CN114536367A - 一种六自由度工业机器人结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种六自由度工业机器人结构，包括基座、第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节、第一旋转臂、第二旋转臂、第三旋转臂、第四旋转臂等；本发明将第一关节外壳固定于基座上，第一关节输出轴与第一旋转臂固连；第二关节外壳固定于第二旋转臂上，其输出轴与第一旋转臂固连；第三关节外壳安装于第三旋转臂上，其输出轴与第二旋转臂固连；第四关节外壳安装于第三旋转臂上，输出轴与第四旋转臂固连；第五关节安装与第五旋转臂上，其输出轴与第四旋转臂固连；第五旋转臂上安装第六关节，实现第六关节输出轴则为机器人机构工作负载安装部位，基座为固定部分，其余部分为活动部分，具有简洁造型、轻巧结构的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械设计领域，具体涉及一种六自由度工业机器人结构。
背景技术
目前工业机器人多采用伺服电机加减速机作为各轴动力的模式，所以需要诸多复杂的传动机构，并且由于关节结构复杂，造成其内部结构复杂，使得最终的机器人结构笨重；结构复杂，检修维护成本高，生成成本高，结构笨重自重造成动载损耗大，效率低下，外形臃肿不美观。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种六自由度工业机器人结构，以解决上述背景技术中提到的技术问题。
本发明六自由度工业机器人结构是通过以下技术方案来实现的：包括基座、第一关节、第二关节、第三关节、第四关节、第五关节、第六关节、第一旋转臂、第二旋转臂、第三旋转臂、第四旋转臂、第五旋转臂以及工作负载安装件；
第一关节安装于基座上；第一旋转臂安装与第一关节上；第一旋转臂与第二旋转臂之间安装第二关节；第三旋转臂与第二旋转臂之间安装第三关节；第三旋转臂与第四旋转臂之间安装第四关节；第四旋转臂与第五旋转臂之间安装第五关节，第五旋转臂与工作负载安装件之间安装第六关节。
作为优选的技术方案，基座内安装有第一关节驱动器；第一关节驱动器驱动连接第一旋转臂。
作为优选的技术方案，第二旋转臂上安装有第二关节驱动电机，驱动电机的输出轴与第一旋转臂固连，第二旋转臂上安装有第二关节辅助支承组件，第二关节辅助支承组件另一端连接第一旋转臂，第一旋转臂上安装有第二关节失电制动器，并于第二关节驱动电机的转子连接；
第三旋转臂上安装有第三关节驱动电机，驱动电机的输出轴与第二旋转臂固连，第二旋转臂上安装有第三关节辅助支承组件，第三关节辅助支承组件另一端连接第三旋转臂，二旋转臂上安装有第三关节失电制动器，并于第三关关节电机的转子固连；
第四关节上安装有第四关节驱动电机，第三旋转臂上那装有第四关节辅助支承件A和第四关节辅助支承件B，第四关节辅助支承件和第四关节辅助支承件B另一端均连接第四旋转臂；第四旋转臂与第四关节驱动电机固连；
第五旋转臂上安装有第五关节驱动电机，第四旋转臂端部设置有连接件，并于第五关节驱动电机连接，
第五旋转臂上安装有第五关节辅助支承组件，第五关节辅助支承组件连接件；
第五旋转臂端部设置有端盖，第六关节上安装有第六关节驱动电机，第六关节驱动电机连接端盖；第六关节内设置有第五驱动电机，工作负载安装件安装于第五驱动电机上；同时负载安装件上安装有第六关节辅助支承组件，第六关节辅助支承组件连接端盖。
本发明的有益效果是：将第一关节外壳固定于基座上，第一关节输出轴与第一旋转臂固连；第二关节外壳固定于第二旋转臂上，其输出轴与第一旋转臂固连；第三关节外壳安装于第三旋转臂上，其输出轴与第二旋转臂固连；第四关节外壳安装于第三旋转臂上，其输出轴与第四旋转臂固连；第五关节安装与第五旋转臂上，其输出轴与第四旋转臂固连；第五旋转臂上安装第六关节，实现第六关节输出轴则为机器人机构工作负载安装部位，基座为固定部分，其余部分为活动部分，具有简洁造型、轻巧结构的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明六自由度工业机器人结构的示意图；
图2为第一关节局部示意图的示意图；
图3为第二、第三关节局部示意图的示意图；
图4为第四关节局部示意图的示意图；
图5为第五、第六关节局部示意图的示意图一；
图6为第五、第六关节局部示意图的示意图二。
具体实施方式
如图1－图6所示，本发明的一种六自由度工业机器人结构，包括基座1、第一关节2、第二关节4、第三关节6、第四关节8、第五关节10、第六关节12、第一旋转臂3、第二旋转臂5、第三旋转臂7、第四旋转臂9、第五旋转臂11以及工作负载安装件13；
第一关节2安装于基座1上；第一旋转臂3安装与第一关节2上；第一旋转臂3与第二旋转臂5之间安装第二关节4；第三旋转臂7与第二旋转臂5之间安装第三关节6；第三旋转臂7与第四旋转臂9之间安装第四关节8；第四旋转臂9与第五旋转臂11之间安装第五关节10，第五旋转臂11与工作负载安装件13之间安装第六关节12。
本实施例中，基座1内安装有第一关节驱动器201；第一关节驱动器201驱动连接第一旋转臂3。
本实施例中，第二旋转臂5上安装有第二关节驱动电机401，驱动电机401的输出轴与第一旋转臂3固连，第二旋转臂05上安装有第二关节辅助支承组件403，第二关节辅助支承组件403另一端连接第一旋转臂3，第一旋转臂3上安装有第二关节失电制动器402，并于第二关节驱动电机401的转子连接；
第三旋转臂7上安装有第三关节驱动电机601，驱动电机601的输出轴与第二旋转臂5固连，第二旋转臂5上安装有第三关节辅助支承组件603，第三关节辅助支承组件603另一端连接第三旋转臂7，二旋转臂5上安装有第三关节失电制动器602，并于第三关关节电机601的转子固连；
第四关节8上安装有第四关节驱动电机801，第三旋转臂7上那装有第四关节辅助支承件A802和第四关节辅助支承件B803，第四关节辅助支承件802和第四关节辅助支承件B803另一端均连接第四旋转臂9；第四旋转臂9与第四关节驱动电机801固连；
第五旋转臂1101上安装有第五关节驱动电机1001，第四旋转臂端部设置有连接件902，并于第五关节驱动电机1001连接，
第五旋转臂1101上安装有第五关节辅助支承组件1002，第五关节辅助支承组件1002连接件902；
第五旋转臂1101端部设置有端盖1102，第六关节12上安装有第六关节驱动电机1201，第六关节驱动电机1201连接端盖1102；第六关节12内设置有第五驱动电机1201，工作负载安装件13安装于第五驱动电机1201上；同时负载安装件13上安装有第六关节辅助支承组件1202，第六关节辅助支承组件1202连接端盖1102。
本实施例中，除第一关节和第六关节外所有关节均采用双轴承对称式支承以保证结构稳定性，第六关节输出轴配置有高强度交叉滚子轴承以保证负载稳定性并提高第六关节减速电机寿命。
本实施例中，所有关节均采用高精度整体式伺服减速电机作为旋转动力；第二旋转臂和第四旋转臂采用空心设计以降低自重并提供内部线缆通过空间；二旋转臂上安装有第三关节失电制动器，并于第三关关节电机的转子固连，掉电情况下第二关节和第三关节在额定负载情况下将锁定旋转。
本发明的有益效果是：将第一关节外壳固定于基座上，第一关节输出轴与第一旋转臂固连；第二关节外壳固定于第二旋转臂上，其输出轴与第一旋转臂固连；第三关节外壳安装于第三旋转臂上，其输出轴与第二旋转臂固连；第四关节外壳安装于第三旋转臂上，其输出轴与第四旋转臂固连；第五关节安装与第五旋转臂上，其输出轴与第四旋转臂固连；第五旋转臂上安装第六关节，实现第六关节输出轴则为机器人机构工作负载安装部位，基座为固定部分，其余部分为活动部分，具有简洁造型、轻巧结构的特点。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，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书所限定的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种六自由度工业机器人结构，其特征在于：包括基座(1)、第一关节(2)、第二关节(4)、第三关节(6)、第四关节(8)、第五关节(10)、第六关节(12)、第一旋转臂(3)、第二旋转臂(5)、第三旋转臂(7)、第四旋转臂(9)、第五旋转臂(11)以及工作负载安装件(13)；
第一关节(2)安装于基座(1)上；第一旋转臂(3)安装与第一关节(2)上；第一旋转臂(3)与第二旋转臂(5)之间安装第二关节(4)；第三旋转臂(7)与第二旋转臂(5)之间安装第三关节(6)；第三旋转臂(7)与第四旋转臂(9)之间安装第四关节(8)；第四旋转臂(9)与第五旋转臂(11)之间安装第五关节(10)，第五旋转臂(11)与工作负载安装件(13)之间安装第六关节(12)。
2.根据权利要求1的六自由度工业机器人结构，其特征在于：基座(1)内安装有第一关节驱动器(201)；第一关节驱动器(201)驱动连接第一旋转臂(3)。
3.根据权利要求1的六自由度工业机器人结构，其特征在于：第二旋转臂(5)上安装有第二关节驱动电机(401)，驱动电机(401)的输出轴与第一旋转臂(3)固连，第二旋转臂(05)上安装有第二关节辅助支承组件(403)，第二关节辅助支承组件(403)另一端连接第一旋转臂(3)，第一旋转臂(3)上安装有第二关节失电制动器(402)，并于第二关节驱动电机(401)的转子连接；
第三旋转臂(7)上安装有第三关节驱动电机(601)，驱动电机(601)的输出轴与第二旋转臂(5)固连，第二旋转臂(5)上安装有第三关节辅助支承组件(603)，第三关节辅助支承组件(603)另一端连接第三旋转臂(7)，二旋转臂(5)上安装有第三关节失电制动器(602)，并于第三关关节电机(601)的转子固连；
第四关节(8)上安装有第四关节驱动电机(801)，第三旋转臂(7)上那装有第四关节辅助支承件A(802)和第四关节辅助支承件B(803)，第四关节辅助支承件(802)和第四关节辅助支承件B(803)另一端均连接第四旋转臂(9)；
第四旋转臂(9)与第四关节驱动电机(801)固连；
第五旋转臂(1101)上安装有第五关节驱动电机(1001)，第四旋转臂端部设置有连接件(902)，并于第五关节驱动电机(1001)连接，
第五旋转臂(1101)上安装有第五关节辅助支承组件(1002)，第五关节辅助支承组件(1002)连接件(902)；
第五旋转臂(1101)端部设置有端盖(1102)，第六关节(12)上安装有第六关节驱动电机(1201)，第六关节驱动电机(1201)连接端盖(1102)；第六关节(12)内设置有第五驱动电机(1201)，工作负载安装件(13)安装于第五驱动电机(1201)上；同时负载安装件(13)上安装有第六关节辅助支承组件(1202)，第六关节辅助支承组件(1202)连接端盖(1102)。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202210211601.1A Pending CN114536367A (zh) | 2022-01-19 | 2022-03-04 | 一种六自由度工业机器人结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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2022
- 2022-03-04 CN CN202210211601.1A patent/CN114536367A/zh active Pending
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