CN112743518A - 手腕中空多用途工业机器人 - Google Patents

手腕中空多用途工业机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN112743518A
CN112743518A CN202011586968.9A CN202011586968A CN112743518A CN 112743518 A CN112743518 A CN 112743518A CN 202011586968 A CN202011586968 A CN 202011586968A CN 112743518 A CN112743518 A CN 112743518A
Authority
CN
China
Prior art keywords
joint
bevel gear
servo motor
gear pair
speed reducer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011586968.9A
Other languages
English (en)
Inventor
储银根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guogongxin Cangzhou Robot Co ltd
Original Assignee
Guogongxin Cangzhou Robot Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guogongxin Cangzhou Robot Co ltd filed Critical Guogongxin Cangzhou Robot Co ltd
Priority to CN202011586968.9A priority Critical patent/CN112743518A/zh
Publication of CN112743518A publication Critical patent/CN112743518A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • B25J9/126—Rotary actuators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

手腕中空多用途工业机器人，铸件壳体中轴线上设置中空管通道，齿轮箱体安装在铸件壳体的侧面，齿轮箱体中安装J5伺服电机，J5伺服电机通过轴承与螺旋锥齿轮副相连，螺旋锥齿轮副驱动减速机，螺旋锥齿轮副与减速机之间设置有轴承，减速机驱动J5关节运动，J6伺服电机安装在J6铸件本体上，J6伺服电机通过J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。本发明采用了J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件，刚性连接。传动效率高，传动平稳。J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件传动，不会产生弹性变形，传动精度高。螺旋锥齿轮副和直齿或连接件在润滑的箱体内，传动损耗小，使用寿命长，几乎免维护。

Description

手腕中空多用途工业机器人
技术领域
本发明涉及工业机器人加工制造技术领域，具体涉及一种手腕中空多用途工业机器人。
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。现有国内串联6关节工业机器人，末端中空(用于走管线)工业机器人，大多仿照安川工业机器人的结构，动力部分伺服电机安装与铸件本体上，通过同步皮带传动力到要驱动的J5关节和J6关节。如图1，为实现中空管通道9，铸件本体10铸造成异形，才能装配提供动力的J5关节和J6关节动力的伺服电机。J5伺服电机4上安装有J5同步带轮5，J5同步带轮5驱动J5步皮带6，J6同步皮带6驱动J5轴同步带轮8，同步带轮8驱动J5关节旋转。J6伺服电机1上安装有J6同步带轮2，J6同步带轮2驱动J6同步皮带3，J6同步皮带3驱动J6轴同步带轮7，同步带轮7通过一对锥齿轮驱动J6关节旋转，J6关节旋转驱动末端旋转运动。铸件本体中轴线过硬管或软管，铸件本体中轴线要避空，铸造要离中心轴线凸出很大一块安装2个伺服电机尺寸的空间，造成铸件本体外观奇丑，同时铸件没法按中心轴线分布，高速旋转时，由于偏向，惯性力矩变大。使机器人稳定性变差。其次，现有结构采用了同步轮配同步皮带的传动方式，同步轮和同步皮带是间隙配合，同步皮带又是弹性变形体。传动精度为0.01mm的倍数级别，故现有结构传动精度不高。再次，J5关节和J6关节都是采用同步轮配同步皮带，累积精度更差。同步皮带容易磨损，易断裂，更换周期短，维修率高。
发明内容
本发明提供了一种手腕中空多用途工业机器人，以解决现有技术存在的精度低、传动效率差和维修麻烦的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种手腕中空多用途工业机器人，包括铸件壳体，铸件壳体中轴线上设置中空管通道，齿轮箱体安装在铸件壳体的侧面，齿轮箱体中安装J5伺服电机，J5伺服电机通过轴承与螺旋锥齿轮副相连，J5伺服电机与螺旋锥齿轮副之间设置防漏油机构骨架油封，螺旋锥齿轮副驱动减速机，螺旋锥齿轮副与减速机之间设置有轴承，减速机驱动J5关节运动，J6伺服电机安装在J6铸件本体上，J6伺服电机通过J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。
上述J6伺服电机通过直齿或连接件直驱J6关节的减速机实现J6关节运动。
本发明铸件壳体中轴线上设计中空管通道，中空管通道造型美观，和中轴线不走管线的结构没有变化差异，齿轮箱体安装在铸件壳体的侧面，没有占用中轴线通道，螺旋锥齿轮副驱动减速机，螺旋锥齿轮副15与减速机13之间设置有轴承，减速机驱动J5关节运动，J6伺服电机安装在J6铸件本体上，J6伺服电机通过直齿或连接件直驱J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。带J5伺服电机齿轮箱组件，安装于铸件壳体(即J5手腕体)侧面，通过螺旋锥齿轮副驱动机器人J5手腕。J6关节通过伺服电机侧方通过直齿或连接件驱动J6关节运动。
本发明取消了同步带和同步带轮传动方式，采用了J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件，刚性连接。传动效率高，传动平稳。J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件传动，不会产生弹性变形，传动精度为um的级别，传动精度高。螺旋锥齿轮副和直齿或连接件在润滑的箱体内，传动损耗小，使用寿命长，几乎免维护，适用工业机器人J4关节、J5关节、J6关节组合中空走管线的应用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术中工业机器人的结构示意图；
图2是本发明的外形示意图；
图3是本发明的内部结构示意图。
图中1 J6伺服电机、2 J6同步带轮、3 J6同步皮带、4 J5伺服电机、5 J5同步带轮、6 J5同步皮带、7 J6轴同步带轮、8 J5轴同步带轮、9中空管通道、10铸件壳体、11 J6铸件本体、12 J6伺服电机、13减速机、14轴承、15螺旋锥齿轮副、16齿轮箱体、17骨架油封、18轴承、19 J5伺服电机、20中空管通道、21铸件壳体。
具体实施方式
如图2和图3所示，一种手腕中空多用途工业机器人，包括铸件壳体21，铸件壳体21中轴线上设计中空管通道20，中空管通道20造型美观，和中轴线不走管线的结构没有变化差异。齿轮箱体16安装在铸件壳体21的侧面，没有占用中轴线通道，齿轮箱体16安装有J5伺服电机19，J5伺服电机19通过轴承18与螺旋锥齿轮副15，J5伺服电机19与螺旋锥齿轮副15间设置防漏油机构骨架油封17，螺旋锥齿轮副15驱动减速机13，螺旋锥齿轮副15与减速机13之间设置有轴承14，减速机13驱动J5关节运动，J6伺服电机12安装在J6铸件本体11上，J6伺服电机12通过直齿或连接件直驱J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。
本发明铸件壳体中轴线上设计中空管通道，中空管通道造型美观，和中轴线不走管线的结构没有变化差异，齿轮箱体安装在铸件壳体的侧面，没有占用中轴线通道，螺旋锥齿轮副驱动减速机，螺旋锥齿轮副15与减速机13之间设置有轴承，减速机驱动J5关节运动，J6伺服电机安装在J6铸件本体上，J6伺服电机通过直齿或连接件直驱J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。带J5伺服电机齿轮箱组件，安装于铸件壳体(即J5手腕体)侧面，通过螺旋锥齿轮副驱动机器人J5手腕。J6关节通过伺服电机侧方通过直齿或连接件驱动J6关节运动。
本发明适用工业机器人J4关节、J5关节、J6关节组合中空走管线的应用。如中空部分布局钢管、油管、气管、水管、电缆等等的应用场合。
根据图2和图3的布局和设计结构。相对传统中空结构工业机器人具备以下优点：
1、改变传统设计理念，取消了同步带和同步带轮传动方式，软连接。采用了J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件，刚性连接。传动效率高，传动平稳。
2、传统结构采用了同步轮配同步皮带的传动方式，同步轮和同步皮带是间隙配合，同步皮带又是弹性变形体，传动精度为0.01mm的倍数级别。
现有结构J5关节螺旋锥齿轮副和J6关节直齿或连接件传动，不会产生弹性变形，传动精度为um的级别，传动精度高。
3、螺旋锥齿轮副和直齿或连接件在润滑的箱体内，传动损耗小，使用寿命长，几乎免维护。铸件本体(即J5手腕体)铸造成本低，加工简单。

Claims (2)

1.一种手腕中空多用途工业机器人，包括铸件壳体，其特征是铸件壳体中轴线上设置中空管通道，齿轮箱体安装在铸件壳体的侧面，齿轮箱体中安装J5伺服电机，J5伺服电机通过轴承与螺旋锥齿轮副相连，J5伺服电机与螺旋锥齿轮副之间设置防漏油机构骨架油封，螺旋锥齿轮副驱动减速机，螺旋锥齿轮副与减速机之间设置有轴承，减速机驱动J5关节运动，J6伺服电机安装在J6铸件本体上，J6伺服电机通过J6关节的减速机实现J6关节运动，J6关节旋转驱动末端旋转运动。
2.根据权利要求1所述的手腕中空多用途工业机器人，其特征是J6伺服电机通过直齿或连接件直驱J6关节的减速机实现J6关节运动。
CN202011586968.9A 2020-12-28 2020-12-28 手腕中空多用途工业机器人 Pending CN112743518A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011586968.9A CN112743518A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 手腕中空多用途工业机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011586968.9A CN112743518A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 手腕中空多用途工业机器人

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112743518A true CN112743518A (zh) 2021-05-04

Family

ID=75646588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011586968.9A Pending CN112743518A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 手腕中空多用途工业机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112743518A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0752074A (ja) * 1993-08-19 1995-02-28 Fanuc Ltd 産業用ロボットの手首装置
JP2002370189A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Nachi Fujikoshi Corp 産業ロボットの手首・アーム構造
JP2005014103A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボット
CN101264604A (zh) * 2007-03-12 2008-09-17 康茂股份公司 关节式机械手腕节
CN102649277A (zh) * 2011-02-24 2012-08-29 康茂股份公司 关节式机器人腕部
CN102649276A (zh) * 2011-02-24 2012-08-29 康茂股份公司 关节式机器人腕部
CN107471233A (zh) * 2017-09-06 2017-12-15 广东遂联智能装备制造有限公司 一种机器人用一体化多工位的磨盘装配体
CN207788962U (zh) * 2018-01-25 2018-08-31 巨轮中德机器人智能制造有限公司 一种回摆式中空腕体的机械手臂
CN108515516A (zh) * 2018-07-06 2018-09-11 佛山华数机器人有限公司 一种高防护双旋关节机器人
CN108927824A (zh) * 2018-08-18 2018-12-04 卿茂荣 一种关节机器人手腕过线机构

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0752074A (ja) * 1993-08-19 1995-02-28 Fanuc Ltd 産業用ロボットの手首装置
JP2002370189A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Nachi Fujikoshi Corp 産業ロボットの手首・アーム構造
JP2005014103A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボット
CN101264604A (zh) * 2007-03-12 2008-09-17 康茂股份公司 关节式机械手腕节
CN102649277A (zh) * 2011-02-24 2012-08-29 康茂股份公司 关节式机器人腕部
CN102649276A (zh) * 2011-02-24 2012-08-29 康茂股份公司 关节式机器人腕部
CN107471233A (zh) * 2017-09-06 2017-12-15 广东遂联智能装备制造有限公司 一种机器人用一体化多工位的磨盘装配体
CN207788962U (zh) * 2018-01-25 2018-08-31 巨轮中德机器人智能制造有限公司 一种回摆式中空腕体的机械手臂
CN108515516A (zh) * 2018-07-06 2018-09-11 佛山华数机器人有限公司 一种高防护双旋关节机器人
CN108927824A (zh) * 2018-08-18 2018-12-04 卿茂荣 一种关节机器人手腕过线机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207795999U (zh) 用于钻机的动力头减速装置
CN205776430U (zh) 一种挖掘机用倾斜旋转装置
CN105926695A (zh) 一种挖掘机用倾斜旋转装置
CN102699928A (zh) 具有柔顺特性的机器人舵机
CN201863207U (zh) 三自由度空心手腕
CN202622819U (zh) 一种具有柔顺特性的机器人舵机
CN112743518A (zh) 手腕中空多用途工业机器人
CN103434382A (zh) 混合动力汽车电驱动变速器总成的结构
CN104121331B (zh) 双螺杆浸渍机齿轮传动装置
CN101638995B (zh) 一种流体机械中动叶片的三自由度调节装置
CN212028472U (zh) 一种高刚性行星减速机
CN215547427U (zh) 用于缸盖导管孔口去毛刺的旋转装置
CN111283725A (zh) 一种对称型机器人关节
CN209587055U (zh) 一种定轴式减速机及潜孔钻机
CN110994878A (zh) 一种电动机转轴结构及电动机与负载的连接方法
CN202162936U (zh) 齿轮驱动式直臂
CN204664308U (zh) 螺旋锥齿轮减速机
CN212241048U (zh) 焊接机器人腕部同步带传动机构
CN209262208U (zh) 一种减速机外壳与端盖连接结构
CN204004201U (zh) 双螺杆浸渍机齿轮传动装置
CN113696173B (zh) 一种关节式机器人用直动式摆动液压作动器
CN212193228U (zh) 一种工业机器人手腕结构
CN220864029U (zh) 一种工业六轴机器人
CN212775628U (zh) 手动、自动两用梳形可调缩孔
CN219403429U (zh) 一种高效驱动器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210504

RJ01 Rejection of invention patent application after publication