架之间的密封性，使得单轴机器人的整体密封性下降。导向件与框架之间的间隙应越小越好，如果间隙太小，导向件与框架之间的摩擦力较大，严重影响导向件与框架的使用寿命。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种具有密封性能较好且减小导向件与框架之间摩擦的单轴机器人。
一种单轴机器人，其包括框架、安装于该框架上的驱动机构、与驱动机构相连的导向机构、以及安装在该框架上且穿过该导向机构的密封带。该导向机构包括与该驱动机构连接的基台、安装于该基台上的导向件及安装于该导向件上的弹性件，该导向件与该框架相抵接，该密封带夹设在该基台与该导向件之间，且其两端固定在该框架上，该单轴机器人还包括压盖，该压盖罩盖在该导向件上并与该基台固定，该弹性件的两端分别与该导向件及该压盖相抵接。
单轴机器人中包含有导向机构及密封带，导向机构包含有导向件及夹设在导向件及压盖之间的弹性件，因此，弹性件能够调节导向件与框架之间的间隙，从而调节导向件与框架之间的摩擦力，有效避免了摩擦对导向件及侧壁的损害，并保证密封带的密封程度。
附图说明
图1是本发明实施方式的单轴机器人的立体示意图。
图2是图1所示单轴机器人的立体分解示意图。
图3是图2所示单轴机器人中导向件的立体放大示意图。
图4是图1所示单轴机器人沿IV-IV的剖视图。
图5是图1所示单轴机器人沿V-V-处的放大剖视图。
主要元件符号说明
单轴机器人 100
框架 10
支撑座 11
侧壁 13
接头 15
驱动机构 30
驱动件 31
丝杆 32
转动件 33
导向机构 50
滑轨 51
基台 53
滑行部 531
本体 533
卡持槽 5331
第一限位部 5333
凸伸部 5334
第一斜面 5335
导向件 55
中空部 551
收容孔 553
第二限位部 555
第二斜面 557
弹性件 57
容纳腔 60
开口 61
密封带 70
压盖 90
贯通部 91
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1至图2，本发明实施方式中的单轴机器人100，其包括框架10、驱动机构30、导向机构50、密封带70及压盖90。框架10用于安装并支撑驱动机构30、导向机构50、密封带70及压盖90。驱动机构30安装在框架10上，且部分收容在框架10中。导向机构50与驱动机构30相连，且能够在驱动机构30的驱动下运动。密封带70安装于框架10上，用于密封保护单轴机器人100。压盖90安装于导向机构50上，其用于密封导向机构50。
框架10包括两个相对设置的支撑座11、固定在两个支撑座11之间的两个侧壁13及装设在其中一个侧壁13上的两个接头15。本实施方式中，支撑座11大致为块状，且相互平行设置。侧壁13大致为“U”形结构，且两个侧壁13相对地安装于两个支撑座11之间。两个支撑座11位于两个侧壁13的两端。两个接头15安装在同一个侧壁13上，且大致位于该侧壁13的两端。接头15用于单轴机器人100在较恶劣的环境中，与外部气源接通，使得该单轴机器人100内部通气，进而使得框架10内部产生正压，有效地阻止异物的入侵，延长该单轴机器人100的使用寿命。可以理解，接头15的数量可为一个或一个以上，装设在侧壁13的位置也可以为任意部位。
驱动机构30包括驱动件31、丝杆32及转动件33。驱动件31安装于其中一个支撑座11上，并位于框架10的外侧。丝杆32可转动地穿设在两个支撑座11之间，且其一端凸出安装驱动件31的支撑座11并与驱动件31相连。丝杆32与两个支撑座11垂直设置。该驱动件31驱动丝杆32转动。转动件33套设于该丝杆32上。转动件33与丝杆32通过螺纹配合。当丝杆32在转动时，转动件33可螺旋式地沿着丝杆32滑动。
请结合参阅图3至图5，导向机构50包括滑轨51、基台53、导向件55及弹性件57。滑轨51大致为矩形板状，其两端分别固定在该两个支撑座11上，且其两侧分别与两个侧壁13相抵接，并且位于两个侧壁13之间。滑轨51与两个侧壁13及两个支撑座11共同形成具有开口61的容纳腔60。丝杆32及转动件33收容在该容纳腔60内。滑轨51与丝杆32平行设置。基台53可滑动地安装于滑轨51上，且套设在丝杆32上，且与转动件33固接。基台53收容在该容纳腔60内。基台53包括滑行部531和固定安装于滑行部531上的本体533。滑行部531可滑动地安装于滑轨51上。本体533为大致为中空块状，其可活动地套设在丝杆32上，并与转动件33固定。本体533可随转动件33一起沿着丝杆32移动，进而带动滑行部531沿着滑轨51移动。本体533的两侧分别凹陷形成有卡持槽5331，且卡持槽5331沿着平行于丝杆32的方向延伸。基台53的本体533通过卡持槽5331与侧壁13相卡持，并与侧壁13的顶面相抵接。本体533远离滑轨51的一侧的四个角部分别凹陷形成第一限位部5333。本体533上邻近四个第一限位部5333处向外凸伸形成四个凸伸部5334，凸伸部5334用于固定工件。本体533沿着丝杆32纵向的两端分别形成第一斜面5335。
导向件55大致为中空四边形封闭结构，其与本体533卡持。导向件55的大致中部开设贯通中空部551。四个凸伸部5334从该中空部551伸出。导向件55靠近滑轨51的一侧的两边分别与对应的侧壁13相抵接。导向件55远离基台53的一侧的四个角部分别开设有四个收容孔553。导向件55靠近基台53的一侧形成两个第二斜面557及与第一限位部5333相对应卡持的第二限位部 555。第二斜面557与对应的第一斜面5335相配合。
弹性件57部分收容在导向件55中的收容孔553中，且部分伸出导向件55，弹性件57用于调节导向件55对侧壁13的抵持力。
请再次参阅图2，密封带70的两端分别与两个支撑座11固定连接，且沿着平行丝杆32的方向设置在基台53两侧的凸伸部5334之间，并夹设在导向件55与本体533之间。密封带70的一侧与导向件55的第二斜面557相抵接，另一侧与基台53的第一斜面5335相抵接。密封带70收容在开口61处，且其两侧边分别与两个侧壁13相抵接，从而密封容纳腔60，使该容纳腔60相对外界为封闭状态。密封带70可以有效避免粉尘、油、水等的对装置构件的入侵，可延长单轴机器人100的使用寿命。在本实施方式中，密封带70为钢带。
压盖90罩盖在导向件55上并与本体533固定，且与弹性件57相抵接，从而使得弹性件57夹设在压盖90与导向件55之间，且两端分别与压盖90及导向件55弹性抵接。压盖90上与四个凸伸部5334对应的部位开设贯通的四个贯通部91，四个凸伸部5334分别从该对应的贯通部91伸出。在弹性件57的作用下，导向件55与侧壁13之间的间隙能够弹性调节。
组装时，首先，将两个支撑座11平行设置在滑轨51的两端，将转动件33套设于丝杆32上，且将基台53套设于转动件33上。然后，将驱动件31安装于两个支撑座11之间，接着，将密封带70安装于基台53上，将导向件55安装于基台53上，且位于密封带70上，再将弹性件57安装于导向件55上，将两个侧壁13分别与密封带70抵接，且与滑轨51抵接。最后将压盖90安装于导向件55上。
使用时，将工件（图未示）固定在凸伸部5334上，启动驱动件31，驱动件31驱动丝杆32开始转动，转动件33沿着丝杆32直线移动。导向件55跟随转动件33沿着密封带70移动，从而带动工件移动。在移动过程中，通过调节压盖90对弹性件57的抵压，可以调节导向件55与侧壁13之间的摩擦力。
单轴机器人100中包含有导向机构50及密封带70，导向机构50包含有导向件55及垂直安装于导向件55上的弹性件57。该弹性件57的弹性力下，导向件55与侧壁13之间的间隙能够弹性调节，因此，在使用过程中，能够弹性调节导向件55与侧壁13之间的摩擦力以及密封带70与框架10之间的密封程度，有效避免了摩擦对导向件55及侧壁13的较大损害，且同时能够保证密封效果。
可以理解，转动件33可以省略，此时，基台53内部设置为与丝杆32相匹配的螺纹，当丝杆32在转动时，基台53沿着丝杆32移动。
可以理解，驱动机构30可为其他结构，例如可为直接与基台53连接的气缸。
可以理解，弹性件57的数量不一定为四个，可为一个或多个，只要能够很好地调节导向件55对密封带70的挤压程度即可。
可以理解，弹性件57不一定设置在导向件55的四个角部，也可以为其他部位。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种单轴机器人，其包括框架、安装于该框架上的驱动机构、与驱动机构相连的导向机构、以及安装在该框架上且穿过该导向机构的密封带，其特征在于：该导向机构包括与该驱动机构连接的基台、安装于该基台上的导向件及安装于该导向件上的弹性件，该导向件与该框架相抵接，该密封带夹设在该基台与该导向件之间，且其两端固定在该框架上，该单轴机器人还包括压盖，该压盖罩盖在该导向件上并与该基台固定，该弹性件的两端分别与该导向件及该压盖相抵接。
2.如权利要求1所述的单轴机器人，其特征在于：该导向件上开设有收容孔，该弹性件部分收容在该收容孔中。
3.如权利要求1所述的单轴机器人，其特征在于：该框架包括两个相对设置的支撑座、固定在该两个支撑座之间的两个侧壁，该两个侧壁相对设置，该两个支撑座位于该两个侧壁的两端，该密封带的两端分别与该两个支撑座固定连接，该密封带的两侧与对应的该侧壁相抵持，该导向件与该侧壁相抵持。
4.如权利要求3所述的单轴机器人，其特征在于：该驱动机构包括驱动件、丝杆及转动件，该驱动件安装于其中一个该支撑座上，该丝杆可转动地穿设在该两个支撑座之间，且其一端凸出于安装该驱动件的该支撑座并与该驱动件相连，该转动件套设于该丝杆上，该基台套设在该丝杆上，且与该转动件固定。
5.如权利要求3所述的单轴机器人，其特征在于：该导向机构还包括滑轨，该滑轨的两端固定在该两个支撑座上，且其两侧分别与该两个侧壁相抵接，该滑轨与该两个侧壁及该两个支撑座共同形成一个具有开口的容纳腔，该丝杆、该基台及该转动件均收容在该容纳腔中，该基台可滑动地安装于该滑轨上，该密封带收容在该开口处。
6.如权利要求5所述的单轴机器人，其特征在于：该基台包括可滑动地安装于该滑轨上的滑行部和固定安装于该滑行部上的本体，该本体活动地套设在该丝杆上，并与该转动件固定，该导向件与该本体相卡持，该密封带夹设在该导向件与该本体之间。
7.如权利要求6所述的单轴机器人，其特征在于：该本体的两侧分别凹陷形成卡持槽，该卡持槽沿着平行于该丝杆的方向延伸，该本体通过该卡持槽与该侧壁相卡持。
8.如权利要求6所述的单轴机器人，其特征在于：该本体远离该滑轨的一侧的四个角部分别形成第一限位部，该导向件靠近该基台的一侧形成与该第一限位部相对应抵持的第二限位部，该导向件与该本体通过该第一限位部与该第二限位部相卡持。
9.如权利要求8所述的单轴机器人，其特征在于：.该导向件中部贯通中空部，该本体上邻近四个该第一限位部处向外凸伸形成四个凸伸部，该压盖上与该四个凸伸部对应的部位开设贯通的四个贯通部，该四个凸伸部从该中空部伸出，并从该对应的贯通部伸出该压盖。
10.如权利要求6所述的单轴机器人，其特征在于：该本体沿着该丝杆纵向的两端分别形成第一斜面，该导向件靠近该基台的一侧形成两个第二斜面，该第一斜面与对应的该第二斜面相配合，该密封带的一侧与该第二斜面相抵接，另一侧与该第一斜面相触接。
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