CN116276894A - 一种喷涂机器人用七轴机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷涂机器人用七轴机构，包括：六轴机器人、喷涂装置、转接座、底座、RV减速机和驱动电机，所述六轴机器人的一端与所述喷涂装置连接，所述六轴机器人的另一端与所述转接座连接，所述RV减速机安装于所述底座上，所述RV减速机的输出端与所述转接座连接，所述驱动电机安装于所述底座内，所述驱动电机与所述RV减速机的输入端传动连接。通过对本发明的应用，提供了一种适用于喷涂机器人的七轴式机构，实现了机器人的七轴联动，在保证机器人的灵活度的基础上，进一步增强了底座处的负载能力，且减小了占用空间，整体结构相对紧凑；同时，对机器人上的线缆等进行了合理布置，保证了机器人在运动过程中的线缆安全。

Description

一种喷涂机器人用七轴机构

技术领域

本发明涉及喷涂机器人技术领域，尤其涉及一种喷涂机器人用七轴机构。

背景技术

随着对喷涂工作质量要求的不断提高，越来越多的行业开始采用喷涂机器人实现自动化喷涂工作，最为常见的就是配备有喷涂装置的六轴机器人，通过对六轴机器人的控制来满足喷涂装置对不同喷涂位置的姿态需求。然而，对于现有的六轴喷涂机器人而言，为了使其灵活度进行进一步的提升，往往会在六轴机器人的端部安装有第七轴机构，但是现有的第七轴机构在与六轴机器人进行安装后，其承载能力往往较差，尤其是对于质量较大的机器人而言，第七轴的旋转轴部位很难承受重力产生的力矩；另外，现有的六轴机器人在安装第七轴机构后整体的布线也不合理，一方面会导致机器人的运动受限，另一方面还会造成对线缆的损伤。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种喷涂机器人用七轴机构，包括：六轴机器人、喷涂装置、转接座、底座、RV减速机和驱动电机，所述六轴机器人的一端与所述喷涂装置连接，所述六轴机器人的另一端与所述转接座连接，所述RV减速机安装于所述底座上，所述RV减速机的输出端与所述转接座连接，所述驱动电机安装于所述底座内，所述驱动电机与所述RV减速机的输入端传动连接。

在另一个优选的实施例中，所述转接座具有一第一安装面和一第二安装面，所述第一安装面与所述第二安装面垂直设置，所述六轴机器人的另一端安装于所述第一安装面上，所述RV减速机的输出端安装于所述第二安装面上，所述第一安装面与所述第二安装面垂直设置。

在另一个优选的实施例中，所述第二安装面的中部内凹形成有一凹槽，所述RV减速机的输出端伸入所述凹槽设置。

在另一个优选的实施例中，还包括：油管和线箍结构，所述油管结构的一端与所述喷涂装置连接，所述油管的另一端安装于所述线箍结构上，所述线箍结构安装于所述底座上。

在另一个优选的实施例中，还包括：固定件和电机电缆，所述固定件安装于所述底座上，所述电机电缆的一端穿过所述固定件和所述底座并与驱动电机连接。

在另一个优选的实施例中，还包括：机器人线缆和走线管，所述六轴机器人具有一安装部，所述安装部固定安装于所述第一安装面上，所述机器人线缆的一端连接于所述六轴机器人的一端，所述机器人线缆的一端设置于所述安装部内，所述机器人线缆套设于所述走线管内。

在另一个优选的实施例中，还包括：套管轴，所述RV减速机上贯穿地设置有一连接通道，所述连接通道的一端设置于所述底座内，所述连接通道的另一端穿过所述连接通道设置，所述套管轴的一端安装于所述连接通道内，所述套管轴的另一端穿过所述底座远离所述RV减速机的一端设置，所述走线管的一端与所述安装部连接，所述走线管的另一端依次穿过所述第一安装面、所述第二安装面和所述套管轴设置。

在另一个优选的实施例中，所述安装部靠近所述底座的一侧开设有一通口，所述走线管的一端与所述通口连接，所述走线管的另一端向外延伸设置。

在另一个优选的实施例中，还包括：导向外壳和拖链组件，所述导向外壳固定安装于所述底座上，所述拖链组件设置于所述导向外壳内，所述拖链组件的一端与所述导向外壳固定连接，所述拖链组件的另一端可移动地设置于所述导向外壳内，且所述导向外壳上具有一导向口，所述走线管的另一端依次穿过所述导向口、所述拖链组件的另一端、所述拖链组件的一端和所述导向外壳设置。

在另一个优选的实施例中，所述导向外壳呈圆弧形壳体结构设置，所述导向口呈圆弧形设置。

本发明由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比具有的积极效果是：通过对本发明的应用，提供了一种适用于喷涂机器人的七轴式机构，实现了机器人的七轴联动，在保证机器人的灵活度的基础上，进一步增强了底座处的负载能力，且减小了占用空间，整体结构相对紧凑；同时，对机器人上的线缆等进行了合理布置，保证了机器人在运动过程中的线缆安全。

附图说明

图1为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第一实施例的第一示意图；

图2为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第一实施例的第二示意图；

图3为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第一实施例的底座内部示意图；

图4为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第一实施例的无底座示意图；

图5为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第一实施例的无转接座示意图；

图6为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第二实施例的整体示意图；

图7为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第三实施例的整体示意图；

图8为本发明的喷涂机器人用七轴机构的第三实施例的无导向外壳示意图。

附图中：

1、六轴机器人；2、喷涂装置；3、转接座；4、底座；5、RV减速机；6、驱动电机；7、第一安装面；8、第二安装面；9、凹槽；10、油管；11、线箍结构；12、固定件；13、电机电缆；14、走线管；15、安装部；16、套管轴；17、夹持限位件；18、通口；19、导向外壳；20、拖链组件；21、油封挡板；22、隔板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

作为本发明的第一实施例，如图1至图5所示，示出一种较佳实施例的喷涂机器人用七轴机构，包括：六轴机器人1、喷涂装置2、转接座3、底座4、RV减速机5和驱动电机6，六轴机器人1的一端与喷涂装置2连接，六轴机器人1的另一端与转接座3连接，RV减速机5安装于底座4上，RV减速机5的输出端与转接座3连接，驱动电机6安装于底座4内，驱动电机6与RV减速机5的输入端传动连接。进一步地，通过转接座3形成对底座4与六轴机器人1之间的稳定支撑，在RV减速机5的驱动下使得六轴机器人1在转接座3的带动下相对于底座4进行，且通过RV减速机5的设置为六轴机器人1和转接座3构成的整体提供一较大减速比的旋转驱动。本发明所涉及的喷涂机器人用七轴机构通过转接座3、底座4、RV减速机5和驱动电机6共同形成第七轴的旋转驱动机构，在实际使用时，优选地，RV减速机5的输出端的旋转轴线沿水平方向设置，驱动电机6的输出轴与RV减速机5的输出轴平行设置，且底座4安装于一喷涂室内沿竖直设置的墙体上。

进一步，作为一种较佳的实施例，转接座3具有一第一安装面7和一第二安装面8，第一安装面7与第二安装面8垂直设置，六轴机器人1的另一端安装于第一安装面7上，RV减速机5的输出端安装于第二安装面8上，第一安装面7与第二安装面8垂直设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，转接座3整体呈L形折板状结构设置，通过上述的L形折板状结构的设置使得为RV减速机5的输出端提供一个与六轴机器人1的另一端稳定连接的中间结构，第一安装面7和第二安装面8分别形成于L形折板结构的两直角边外侧面上。

进一步，作为一种较佳的实施例，RV减速机5的输出端的旋转轴线与六轴机器人1的端部的轴线垂直设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，六轴机器人1至少具有一可转动的第一轴部和一可转动的第六轴部，第六轴部与上述的喷涂装置2连接，第一轴部可选地通过安装部15与转接板固定连接，且第一轴部的旋转轴线与RV减速机5的输出端的旋转轴线垂直设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，第二安装面8的中部内凹形成有一凹槽9，RV减速机5的输出端伸入凹槽9设置。进一步地，使得底座4尽可能与转接座3想靠近，底座4的一端设置有一安装口，RV减速机5贯穿地安装于安装口内，RV减速机5的输出端凸出于安装口设置，且RV减速机5的输出端伸入凹槽9内设置，从而使得整体结构紧凑性。

进一步，作为一种较佳的实施例，凹槽9的径向截面为圆形。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：油管10和线箍结构11，油管10结构的一端与喷涂装置2连接，油管10的另一端安装于线箍结构11上，线箍结构11安装于底座4上。进一步地，上述的油管10包括若干并排设置的管路，上述的线箍结构11优选地设置于底座4的下表面，且线箍上设置有若干束线孔，若干束线孔沿竖直方向依次设置，每一束线孔内均用于容许一管路的通过。

进一步，作为一种较佳的实施例，上述的管路在穿过线箍结构11上的束线孔后向外延伸设置并与相应的油料供给装置连接，油料供给装置用于提供喷涂装置2喷涂过程所需的油料。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：固定件12和电机电缆13，固定件12安装于底座4上，电机电缆13的一端穿过固定件12和底座4并与驱动电机6连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：机器人线缆和走线管14，六轴机器人1具有一安装部15，安装部15固定安装于第一安装面7上，机器人线缆的一端连接于六轴机器人1的一端，机器人线缆的一端设置于安装部15内，机器人线缆套设于走线管14内。

进一步，作为一种较佳的实施例，安装部15呈中空壳体结构设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，安装部15靠近六轴机器人1的一端设置有法兰结构，法兰结构用于与六轴机器人1的第一轴部固定连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，六轴机器人1的第六轴部与安装部15的连接处形成有一走线通道，用于控制六轴机器人1的机器人线缆的一端穿过安装部15连接于走线通道内并最终与六轴机器人1连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：套管轴16，RV减速机5上贯穿地设置有一连接通道，连接通道的一端设置于底座4内，连接通道的另一端穿过连接通道设置，套管轴16的一端安装于连接通道内，套管轴16的另一端穿过底座4远离RV减速机5的一端设置，走线管14的一端与安装部15连接，走线管14的另一端依次穿过第一安装面7、第二安装面8和套管轴16设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，连接通道形成于RV减速机5的中心位置处，连通通道沿水平方向设置，连通通道不与RV减速机5的输出端一同运动，连通通道相对于底座4相对固定。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：隔板22，隔板22沿竖直方向设置，隔板22设置于底座4内，隔板22将底座4的内部分隔为第一容置部和第二容置部，第一容置部内设置有RV减速机5，第二容置部内设置有驱动电机6，第一容置部和第二容置部相对分隔设置，且驱动电机6固定安装于隔板22上，驱动电机6的输出轴穿过隔板22与RV减速机5的输入端传动连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括：油封挡板21，套管轴16贯穿隔板22和底座4远离RV减速机5的一端设置，且油封挡板21套设于套管轴16上，油封挡板21设置于第二容置部内，油泵挡板用于封闭套管轴16与隔板22的贯穿处。

进一步，作为一种较佳的实施例，还包括若干夹持限位件17，若干夹持限位件17沿六轴机器人1的第一轴部至第六轴部的方向依次设置，每一夹持限位件17均固定安装于六轴机器人1上，油管10依次经过若干夹持限位件17设置，每一夹持限位件17均夹持于油管10上。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：

作为本发明的第二实施例，如图6所示，在第二实施例中不包括有上述第一实施例的套管轴16，本实施例对走线管14的位置设置相对于第一实施例具有其他的设计方式，即通过安装部15的设置使得走线管14不经过RV减速机5设置：

本发明的进一步实施例中，安装部15靠近底座4的一侧开设有一通口18，走线管14的一端与通口18连接，走线管14的另一端向外延伸设置。

作为本发明的第三实施例，如图7和图8所示，在基于第二实施例的基础上，通过拖链组件20和导向外壳19的外壳形成对走线管14的辅助安装：

本发明的另一实施例中，还包括：导向外壳19和拖链组件20，导向外壳19固定安装于底座4上，拖链组件20设置于导向外壳19内，拖链组件20的一端与导向外壳19固定连接，拖链组件20的另一端可移动地设置于导向外壳19内，且导向外壳19上具有一导向口，走线管14的另一端依次穿过导向口、拖链组件20的另一端、拖链组件20的一端和导向外壳19设置。进一步地，在转接座3相对于底座4进行转动时，带动安装部15随着一同转动，即走线管14的一端必然随之转动，此时通过导向外壳19和拖链组件20包围于走线管14外，并为走线管14的中部位置提供移动导向，从而避免走线管14干扰六轴机器人1的运动或损坏。

本发明的另一实施例中，在拖链组件20安装的部位，走线管14优选地可分别第一管部和第二管部，第一管部的一端伸入上述的通口18设置，第一管部的另一端与拖链组件20的另一端连接，第二管部的一端固定安装于导向外壳19上，且第二管部的一端与拖链组件20的一端连通，第二管部的另一端与外部的机器人控制系统连接，即使得拖链组件20的内部充当部分的走线管14，机器人线缆依次经过第一管部、拖链组件20和第二管部设置。

本发明的另一实施例中，导向外壳19呈圆弧形壳体结构设置，导向口呈圆弧形设置。

本发明的另一实施例中，导向外壳19内形成有一拖链移动空间，导向口与拖链移动空间连通设置，拖链移动空间为拖链组件20的另一端提供了一圆弧形移动轨迹。

本发明的另一实施例中，上述的圆弧形移动轨迹的圆心设置于RV减速机5的输出轴的轴线上。

本发明的另一实施例中，拖链组件20的另一端可与导向口滑动连接。

本发明的另一实施例中，导向外壳19固定安装于底座4的上表面。

本发明的另一实施例中，圆弧形移动轨迹用于容许第一管部的另一端进行相对于RV减速机5的输出轴的轴线至少呈180度的弧形移动。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，包括：六轴机器人、喷涂装置、转接座、底座、RV减速机和驱动电机，所述六轴机器人的一端与所述喷涂装置连接，所述六轴机器人的另一端与所述转接座连接，所述RV减速机安装于所述底座上，所述RV减速机的输出端与所述转接座连接，所述驱动电机安装于所述底座内，所述驱动电机与所述RV减速机的输入端传动连接。

2.根据权利要求1所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，所述转接座具有一第一安装面和一第二安装面，所述第一安装面与所述第二安装面垂直设置，所述六轴机器人的另一端安装于所述第一安装面上，所述RV减速机的输出端安装于所述第二安装面上，所述第一安装面与所述第二安装面垂直设置。

3.根据权利要求2所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，所述第二安装面的中部内凹形成有一凹槽，所述RV减速机的输出端伸入所述凹槽设置。

4.根据权利要求1所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，还包括：油管和线箍结构，所述油管结构的一端与所述喷涂装置连接，所述油管的另一端安装于所述线箍结构上，所述线箍结构安装于所述底座上。

5.根据权利要求1所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，还包括：固定件和电机电缆，所述固定件安装于所述底座上，所述电机电缆的一端穿过所述固定件和所述底座并与驱动电机连接。

6.根据权利要求2所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，还包括：机器人线缆和走线管，所述六轴机器人具有一安装部，所述安装部固定安装于所述第一安装面上，所述机器人线缆的一端连接于所述六轴机器人的一端，所述机器人线缆的一端设置于所述安装部内，所述机器人线缆套设于所述走线管内。

7.根据权利要求6所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，还包括：套管轴，所述RV减速机上贯穿地设置有一连接通道，所述连接通道的一端设置于所述底座内，所述连接通道的另一端穿过所述连接通道设置，所述套管轴的一端安装于所述连接通道内，所述套管轴的另一端穿过所述底座远离所述RV减速机的一端设置，所述走线管的一端与所述安装部连接，所述走线管的另一端依次穿过所述第一安装面、所述第二安装面和所述套管轴设置。

8.根据权利要求6所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，所述安装部靠近所述底座的一侧开设有一通口，所述走线管的一端与所述通口连接，所述走线管的另一端向外延伸设置。

9.根据权利要求8所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，还包括：导向外壳和拖链组件，所述导向外壳固定安装于所述底座上，所述拖链组件设置于所述导向外壳内，所述拖链组件的一端与所述导向外壳固定连接，所述拖链组件的另一端可移动地设置于所述导向外壳内，且所述导向外壳上具有一导向口，所述走线管的另一端依次穿过所述导向口、所述拖链组件的另一端、所述拖链组件的一端和所述导向外壳设置。

10.根据权利要求9所述的喷涂机器人用七轴机构，其特征在于，所述导向外壳呈圆弧形壳体结构设置，所述导向口呈圆弧形设置。

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