CN110039527A - 机器人手腕、工业机器人及装配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种机器人手腕、工业机器人及装配方法,所述机器人手腕包括腕部壳体、五轴输入轴组件、六轴输入轴组件、六轴减速机组件,其中:所述五轴输入轴组件装配在所述机器人的前臂的前端,并驱动所述腕部壳体绕五轴转动;所述六轴输入轴组件和所述六轴减速机组件分别装配在所述腕部壳体上,且所述六轴减速机组件由所述六轴输入轴组件驱动转动,并向外输出转矩;所述六轴减速机组件内具有轴向设置的通孔以及装设在所述通孔内的过线套。本发明实施例不仅方便了装配和拆卸,而且便于末端操作器走线。
Description
技术领域
本发明实施例涉及工业机器人领域,更具体地说,涉及一种机器人手腕、工业机器人及装配方法。
背景技术
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,并依靠自身动力和控制能力来实现各种功能。作为现代制造业中重要的自动化装备,工业机器人已广泛应用在CNC(Computerized Numerical Control,计算机数控技术)上下料、手机壳打磨、金属打磨等应用领域,以工业机器人为核心的制造装备的需求日益加大。
机器人手腕是连接末端操作器和手臂(前臂)的部件,其作用为调节或改变工件的方位,以使机器人末端执行器适应复杂的动作要求。在六轴机器人中,机器人手腕的结构是一个至关重要的环节,是整个工业机器人机械部分的核心之一。
在现有的工业机器人中,通常六轴采用锥齿轮结构将六轴电机的输出转矩传递到六轴减速机,并通过六轴减速机实现转矩输出;或是通过电机直连减速机的方式实现。然而,上述锥齿轮传动结构以及六轴电机的安装位置往往导致连接末端执行器的线缆走线不便。并且,锥齿轮传动结构还存在调整难度大的问题,往往因装配问题导致在高速旋转时产生较大噪声,甚至导致传递效率降低和显著的温升。
另外,机器人手腕通常采用整体式组装,装配与拆解不便。
发明内容
本发明实施例针对上述工业机器人中因锥齿轮传动结构以及六轴电机的安装位置导致连接末端执行器的线缆走线不便,锥齿轮传动结构调整难度大,往往因装配问题导致在高速旋转时产生较大噪声,甚至导致传递效率降低和显著的温升以及机器人手腕装配与拆解不便的问题,提供一种新的机器人手腕、工业机器人及装配方法。
本发明实施例解决上述技术问题的技术方案是,提供一种机器人手腕,包括腕部壳体、五轴输入轴组件、六轴输入轴组件、六轴减速机组件,其中:所述五轴输入轴组件装配在所述机器人的前臂的前端,并驱动所述腕部壳体绕五轴转动;所述六轴输入轴组件和所述六轴减速机组件装配在所述腕部壳体上,且所述六轴减速机组件由所述六轴输入轴组件驱动转动,并向外输出转矩;所述六轴减速机组件内具有轴向设置的通孔以及装设在所述通孔内的过线套。
优选地,所述前臂的前端具有第一支臂和第二支臂,所述第一支臂、第二支臂与所述前臂的主体部呈Y形分布,且所述第一支臂和第二支臂的至少一个上具有过线孔;所述五轴输入轴组件装配在所述第一支臂上,所述六轴输入轴组件与所述第二支臂相邻设置,所述腕部壳体装配在所述第一支臂和第二支臂之间。
优选地,所述机器人手腕包括六轴被动带轮,所述六轴输入轴组件包括六轴传动轴、六轴轴承杯、第一轴承固定板、第一轴承、第二轴承;其中:
所述六轴轴承杯上具有固定环,并通过所述固定环固定安装在所述腕部壳体上,所述第一轴承设于所述六轴轴承杯的内孔轴肩处,且所述第一轴承的外圈通过固设在所述六轴轴承杯一端的第一轴承固定板配合实现轴向定位;
所述六轴传动轴的外端的轴肩处与所述第一轴承的内圈配合、内端的轴肩处与所述第二轴承的内圈配合,且所述六轴传动轴的内端具有第一齿轮;所述六轴被动带轮固定在所述六轴传动轴的外端;
所述六轴减速机组件包括与所述第一齿轮啮合的第二齿轮,且所述六轴传动轴通过所述第一齿轮和第二齿轮向所述六轴减速机组件传递转矩。
优选地,所述六轴传动轴与所述第一齿轮通过固定结构组装在一起;所述机器人手腕包括六轴轴承端盖,所述六轴输入轴组件包括第三轴承、第一密封圈、第二密封圈和第一O型圈,其中:
所述第三轴承的内圈套设在所述六轴轴承杯的外周上,所述六轴轴承端盖固定在所述第二支臂上并对所述第三轴承的外圈进行支撑,且所述六轴传动轴的外端穿过所述六轴轴承端盖;
所述第一密封圈位于所述六轴轴承端盖与所述六轴轴承杯的外壁之间,所述第二密封圈位于所述六轴轴承杯的内壁与所述六轴传动轴之间;
所述六轴轴承杯的固定环的内端具有密封段,且所述密封段具有环绕外周设置的第一凹槽,所述第一O型圈设于所述第一凹槽内。
优选地,所述机器人手腕包括五轴被动带轮、五轴减速机刚柔轮,所述五轴输入轴组件包括五轴减速机输入轴、五轴减速机波发生器、第四轴承、第五轴承、五轴减速机端盖、第三密封圈和第二O型圈,其中:
所述五轴减速机刚柔轮固定到所述腕部壳体,所述五轴减速机端盖分别固定到所述第一支臂及五轴减速机刚柔轮;
所述五轴减速机波发生器通过螺钉紧固在所述五轴减速机输入轴的中部轴肩,并与所述五轴减速机刚柔轮配合传递运动;所述第四轴承和第五轴承分别装设在所述五轴减速机输入轴的两端,且所述五轴减速机端盖的内侧的止口与所述第五轴承配合;所述五轴被动带轮固定在所述五轴减速机输入轴的外端;
所述第三密封圈装设在所述五轴减速机端盖外侧通孔中,所述五轴减速机端盖上具有环绕外周设置的第二凹槽,所述第二O型圈设在所述第二凹槽中。
优选地,所述腕部壳体与所述五轴减速机输入轴的内端面间设有波形弹簧。
优选地,所述腕部壳体的上侧和下侧分别设有注油孔,且每一所述注油孔处设置有油塞;所述五轴输入轴组件、六轴输入轴组件和六轴减速机组件的油腔连通,所述腕部壳体的上侧和下侧的注油孔分别与所述油腔连通。
优选地,所述腕部壳体的上侧设有第一注油孔和第一油塞,所述腕部壳体的下侧设有第二注油孔和第二油塞;所述五轴输入轴组件和所述腕部壳体之间设置有第一油腔,所述六轴输入轴组件包括第二油腔,所述六轴减速机组件包括第三油腔,且所述第二油腔和第三油腔连通;所述第一注油孔与第一油腔连通,所述第二注油孔与第二油腔和第三油腔连通。
本发明实施例还提供一种工业机器人,包括前臂、末端操作器以及如上所述的机器人手腕,其中:所述机器人手腕装配到所述前臂的前端,所述末端操作器装配到所述六轴减速机组件上,且用于连接所述末端操作器的线缆从所述腕部壳体内经所述过线套穿出到所述六轴减速机组件的外部。
发明实施例还提供一种工业机器人装配方法,包括以下步骤:
将五轴减速机刚柔轮与腕部壳体相固定,并在将所述五轴减速机刚柔轮置于工业机器人前臂的待安装位置后,将装配好的五轴输入轴组件与所述工业机器人的前臂及五轴减速机刚柔轮固定;
将装配好的六轴输入轴组件装入并锁紧到所述工业机器人的腕部壳体,再装入并锁紧六轴轴承端盖,所述六轴输入轴组件和五轴输入轴组件位于所述腕部壳体的不同侧;
将装配好的六轴减速机组件装配到所述腕部壳体的前端,所述六轴减速机组件的中心轴位置具有通孔以及装设在所述通孔内的过线套。
本发明实施例通过腕部壳体、五轴输入轴组件、六轴输入轴组件、六轴减速机组件组装成机器人手腕,并在六轴减速机组件中采用过线套结构,不仅方便了机器人手腕装配和拆卸,而且便于末端操作器走线。并且,本发明实施例还通过六轴输入轴组件与六轴轴承端盖的配合,可在六轴输入轴组件中第一齿轮调整到位后,再通过六轴轴承端盖将六轴输入轴组件锁紧,从而使得六轴输入轴组件与六轴减速机组件之间的锥齿轮传动结构配合到位,降低锥齿轮高速旋转时的噪声,提高传动效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的机器人手腕的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的机器人手腕局部剖面结构示意图;
图3是本发明实施例提供的机器人手腕中六轴输入轴组件的局部剖面结构示意图;
图4是本发明实施例提供的机器人手腕中五轴输入轴组件的局部剖面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,是本发明实施例提供的机器人手腕的结构示意图,该机器人手腕可应用于六轴工业机器人,其可装配到机器人的前臂的前端,且该机器人手腕上可装配末端操作器,以实现相应的上下料、打磨等操作。本实施例的机器人手腕包括腕部壳体2、六轴减速机组件3、六轴输入轴组件4、五轴输入轴组件5,其中:五轴输入轴组件5装配在机器人的前臂1的前端,并驱动腕部壳体2绕五轴转动;六轴输入轴组件4和六轴减速机组件3分别装配在腕部壳体2上,且六轴减速机组件3由六轴输入轴组件4驱动转动,并向外输出转矩。具体地,六轴输入轴组件4与五轴输入轴组件5相对,六轴减速机组件3则装配在腕部壳体2的前端。上述六轴减速机组件3内具有轴向设置的通孔以及装设在通孔内的过线套30,即六轴减速机组件3可采用中空式减速机。这样,线缆(例如供电线、控制线等)可穿过上述过线套30连接到机器人手腕末端的操作器(例如,该末端操作器可装配到六轴减速机组件3的输出端)。
上述机器人手腕由腕部壳体2、六轴减速机组件3、六轴输入轴组件4、五轴输入轴组件5组装而成,并在六轴减速机组件3中采用过线套结构,不仅方便了装配和拆卸,而且便于末端操作器(该末端操作器装配到六轴减速机组件3)走线。
在本发明的一个实施例中,机器人的前臂1的前端具有第一支臂11和第二支臂12,上述第一支臂11、第二支臂12与前臂1的主体部呈Y形分布,且第一支臂11和第二支臂12的至少一个上具有过线孔13(连接末端操作器的线缆可从前臂的外部穿过该过线孔13到达腕部壳体2,并通过过线套30穿出到六轴减速机组件3外),方便末端操作器走线。具体地,上述五轴输入轴组件5装配在第一支臂11上,六轴输入轴组件4装配在第二支臂12上,腕部壳体2装配在第一支臂11和第二支臂12之间(腕部壳体2可为U形)。
结合图2-4,上述机器人手腕除了腕部壳体2、六轴减速机组件3、六轴输入轴组件4、五轴输入轴组件5外,还可包括六轴轴承端盖61、六轴被动皮带轮62、五轴减速机刚柔轮64、五轴被动皮带轮65。上述五轴减速机刚柔轮64一端固定在腕部壳体2的外侧(即腕部壳体2朝向第一支臂11的一侧),且该五轴减速机刚柔轮64的另一端分别与五轴输入轴组件5及第一支臂11固定连接;五轴输入轴组件5的一端固设在第一支臂11的外侧(即第一支臂11背向腕部壳体2的一侧)、另一端与腕部壳体2右侧孔位配合;六轴减速机组件3固设在腕部壳体2的前端(即背向前臂1的一端),六轴输入轴组件4固设在腕部壳体2上,且六轴轴承端盖61的外圈固定在第二支臂12上、六轴轴承端盖61的内圈与六轴输入轴组件4配合,以支撑六轴输入轴组件4,增强六轴输入轴组件4的刚性。
五轴被动皮带轮65具有单侧挡边,并固设在五轴输入轴组件5的外侧(即朝向第一支臂11的一侧),六轴被动皮带轮62具有单侧挡边,并固设在六输入轴组件4的外侧(即朝向第二支臂12的一侧)。这样,五轴电机可通过五轴皮带66和五轴被动皮带轮65带动五轴输入轴组件5转动,从而驱动腕部壳体2相对前臂动作。同样地,六轴电机通过了六轴皮带63和六轴被动皮带轮62带动六轴输入轴组件4转动,从而通过六轴减速机组件3输出转矩。
结合图2-3,上述六轴输入轴组件4具体可包括六轴传动轴40、六轴轴承杯41、第一轴承固定板42、第一轴承43、第二轴承44,上述六轴传动轴40、六轴轴承杯41、第一轴承固定板42、第一轴承43、第二轴承44可组装在一起后再作为整体装配到机器人手腕的对应位置。通过上述方式,在对机器人手腕进行维护时,只需将六轴输入轴组件4整体拆下,大大方便了机器人手腕的拆装。
具体地,六轴轴承杯41上可具有固定环411,并通过固定环411固定安装在腕部壳体2上,第一轴承43设于六轴轴承杯41的内孔轴肩处,且该第一轴承43的外圈通过固设在六轴轴承杯41一端的第一轴承固定板42配合实现轴向定位。六轴传动轴40的外端的轴肩处与第一轴承43的内圈配合、内端的轴肩处与第二轴承44的内圈配合,且六轴传动轴40的内端具有第一齿轮401。六轴被动带轮62可通过带轮固定轴固定在六轴传动轴40的外端。通过上述结构,可使六轴传动轴40相对转动,并通过第一齿轮401实现转矩输出。相应地,六轴减速机组件3可包括与第一齿轮401啮合的第二齿轮,从而六轴传动轴40可通过第一齿轮401和第二齿轮向六轴减速机组件3传递转矩。
优选地,在相关加工精度无法保证时,也可将六轴传动轴40制成齿轮与传动轴的分体式结构,即第一齿轮401与六轴传动轴40的主体部分分别加工成型,然后再通过花键、热套等固定结构组装在一起,从而可通过调整垫调整第一齿轮401与六轴减速机组件3的第二齿轮的啮合情况。
此外,腕部壳体2与六轴输入轴组件4的第二轴承44配合的圆柱孔的内侧可设有凸台25,该凸台25可防止因轴向传动、加工或装配等造成第二轴承44内外圈同时贴合到腕部壳体2上。
为提高六轴输入轴组件4的密封性能,上述六轴输入轴组件4还可包括第一密封圈45、第二密封圈46、第三轴承47和第一O型圈48,上述第一密封圈45、第二密封圈46、第三轴承47和第一O型圈48也可与六轴输入轴组件4的其他部分提前组装在一起。六轴轴承端盖61的内圈与上述第三轴承47配合,实现第三轴承47的径向定位,以加强六轴输入轴组件4的刚性,第三轴承47无轴向定位,预留的间隙可有效避免因加工或装配造成的六轴轴承端盖61止口无法与前臂配合的问题,也能有效避免对第三轴承47造成的破坏。上述第一密封圈45和第二密封圈46具体可采用油封等。
六轴传动轴40的外端穿过六轴轴承端盖61后与六轴被动皮带轮62连接固定。第一密封圈45位于六轴轴承端盖61与六轴轴承杯41的外壁之间,第二密封圈46则位于六轴轴承杯41的内壁与六轴传动轴40之间,从而提高了六轴输入轴组件4内部的密闭性能。六轴轴承杯41的固定环411的内端具有密封段412,且该密封段412上具有环绕外周设置的第一凹槽,第一O型圈48设于上述第一凹槽内,从而提高了六轴输入轴组件4与腕部壳体2之间的密闭性能。
如图4所示,在本发明机器人手腕的另一实施例中,上述五轴输入轴组件5具体可包括五轴减速机输入轴51、五轴减速机波发生器52、第四轴承53、第五轴承54、五轴减速机端盖55、第三密封圈56和第二O型圈57,类似地,上述五轴减速机输入轴51、五轴减速机波发生器52、第四轴承53、第五轴承54、五轴减速机端盖55、第三密封圈56和第二O型圈57可提前组装在一起,然后再作为整体装配到机器人的前臂1和腕部壳体2。上述第三密封圈56具体可采用油封等。
具体地,五轴减速机刚柔轮64固定到腕部壳体2,而五轴减速机端盖55则固定到第一支臂11。五轴减速机波发生器52通过螺钉紧固在五轴减速机输入轴51中部轴肩,并与五轴减速机刚柔轮64配合传递运动。第四轴承53和第五轴承54分别装设在五轴减速机输入轴51的两端,且五轴减速机端盖55的内侧(朝向腕部壳体2的一侧)的止口与第四轴承53配合;五轴被动带轮65固定在五轴减速机输入轴51的外端。第三密封圈56装设在五轴减速机端盖55外侧的通孔中,且五轴减速机端盖55上具有环绕外周设置的第二凹槽,第二O型圈57设在上述第二凹槽中。
进一步地,腕部壳体2与五轴输入轴组件5间可设有波形弹簧67,该波形弹簧67可防止五轴输入轴组件5的径向窜动而导致的五轴减速机刚柔轮64和五轴减速机波发生器52配合不佳的问题。
上述六轴减速机组件3具体可包括六轴减速机刚柔轮32、六轴减速机波发生器31、第二轴承固定板、六轴末端法兰37、第二齿轮38、六轴从动齿轮调整垫、第一弹性挡圈、第二弹性挡圈、第六密封圈33、第六轴承34和第七轴承35,上述六轴减速机刚柔轮32、六轴减速机波发生器31、第二轴承固定板、六轴末端法兰37、第二齿轮38、六轴从动齿轮调整垫、第一弹性挡圈、第二弹性挡圈、第六密封圈33、第六轴承34和第七轴承35可提前组装在一起,再作为整体装配到腕部壳体2。
具体地,六轴末端法兰37设在整个机器人手腕的末端,六轴末端法兰37内侧(即朝向腕部壳体2的一侧)内孔设有第六轴承34,通过六轴末端法兰37内部轴肩和第二承固定板实现第六轴承34外圈的轴向定位。上述第二轴承固定板通过十字槽沉头螺钉锁紧,有效降低其径向尺寸,进而降低整个组件的尺寸。六轴减速机波发生器31一端固设在第六轴承34内,并通过第一弹性挡圈径向定位;六轴减速机波发生器31的另一端设有第七轴承35,并通过第二弹性挡圈实现第七轴承35内圈径向定位。第六密封圈33设在六轴末端法兰37外侧内孔;六轴减速机刚柔轮32设在六轴末端法兰37内侧端面;第二齿轮38设在六轴减速机波发生器31内侧,从动齿轮调整垫设在两者中间,从而调整第二齿轮38径向位置。上述六轴末端法兰37的外侧端面可设有螺纹孔,方便外部轴安装。
在上述机器人手腕中,为防止六轴皮带63的干涉,六轴轴承端盖61的外侧可设有第一环形槽,六轴被动皮带轮62可嵌入该第一环形槽内,从而降低机器人横向尺寸。同样地,为防止五轴皮带66的干涉,五轴轴承端盖55的外侧可设有第二环形槽,五轴被动皮带轮65可嵌入该第二环形槽内。
此外,上述腕部壳体2的上侧和下侧可分别设置注油孔21,并在每一注油孔处设置油塞,五轴输入轴组件5、六轴输入轴组件4和六轴减速机组件3的油腔联通,且腕部壳体2的上侧和下侧的注油孔21分别与上述油腔连通,方便注油。
同理,五轴输入轴组件5和六轴输入轴组件4的油腔也可采用分腔结构,此时腕部壳体2的上侧设有第一注油孔和第一油塞,腕部壳体2的下侧设有第二注油孔和第二油塞。五轴输入轴组件5和所述腕部壳体之间设置有第一油腔,六轴输入轴组件4包括第二油腔,六轴减速机组件3包括第三油腔,且第二油腔和第三油腔连通;上述第一注油孔与第一油腔连通,第二注油孔与第二油腔和第三油腔连通,从而防止因拆卸产生油液污染。
本发明实施例还提供一种工业机器人,该工业机器人可以为六轴工业机器人,并用于CNC上下料、手机壳打磨、金属打磨等应用领域。本实施例的工业机器人包括前臂、末端操作器以及如上所述的机器人手腕,其中:所述机器人手腕装配到所述前臂的前端,所述末端操作器装配到所述六轴减速机组件上,且用于连接所述末端操作器的线缆从所述腕部壳体内经所述过线套穿出到所述六轴减速机组件的外部。
发明实施例还提供一种工业机器人装配方法,包括以下步骤:
将五轴减速机刚柔轮与腕部壳体相固定,并在将五轴减速机刚柔轮置于工业机器人前臂的待安装位置后,将装配好的五轴输入轴组件分别与所述工业机器人的前臂及五轴减速机刚柔轮固定;上述五轴输入轴组件提前按照对应装配工艺组装好,且该五轴输入轴组件具体可包括如图4所示结构。
将装配好的六轴输入轴组件装入并锁紧到所述工业机器人的腕部壳体,再装入并锁紧六轴轴承端盖,上述六轴输入轴组件和五轴输入轴组件位于腕部壳体的不同侧;上述六轴输入轴组件提前按照对应装配工艺组装好,且该六轴输入轴组件具体可包括如图2-3所示结构。
将装配好的六轴减速机组件装配到腕部壳体的前端,该六轴减速机组件的中心轴位置具有通孔以及装设在通孔内的过线套;上述六轴减速机组件提前按照对应装配工艺组装好,且该六轴减速机组件具体可包括如图2所示结构。
在六轴传动轴加工精度无法保证时,六轴传动轴可制成齿轮与传动轴的分体式结构,在齿轮调试时,可通过测量实际尺寸及计算作为参考来确定齿轮调整垫厚度,进而调整齿轮啮合情况。在调试时,可先不安装六轴轴承端盖,以便于拆解及调整。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种机器人手腕,其特征在于,包括腕部壳体、五轴输入轴组件、六轴输入轴组件、六轴减速机组件,其中:所述五轴输入轴组件装配在所述机器人的前臂的前端,并驱动所述腕部壳体绕五轴转动;所述六轴输入轴组件和所述六轴减速机组件分别装配在所述腕部壳体上,且所述六轴减速机组件由所述六轴输入轴组件驱动转动,并向外输出转矩;所述六轴减速机组件内具有轴向设置的通孔以及装设在所述通孔内的过线套。
2.根据权利要求1所述的机器人手腕,其特征在于,所述前臂的前端具有第一支臂和第二支臂,所述第一支臂、第二支臂与所述前臂的主体部呈Y形分布,且所述第一支臂和第二支臂的至少一个上具有过线孔;所述五轴输入轴组件装配在所述第一支臂上,所述六轴输入轴组件与所述第二支臂相邻设置,所述腕部壳体装配在所述第一支臂和第二支臂之间。
3.根据权利要求2所述的机器人手腕,其特征在于,所述机器人手腕包括六轴被动带轮,所述六轴输入轴组件包括六轴传动轴、六轴轴承杯、第一轴承固定板、第一轴承、第二轴承;其中:
所述六轴轴承杯上具有固定环,并通过所述固定环固定安装在所述腕部壳体上,所述第一轴承设于所述六轴轴承杯的内孔轴肩处,且所述第一轴承的外圈通过固设在所述六轴轴承杯一端的第一轴承固定板配合实现轴向定位;
所述六轴传动轴的外端的轴肩处与所述第一轴承的内圈配合、内端的轴肩处与所述第二轴承的内圈配合,且所述六轴传动轴的内端具有第一齿轮;所述六轴被动带轮固定在所述六轴传动轴的外端;
所述六轴减速机组件包括与所述第一齿轮啮合的第二齿轮,且所述六轴传动轴通过所述第一齿轮和第二齿轮向所述六轴减速机组件传递转矩。
4.根据权利要求3所述的机器人手腕,其特征在于,所述六轴传动轴与所述第一齿轮通过固定结构组装在一起;所述机器人手腕包括六轴轴承端盖,所述六轴输入轴组件包括第三轴承、第一密封圈、第二密封圈和第一O型圈,其中:
所述第三轴承的内圈套设在所述六轴轴承杯的外周上,所述六轴轴承端盖固定在所述第二支臂上并对所述第三轴承的外圈进行支撑,且所述六轴传动轴的外端穿过所述六轴轴承端盖;
所述第一密封圈位于所述六轴轴承端盖与所述六轴轴承杯的外壁之间,所述第二密封圈位于所述六轴轴承杯的内壁与所述六轴传动轴之间;
所述六轴轴承杯的固定环的内端具有密封段,且所述密封段具有环绕外周设置的第一凹槽,所述第一O型圈设于所述第一凹槽内。
5.根据权利要求2所述的机器人手腕,其特征在于,所述机器人手腕包括五轴被动带轮、五轴减速机刚柔轮,所述五轴输入轴组件包括五轴减速机输入轴、五轴减速机波发生器、第四轴承、第五轴承、五轴减速机端盖、第三密封圈和第二O型圈,其中:
所述五轴减速机刚柔轮固定到所述腕部壳体,所述五轴减速机端盖分别固定到所述第一支臂及五轴减速机刚柔轮;
所述五轴减速机波发生器通过螺钉紧固在所述五轴减速机输入轴的中部轴肩,并与所述五轴减速机刚柔轮配合传递运动;所述第四轴承和第五轴承分别装设在所述五轴减速机输入轴的两端,且所述五轴减速机端盖的内侧的止口与所述第五轴承配合;所述五轴被动带轮固定在所述五轴减速机输入轴的外端;
所述第三密封圈装设在所述五轴减速机端盖外侧通孔中,所述五轴减速机端盖上具有环绕外周设置的第二凹槽,所述第二O型圈设在所述第二凹槽中。
6.根据权利要求2所述的机器人手腕,其特征在于,所述腕部壳体与所述五轴减速机输入轴的内端面间设有波形弹簧。
7.根据权利要求2所述的机器人手腕,其特征在于,所述腕部壳体的上侧和下侧分别设有注油孔,且每一所述注油孔处设置有油塞;所述五轴输入轴组件、六轴输入轴组件和六轴减速机组件的油腔连通,所述腕部壳体的上侧和下侧的注油孔分别与所述油腔连通。
8.根据权利要求2所述的机器人手腕,其特征在于,所述腕部壳体的上侧设有第一注油孔和第一油塞,所述腕部壳体的下侧设有第二注油孔和第二油塞;所述五轴输入轴组件和所述腕部壳体之间设置有第一油腔,所述六轴输入轴组件包括第二油腔,所述六轴减速机组件包括第三油腔,且所述第二油腔和第三油腔连通;所述第一注油孔与第一油腔连通,所述第二注油孔与第二油腔和第三油腔连通。
9.一种工业机器人,其特征在于,包括前臂、末端操作器以及如权利要求1-8中任一项所述的机器人手腕,其中:所述机器人手腕装配到所述前臂的前端,所述末端操作器装配到所述六轴减速机组件上,且用于连接所述末端操作器的线缆从所述腕部壳体内经所述过线套穿出到所述六轴减速机组件的外部。
10.一种工业机器人装配方法,其特征在于,包括以下步骤:
将五轴减速机刚柔轮与腕部壳体相固定,并在将所述五轴减速机刚柔轮置于工业机器人前臂的待安装位置后,将装配好的五轴输入轴组件与所述工业机器人的前臂及五轴减速机刚柔轮固定;
将装配好的六轴输入轴组件装入并锁紧到所述工业机器人的腕部壳体,再装入并锁紧六轴轴承端盖,所述六轴输入轴组件和五轴输入轴组件位于所述腕部壳体的不同侧;
将装配好的六轴减速机组件装配到所述腕部壳体的前端,所述六轴减速机组件的中心轴位置具有通孔以及装设在所述通孔内的过线套。
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