CN108015802A - 应用于码垛机器人的一体化腰盘 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种应用于码垛机器人的一体化腰盘，包括：腰盘组件、法兰、曲柄、减速器、伺服电机A、伺服电机B；腰盘组件的底面与码垛机器人的底座连接，腰盘组件左端面和右端面的孔内均套接有减速器，伺服电机A与腰盘组件左端面的减速器的高速端匹配连接；伺服电机A经减速器驱动曲柄转动，并经连杆传动驱动码垛机器人小臂摆动；伺服电机B与腰盘组件右端面的减速器的高速端匹配连接；且腰盘组件右端面的减速器的端面与码垛机器人的大臂相连，伺服电机B通过腰盘组件右端面的减速器驱动码垛机器人的大臂摆动。本发明中的一体化腰盘结构简单紧凑，采用集成肩肘关节驱动的一体化腰盘设计，生产成本低，制造周期短，便于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体地，涉及一种应用于码垛机器人的一体化腰盘。
背景技术
目前市场上的码垛机器人以ABB、KUKA、FANUC和SINSUN等品牌为主。一般这些品牌的码垛机器人属于大批量生产的货架产品，品牌码垛机器人的腰盘采用铸造工艺，便于大规模生产。
但是，这些品牌的码垛机器人型谱尚不完备，尚未完全覆盖广大中小企业的生产线需求。相对于大批量的货架产品和大跨度的码垛机器人型谱，针对特殊生产线的定制化小批量的码垛机器人，由于成本限制，其腰盘等部件不适合采用铸造工艺来制造。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种应用于码垛机器人的一体化腰盘。
根据本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘，包括：腰盘组件、法兰、曲柄、减速器、伺服电机A、伺服电机B；
所述腰盘组件的底面与码垛机器人的底座连接，所述腰盘组件左端面和右端面的孔内均套接有减速器，所述减速器通过法兰与所述腰盘组件紧固连接；所述伺服电机A和伺服电机B与所述法兰相连，其中：
所述伺服电机A与腰盘组件左端面的减速器的高速端匹配连接；且所述腰盘组件左端面的减速器与曲柄相连，所述伺服电机A经减速器驱动曲柄转动，并经连杆传动驱动码垛机器人小臂摆动；
所述伺服电机B与腰盘组件右端面的减速器的高速端匹配连接；且所述腰盘组件右端面的减速器的端面与码垛机器人的大臂相连，所述伺服电机B通过所述腰盘组件右端面的减速器驱动码垛机器人的大臂摆动。
可选地，所述减速器、法兰通过弹垫C、螺钉E与腰盘组件的端面紧固连接。
可选地，所述伺服电机A通过螺钉B与所述法兰连接，所述伺服电机A通过键与输出轴连接，所述输出轴通过弹垫B、螺钉A和螺柱轴向固定，且所述输出轴通过齿轮副与所述腰盘组件左端面的减速器的高速端齿轮啮合。
可选地，还包括：肩轴、肩轴套杯、压盖、肩轴压盖，其中：
所述减速器的端面通过弹垫B、螺钉D、螺钉G与所述曲柄连接，所述肩轴上的法兰通过螺钉D与曲柄的端面紧固连接；所述肩轴套杯通过滚针轴承与所述肩轴相连；所述压盖通过弹垫A、螺钉F与所述肩轴的端面紧固连接；所述肩轴压盖通过弹垫A、螺钉F安装在肩轴套杯的端面上，所述肩轴套杯通过弹垫B、螺钉H与码垛机器人的大臂连接。
可选地，所述伺服电机B通过键连接输出轴，所述输出轴通过弹垫、螺钉和螺柱轴向固定，所述输出轴通过齿轮副与所述腰盘组件右端面的减速器的高速端齿轮啮合。
可选地，还包括：堵头，所述堵头通过弹垫A和螺钉F安装在腰盘组件底板上。
可选地，还包括：平衡缸，所述平衡缸安装在所述腰盘组件的底板的U形端位置。
可选地，所述腰盘组件包括：底板、左立板、右立板、环、直肋板、斜肋板、条肋、角肋和拉板构成；其中：
所述底板的左侧焊接有左立板，所述左立板的孔中安装有焊接环，所述底板的右侧焊接有右立板，所述右立板的孔中安装有焊接环；在所述底板、左立板以及右立板之间焊接有直肋板、两个斜肋板、两个条肋以及拉板；在所述左立板和环之间焊接有两个角肋，在所述右立板和环之间焊接有两个角肋。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘，兼顾码垛机器人肩关节(大臂和腰盘之间)和肘关节(大臂和小臂之间，通过连杆传动从腰盘上的减速器传递运动至肘关节)的驱动，腰盘组件通过板材焊接而成，便于小批量码垛机器人定制化生产。本发明中的一体化腰盘结构简单紧凑，采用集成肩肘关节驱动的一体化腰盘设计，生产成本低，制造周期短，便于推广应用。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的纵剖面视图；
图2为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的俯视图；
图3为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的立体视图；
图4为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的腰盘组件的结构示意图。
图中：
1-腰盘组件
2-法兰
3-曲柄
4-肩轴
5-肩轴套杯
6-肩轴压盖
7-堵头
8-螺柱
9-减速器
10-伺服电机A
11-伺服电机B
12-输出轴
13-滚针轴承
14-螺钉A
15-螺钉B
16-螺钉C
17-弹垫A
18-弹垫B
19-弹垫C
20-螺钉D
21-螺钉E
22-螺钉F
23-螺钉G
24-螺钉H
25-压盖
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的纵剖面视图；图2为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的俯视图；图3为本发明提供的应用于码垛机器人的一体化腰盘的立体视图；如图1-图3所示，本发明中的一体化腰盘，包括：腰盘组件1、法兰2、曲柄3、减速器9、伺服电机A10、伺服电机B11；腰盘组件1的底面与码垛机器人的底座连接，腰盘组件1左端面和右端面的孔内均套接有减速器9，减速器9通过法兰2与腰盘组件1紧固连接；伺服电机A10和伺服电机B11与法兰2相连，其中：伺服电机A10与腰盘组件1左端面的减速器的高速端匹配连接；且腰盘组件1左端面的减速器9与曲柄3相连，伺服电机A10经减速器9驱动曲柄3转动，并经连杆传动驱动码垛机器人小臂摆动；伺服电机B11与腰盘组件1右端面的减速器9的高速端匹配连接；且腰盘组件1右端面的减速器9的端面与码垛机器人的大臂相连，伺服电机B11通过腰盘组件1右端面的减速器9驱动码垛机器人的大臂摆动。
本发明中的一体化腰盘，兼顾码垛机器人肩关节(大臂和腰盘之间)和肘关节(大臂和小臂之间，通过连杆传动从腰盘上的减速器传递运动至肘关节)的驱动，腰盘组件通过板材焊接而成，便于小批量码垛机器人定制化生产。本发明中的一体化腰盘结构简单紧凑，采用集成肩肘关节驱动的一体化腰盘设计，生产成本低，制造周期短，便于推广应用。
进一步地，减速器9、法兰2通过弹垫C19、螺钉E21与腰盘组件1的端面紧固连接。伺服电机A10通过螺钉B15与法兰2连接，伺服电机A10通过键与输出轴12连接，输出轴12通过弹垫B18、螺钉A14和螺柱8轴向固定，且输出轴12通过齿轮副与腰盘组件1左端面的减速器9的高速端齿轮啮合。
具体地，上述一体化腰盘，还包括：肩轴4、肩轴套杯5、压盖25、肩轴压盖6，其中：减速器9的端面通过弹垫B18、螺钉D20、螺钉G23与曲柄3连接，肩轴4上的法兰通过螺钉D20与曲柄3的端面紧固连接；肩轴套杯5通过滚针轴承13与肩轴4相连；压盖25通过弹垫A17、螺钉F22与肩轴4的端面紧固连接；肩轴压盖6通过弹垫A17、螺钉F22安装在肩轴套杯5的端面上，肩轴套杯5通过弹垫B18、螺钉H24与码垛机器人的大臂连接。伺服电机B11通过键连接输出轴12，输出轴12通过弹垫、螺钉和螺柱轴向固定，输出轴12通过齿轮副与腰盘组件1右端面的减速器9的高速端齿轮啮合。
进一步地，上述一体化腰盘，还包括：堵头7，堵头7通过弹垫A17和螺钉F22安装在腰盘组件1底板上。具体的，该堵头7用于腰关节减速器润滑脂加注。
进一步地，上述一体化腰盘，还包括：平衡缸，平衡缸安装在腰盘组件1的底板的U形端位置，用于平衡腰盘。
如图4所示，腰盘组件1包括：底板101、左立板102、右立板103、环104、直肋板105、斜肋板106、条肋107、角肋108和拉板109构成；其中：底板101的左侧焊接有左立板102，左立板102的孔中安装有焊接环104，底板101的右侧焊接有右立板103，右立板103的孔中安装有焊接环104；在底板101、左立板102以及右立板103之间焊接有直肋板105、两个斜肋板106、两个条肋107以及拉板109；在左立板102和环104之间焊接有两个角肋108，在右立板103和环104之间焊接有两个角肋108。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (8)
1.一种应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，包括：腰盘组件(1)、法兰(2)、曲柄(3)、减速器(9)、伺服电机A(10)、伺服电机B(11)；
所述腰盘组件(1)的底面与码垛机器人的底座连接，所述腰盘组件(1)左端面和右端面的孔内均套接有减速器(9)，所述减速器(9)通过法兰(2)与所述腰盘组件(1)紧固连接；所述伺服电机A(10)和伺服电机B(11)与所述法兰(2)相连，其中：
所述伺服电机A(10)与腰盘组件(1)左端面的减速器的高速端匹配连接；且所述腰盘组件(1)左端面的减速器(9)与曲柄(3)相连，所述伺服电机A(10)经减速器(9)驱动曲柄(3)转动，并经连杆传动驱动码垛机器人小臂摆动；
所述伺服电机B(11)与腰盘组件(1)右端面的减速器(9)的高速端匹配连接；且所述腰盘组件(1)右端面的减速器(9)的端面与码垛机器人的大臂相连，所述伺服电机B(11)通过所述腰盘组件(1)右端面的减速器(9)驱动码垛机器人的大臂摆动。
2.根据权利要求1所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，所述减速器(9)、法兰(2)通过弹垫C(19)、螺钉E(21)与腰盘组件(1)的端面紧固连接。
3.根据权利要求2所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，所述伺服电机A(10)通过螺钉B(15)与所述法兰(2)连接，所述伺服电机A(10)通过键与输出轴(12)连接，所述输出轴(12)通过弹垫B(18)、螺钉A(14)和螺柱(8)轴向固定，且所述输出轴(12)通过齿轮副与所述腰盘组件(1)左端面的减速器(9)的高速端齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，还包括：肩轴(4)、肩轴套杯(5)、压盖(25)、肩轴压盖(6)，其中：
所述减速器(9)的端面通过弹垫B(18)、螺钉D(20)、螺钉G(23)与所述曲柄(3)连接，所述肩轴(4)上的法兰通过螺钉D(20)与曲柄(3)的端面紧固连接；所述肩轴套杯(5)通过滚针轴承(13)与所述肩轴(4)相连；所述压盖(25)通过弹垫A(17)、螺钉F(22)与所述肩轴(4)的端面紧固连接；所述肩轴压盖(6)通过弹垫A(17)、螺钉F(22)安装在肩轴套杯(5)的端面上，所述肩轴套杯(5)通过弹垫B(18)、螺钉H(24)与码垛机器人的大臂连接。
5.根据权利要求1所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，所述伺服电机B(11)通过键连接输出轴(12)，所述输出轴(12)通过弹垫、螺钉和螺柱轴向固定，所述输出轴(12)通过齿轮副与所述腰盘组件(1)右端面的减速器(9)的高速端齿轮啮合。
6.根据权利要求1所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，还包括：堵头(7)，所述堵头(7)通过弹垫A(17)和螺钉F(22)安装在腰盘组件(1)底板上。
7.根据权利要求1所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，还包括：平衡缸，所述平衡缸安装在所述腰盘组件(1)的底板的U形端位置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的应用于码垛机器人的一体化腰盘，其特征在于，所述腰盘组件(1)包括：底板(101)、左立板(102)、右立板(103)、环(104)、直肋板(105)、斜肋板(106)、条肋(107)、角肋(108)和拉板(109)构成；其中：
所述底板(101)的左侧焊接有左立板(102)，所述左立板(102)的孔中安装有焊接环(104)，所述底板(101)的右侧焊接有右立板(103)，所述右立板(103)的孔中安装有焊接环(104)；在所述底板(101)、左立板(102)以及右立板(103)之间焊接有直肋板(105)、两个斜肋板(106)、两个条肋(107)以及拉板(109)；在所述左立板(102)和环(104)之间焊接有两个角肋(108)，在所述右立板(103)和环(104)之间焊接有两个角肋(108)。
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