CN204195755U - 一种新型水平关节式四轴机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型水平关节式四轴机器人，包括升降机构、升降立柱、J1手臂、J2手臂，J1手臂和J2手臂分别通过谐波减速机控制J1手臂和J2手臂的旋转，所述升降机构的竖直轴上，伺服电机通过同步皮带连接滚珠丝杆，控制整个机器人上升、下降。采用本实用新型，可以克服在较小(较低)空间的范围内受限制的难题。同时本实用新型结构设计合理，可实现产品需要旋转任意角度及旋转定位的特殊要求，进一步提高了工作效率。

Description

一种新型水平关节式四轴机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种新型水平关节式四轴机器人。

背景技术

随着机器人工业自动化的普及应用，四轴机器人已经广泛使用。然而现有的水平关节式四轴机器人(臂)在冲床、油压机等空间(行程)较小的成型设备上无法(较难)使用，而且目前水平关节式四轴机器人升降结构为前端升降，形状大于成型设备的开口空间，难以实现搬运及旋转、定位产品工件等工作要求，只能通过延长手臂夹具达到一定的目的。如果通过延长手臂夹具达到在空间(行程)较小的成型设备上使用，会影响产品或工件的搬运精度、牺牲生产速度而且有不可旋转产品角度的弊端。

实用新型内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种新型水平关节式四轴机器人，其目的：可以实现在小的空间范围内自由工作，不受外部空间的影响，从而提高工作效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种新型水平关节式四轴机器人，其包括：

升降机构，其包括控制箱，设于所述控制箱内的伺服电机、滚珠丝杆、垂直所述滚珠丝杆的延伸方向上的压板，所述伺服电机通过同步皮带连接所述滚珠丝杆；

升降立柱，其设于所述升降机构的升降轴方向上且与所述压板固定连接，所述升降立柱内还设有相互直连的第一谐波减速机和第一电机；

J1手臂，其设于所述升降立柱的上方，所述J1手臂的一端通过螺栓安装在所述第一谐波减速机的法兰输出面，所述J1手臂的另一端的竖直方向上通过螺丝固定连接第二谐波减速机，所述J1手臂上还固设有第二电机，所述第二电机通过同步皮带连接所述第二谐波减速机；

J2手臂，其设于所述J1手臂另一端的下方，所述J2手臂的一端通过螺栓安装在所述第二谐波减速机的法兰输出面，所述J2手臂另一端的旋转轴方向上通过螺丝固定连接第三谐波减速机和斜齿轮，所述J2手臂内还横向装设一第三电机，所述第三电机通过所述斜齿轮连接所述第三谐波减速机。

优选的，所述第一电机、第二电机、第三电机均是伺服电机。

优选的，所述J1手臂的宽度大于所述J2手臂的宽度。

优选的，所述J1手臂的两端的横截面顶部形状是半径不等的两个半圆弧。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过所述升降机构配合J1、J2手臂旋转，可以实现产品需要旋转任意角度及旋转定位的特殊要求，进而提高了工作效率，同时本实用新型结构设计合理，可使放置产品精度达到±0.02mm且每分钟速度可以达到15-28次，从而实现产品的搬运精度和较快的生产速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例1所公开的一种新型水平关节式四轴机器人的主视图；

图2为本实用新型实施例1所公开的一种新型水平关节式四轴机器人的仰视图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1，J1手臂；2，J2手臂；3，第三谐波减速机；4，升降立柱；5，滚珠丝杆；6，第三电机；7，斜齿轮；8，控制箱；9，伺服电机；10，压板；11，第一电机；12，第一谐波减速机；13，第二电机；14，第二谐波减速机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合示意图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

实施例1.

如图1、图2所示，一种新型水平关节式四轴机器人，其包括：升降机构，其包括控制箱8，设于所述控制箱8内的伺服电机9、滚珠丝杆5、垂直所述滚珠丝杆5的延伸方向上的压板10，所述伺服电机9通过同步皮带连接所述滚珠丝杆5，用于控制整个机器人上升、下降；升降立柱4，其设于所述升降机构的升降轴方向上且与所述压板10固定连接，所述升降立柱4内还设有相互直连的第一谐波减速机12和第一电机11；J1手臂1，其设于所述升降立柱4的上方，所述J1手臂1的一端通过螺栓安装在所述第一谐波减速机12的法兰输出面，通过第一电机11和第一谐波减速机12控制J1手臂1的旋转，所述J1手臂1的另一端的竖直方向上通过螺丝固定连接第二谐波减速机14，所述J1手臂1上还固设有第二电机13，所述第二电机13通过同步皮带连接所述第二谐波减速机14；J2手臂2，其设于所述J1手臂1另一端的下方，所述J2手臂2的一端通过螺栓安装在所述第二谐波减速机14的法兰输出面，通过第二电机13和第二谐波减速机14控制J2手臂2的旋转，所述J2手臂2另一端的旋转轴方向上通过螺丝固定连接第三谐波减速机3和斜齿轮7，所述J2手臂2内还横向装设一第三电机6，所述第三电机6通过所述斜齿轮7连接所述第三谐波减速机3，执行机构安装在第三谐波减速机3的法兰输出面上，用于控制最终执行机构的旋转。采用以上技术方案，其优点是：可实现产品需要旋转任意角度及旋转定位的特殊要求，从而提高了工作效率。

继续如图1、图2所示，所述第一电机11、第二电机13、第三电机6均是伺服电机，其优点是：其精度高、高速性能好、抗过载能力强、低速运行稳定。

继续如图1、图2所示，所述J1手臂1的宽度大于所述J2手臂2的宽度，其优点是J1手臂1较低、较小，从而可以在小的空间范围内自由工作，不受外部空间的影响。

继续如图1、图2所示，所述J1手臂1的两端的横截面顶部形状是半径不等的两个半圆弧，其优点是结构设计合理，可以使放置产品的精度达到±0.02mm，从而提高机器人的搬运精度。

从以上采用本实用新型的一种新型水平关节式四轴机器人，其克服了现有四轴机器人，在较小(较低)空间的范围内受限制，无法操作的难题，同时可实现产品需要旋转任意角度及旋转定位的特殊要求，而且本实用新型结构设计合理，可以使放置(搬运)产品的精度达到±0.02mm，从而提高了机器人的工作效率。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型水平关节式四轴机器人，其特征在于，其包括：

升降机构，其包括控制箱，设于所述控制箱内的伺服电机、滚珠丝杆、垂直所述滚珠丝杆的延伸方向上的压板，所述伺服电机通过同步皮带连接所述滚珠丝杆；

升降立柱，其设于所述升降机构的升降轴方向上且与所述压板固定连接，所述升降立柱内还设有相互直连的第一谐波减速机和第一电机；

J1手臂，其设于所述升降立柱的上方，所述J1手臂的一端通过螺栓安装在所述第一谐波减速机的法兰输出面，所述J1手臂的另一端的竖直方向上通过螺丝固定连接第二谐波减速机，所述J1手臂上还固设有第二电机，所述第二电机通过同步皮带连接所述第二谐波减速机；

J2手臂，其设于所述J1手臂另一端的下方，所述J2手臂的一端通过螺栓安装在所述第二谐波减速机的法兰输出面，所述J2手臂另一端的旋转轴方向上通过螺丝固定连接第三谐波减速机和斜齿轮，所述J2手臂内还横向装设一第三电机，所述第三电机通过所述斜齿轮连接所述第三谐波减速机。

2.根据权利要求1所述的一种新型水平关节式四轴机器人，其特征在于，所述第一电机、第二电机、第三电机均是伺服电机。

3.根据权利要求1所述的一种新型水平关节式四轴机器人，其特征在于，所述J1手臂的宽度大于所述J2手臂的宽度。

4.根据权利要求3所述的一种新型水平关节式四轴机器人，其特征在于，所述J1手臂的两端的横截面顶部形状是半径不等的两个半圆弧。