CN110405805B - 一种用于工业机器人的底盘安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械设备技术领域，尤其为一种用于工业机器人的底盘安装结构，包括底座组件以及设置在底座组件上的连接组件，所述底座组件包括基座、支撑筒和支撑块，所述支撑筒一体设置于基座的顶部，所述支撑块沿支撑筒外围圆周均匀设置，相邻的两个支撑块与基座和支撑筒之间构成安装槽，所述支撑筒对应安装槽的侧壁上设有进风口。本发明便于电机的输出端扭矩的传递，同时起到定位支撑的作用，有效提高轴系的动态性能，减小电机输出端的压力，利于执行机构的稳定运行，能够延长轴系的使用寿命，能够加速电机周围空气流通速度，提高底盘安装结构的散热效果，且在利于散热的同时达到防尘的效果，保证了机体的稳定运行。

Description

一种用于工业机器人的底盘安装结构

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体为一种用于工业机器人的底盘安装结构。

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，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。

现有的工业机器人的底盘结构存在以下缺陷：

1、现有的工业机器人的底盘安装结构一般是由底座、设置在底座上的电机以及与电机输出端连接的安装座组成，虽然能够用来支撑杆工业机器人的主体部分，但主体部分是通过电机的输出端来进行支撑，电机的输出端所受压力过大，且电机工作产生的振动，易导致执行机构的运行存在不稳定性，易造成转杆损坏，影响其使用寿命；

2、在工业机器人长时间的运行过程中，会使底盘安装结构内部产生较高的热能，长时间使用会导致电机的损坏，散热效果差，影响工业机器人的正常运行。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于工业机器人的底盘安装结构，解决了现有的工业机器人的主体部分是通过电机的输出端来进行支撑，电机的输出端所受压力过大，且电机工作产生的振动，易导致执行机构的运行存在不稳定性，易造成转杆损坏，影响其使用寿命，以及在工业机器人长时间的运行过程中，会使底盘机构产生较高的热能，长时间使用会导致电机的损坏，散热效果差，影响工业机器人的正常运行的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于工业机器人的底盘安装结构，包括底座组件以及设置在底座组件上的连接组件，所述底座组件包括基座、支撑筒和支撑块，所述支撑筒一体设置于基座的顶部，所述支撑块沿支撑筒外围圆周均匀设置，相邻的两个支撑块与基座和支撑筒之间构成安装槽，所述支撑筒对应安装槽的侧壁上设有进风口，所述支撑筒的内壁上对应进风口处设有滤尘网板，所述基座的顶部对应支撑筒的内部中间位置通过机座固定安装有电机，所述电机的顶部法兰连接有第一支撑管套，所述第一支撑管套的顶部法兰连接有第二支撑管套，所述连接组件包括罩壳、安装板和斗形连接盘，所述安装板为环状设置，所述支撑筒的顶部与安装板的底部抵接，所述斗形连接盘与安装板的内围一体连接，所述安装板安装于罩壳的内壁上，所述斗形连接盘、第二支撑管套和第一支撑管套通过第一螺钉从上到下依次紧固连接，所述罩壳的内部对应安装板上方设有用于排风的腔体，所述腔体的内部设有与第二支撑管套顶部法兰连接的轴承座，所述轴承座上连接有安装盘，所述电机的输出端通过联轴器与安装盘连接，所述安装盘用于与工业机器人的机体底盘连接，所述罩壳的顶部中间位置设有与机体底盘上下对应的开槽，所述安装板上设有用于上下连通腔体和支撑筒内的第一排风口，第一排风口上设有第一排风机，所述罩壳与支撑筒之间设有排风通道，所述安装板上设有用于上下连通腔体和排风通道的第二排风口，第二排风口上设有第二排风机，所述罩壳的侧壁顶端周向设有若干卡槽，所述罩壳上对应机体底盘的外围设有机体外壳，所述机体外壳上设有与卡槽卡接的卡块，所述卡块通过第二螺钉紧固在罩壳上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安装槽上设有用于底座组件紧固安装的安装孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板的底部设有限位板，所述限位板的内部设有与支撑筒相适配的限位槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑块为空心设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进风口是由若干均匀设置的通风孔组成，所述进风口至少设置有三个。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安装盘的底部设有转杆，转杆穿插轴承座、第二支撑管套及第一支撑管套的一端联轴器与电机的输出端连接，联轴器为挠性联轴器，联轴器位于第一支撑管套的内部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一支撑管套的内部且位于联轴器的外围设有衬套。

作为本发明的一种优选技术方案，所述开槽为圆形槽，所述开槽的直径大于安装盘的直径。

作为本发明的一种优选技术方案，所述卡槽至少设置有四个，所述卡槽上设有至少两个螺纹孔。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种用于工业机器人的底盘安装结构，具备以下有益效果：

1、该用于工业机器人的底盘安装结构，通过第一支撑管套、第二支撑管套、轴承座和斗形连接盘的组合设置，便于电机的输出端扭矩的传递，同时起到定位支撑的作用，有效提高轴系的动态性能，减小电机输出端的压力，利于执行机构的稳定运行，能够延长轴系的使用寿命。

2、该用于工业机器人的底盘安装结构，通过底座组件、连接组件、进风口、第一排风口、第一排风机、第二排风口、第二排风机和排风通道的组合设置，通过进风口、第一排风口、腔体、第二排风口和排风通道组成散热通道，在第一排风机和第二排风机的作用下，能够加速电机周围空气流通速度，提高底盘安装结构的散热效果。

3、该用于工业机器人的底盘安装结构，通过在进风口上安装滤尘网板，有效防止外部灰尘进入底座组件和腔体内部，从而影响电机散热及加速轴承磨损，在利于散热的同时达到防尘的效果，保证了机体的稳定运行。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中底座组件、电机及安装盘的连接结构示意图；

图3为本发明中连接组件的结构示意图；

图4为本发明的剖视图；

图5为本发明与机体底盘和机体外壳的连接结构示意图。

图中：1、底座组件；101、基座；102、支撑筒；103、支撑块；2、连接组件；201、罩壳；202、安装板；203、斗形连接盘；3、电机；4、机座；5、安装槽；6、进风口；7、滤尘网板；8、第一支撑管套；9、第二支撑管套；10、第一螺钉；11、腔体；12、轴承座；13、安装盘；14、机体底盘；15、开槽；16、第一排风机；17、排风通道；18、第二排风机；19、卡槽；20、机体外壳；21、卡块；22、第二螺钉；23、安装孔；24、限位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：一种用于工业机器人的底盘安装结构，包括底座组件1以及设置在底座组件1上的连接组件2，底座组件1包括基座101、支撑筒102和支撑块103，支撑筒102一体设置于基座101的顶部，支撑块103沿支撑筒102外围圆周均匀设置，相邻的两个支撑块103与基座101和支撑筒102之间构成安装槽5，支撑筒102对应安装槽5的侧壁上设有进风口6，支撑筒102的内壁上对应进风口6处设有滤尘网板7，基座101的顶部对应支撑筒102的内部中间位置通过机座4固定安装有电机3，电机3的顶部法兰连接有第一支撑管套8，第一支撑管套8的顶部法兰连接有第二支撑管套9，连接组件2包括罩壳201、安装板202和斗形连接盘203，安装板202为环状设置，支撑筒102的顶部与安装板202的底部抵接，斗形连接盘203与安装板202的内围一体连接，安装板202安装于罩壳201的内壁上，斗形连接盘203、第二支撑管套9和第一支撑管套8通过第一螺钉10从上到下依次紧固连接，罩壳201的内部对应安装板202上方设有用于排风的腔体11，腔体11的内部设有与第二支撑管套9顶部法兰连接的轴承座12，轴承座12上连接有安装盘13，电机3的输出端通过联轴器与安装盘13连接，安装盘13用于与工业机器人的机体底盘14连接，罩壳201的顶部中间位置设有与机体底盘14上下对应的开槽15，安装板202上设有用于上下连通腔体11和支撑筒102内的第一排风口，第一排风口上设有第一排风机16，罩壳201与支撑筒102之间设有排风通道17，安装板202上设有用于上下连通腔体11和排风通道17的第二排风口，第二排风口上设有第二排风机18，罩壳201的侧壁顶端周向设有若干卡槽19，罩壳201上对应机体底盘14的外围设有机体外壳20，机体外壳20上设有与卡槽19卡接的卡块21，卡块21通过第二螺钉22紧固在罩壳201上。

本实施方案中，电机3为现有技术，并采用的是伺服电机，安装盘13置于腔体11的内部，安装盘13上沿边设有若干紧固连接孔，安装盘13与机体底盘14之间通过螺栓紧固，为提高机体底盘14与安装盘13之间连接的紧密性，机体底盘14与安装盘13之间设置垫片。

具体的，安装槽5上设有用于底座组件1紧固安装的安装孔23。

本实施例中，安装孔23的设置能够配合螺栓或螺丝将底盘安装结构紧固在工作台或相应机架上，便于安装和拆卸。

具体的，安装板202的底部设有限位板24，限位板24的内部设有与支撑筒102相适配的限位槽。

本实施例中，限位板24及其内部限位槽的设置，便于对支撑筒102进行定位，能够实现连接组件2的快速安装。

具体的，支撑块103为空心设置。

本实施例中，空心设置的支撑块103能够起到加强支撑的作用的同时减轻整体重量，且在电机3运行的过程中，能够起到降低噪音的作用。

具体的，进风口6是由若干均匀设置的通风孔组成，进风口6至少设置有三个。

本实施例中，在第一排风机16和第二排风机18的作用下，空气经进风口6快速进入支撑筒102内部，三个进风口6的设置利于结构的合理性以及结构散热效率的提高。

具体的，安装盘13的底部设有转杆，转杆穿插轴承座12、第二支撑管套9及第一支撑管套8的一端联轴器与电机3的输出端连接，联轴器为挠性联轴器，联轴器位于第一支撑管套8的内部。

本实施例中，采用挠性联轴器能够吸收两轴间偏心、偏角、轴向所产生的误差，提高伺服马达增益。

具体的，第一支撑管套8的内部且位于联轴器的外围设有衬套。

本实施例中，衬套的设置一方面起到密封的作用，另一方面起到对转轴的导引作用。

具体的，开槽15为圆形槽，开槽15的直径大于安装盘13的直径。

本实施例中，上述结构设计能够便于对连接组件2进行安装。

具体的，卡槽19至少设置有四个，卡槽19上设有至少两个螺纹孔。

本实施例中，四个以及四个以上的卡槽19的设置，使机体外壳20安装时更为稳定，两个螺纹孔的设置配合螺钉能够提高连接端的连接强度，使连接更为牢固。

本发明的工作原理及使用流程：安装时，首先通过机座4将电机3安装于基座101上，再将第一支撑管套8和第二支撑管套9从下到上依次安装于电机3的输出轴外围，继而将连接组件2安装于底座组件1上，连接组件2安装时，首先将安装板202底部的限位板24上的限位槽与支撑筒102顶端对应并抵接，再通过第一螺钉10依次将斗形连接盘203、第二支撑管套9和第一支撑管套8紧固，即可完成对连接组件2的安装，连接组件2安装完成后将安装盘13上的转杆安装在轴承座12上并通过挠性联轴器与电机3的输出轴连接，继而通过螺栓将轴承座12与第二支撑管套9紧固，即完成对安装盘13的安装，最后通过螺栓将基座101紧固在工作台上，即可完成底盘安装结构的紧固安装；在安装机体时，首先通过螺栓将机体底盘14安装于安装盘13上，再将机体外壳20上的卡块21与卡槽19卡接，最后通过第二螺钉22将卡块21紧固在罩壳201上，即可完成机体的安装。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于工业机器人的底盘安装结构，包括底座组件（1）以及设置在底座组件（1）上的连接组件（2），其特征在于：所述底座组件（1）包括基座（101）、支撑筒（102）和支撑块（103），所述支撑筒（102）一体设置于基座（101）的顶部，所述支撑块（103）沿支撑筒（102）外围圆周均匀设置，相邻的两个支撑块（103）与基座（101）和支撑筒（102）之间构成安装槽（5），所述支撑筒（102）对应安装槽（5）的侧壁上设有进风口（6），所述支撑筒（102）的内壁上对应进风口（6）处设有滤尘网板（7），所述基座（101）的顶部对应支撑筒（102）的内部中间位置通过机座（4）固定安装有电机（3），所述电机（3）的顶部法兰连接有第一支撑管套（8），所述第一支撑管套（8）的顶部法兰连接有第二支撑管套（9），所述连接组件（2）包括罩壳（201）、安装板（202）和斗形连接盘（203），所述安装板（202）为环状设置，所述支撑筒（102）的顶部与安装板（202）的底部抵接，所述斗形连接盘（203）与安装板（202）的内围一体连接，所述安装板（202）安装于罩壳（201）的内壁上，所述斗形连接盘（203）、第二支撑管套（9）和第一支撑管套（8）通过第一螺钉（10）从上到下依次紧固连接，所述罩壳（201）的内部对应安装板（202）上方设有用于排风的腔体（11），所述腔体（11）的内部设有与第二支撑管套（9）顶部法兰连接的轴承座（12），所述轴承座（12）上连接有安装盘（13），所述电机（3）的输出端通过联轴器与安装盘（13）连接，所述安装盘（13）用于与工业机器人的机体底盘（14）连接，所述罩壳（201）的顶部中间位置设有与机体底盘（14）上下对应的开槽（15），所述安装板（202）上设有用于上下连通腔体（11）和支撑筒（102）内的第一排风口，第一排风口上设有第一排风机（16），所述罩壳（201）与支撑筒（102）之间设有排风通道（17），所述安装板（202）上设有用于上下连通腔体（11）和排风通道（17）的第二排风口，第二排风口上设有第二排风机（18），所述罩壳（201）的侧壁顶端周向设有若干卡槽（19），所述罩壳（201）上对应机体底盘（14）的外围设有机体外壳（20），所述机体外壳（20）上设有与卡槽（19）卡接的卡块（21），所述卡块（21）通过第二螺钉（22）紧固在罩壳（201）上。

2.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述安装槽（5）上设有用于底座组件（1）紧固安装的安装孔（23）。

3.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述安装板（202）的底部设有限位板（24），所述限位板（24）的内部设有与支撑筒（102）相适配的限位槽。

4.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述支撑块（103）为空心设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述进风口（6）是由若干均匀设置的通风孔组成，所述进风口（6）至少设置有三个。

6.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述安装盘（13）的底部设有转杆，转杆穿插轴承座（12）、第二支撑管套（9）及第一支撑管套（8）的一端联轴器与电机（3）的输出端连接，联轴器为挠性联轴器，联轴器位于第一支撑管套（8）的内部。

7.根据权利要求6所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述第一支撑管套（8）的内部且位于联轴器的外围设有衬套。

8.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述开槽（15）为圆形槽，所述开槽（15）的直径大于安装盘（13）的直径。

9.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的底盘安装结构，其特征在于：所述卡槽（19）至少设置有四个，所述卡槽（19）上设有至少两个螺纹孔。

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