CN204585208U - 用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，属于工业机器人技术领域。它包括设于基座上的第一传动机构，所述第一传动机构包括滚珠丝杆、第一同步驱动机构和第一驱动装置，所述基座上设有用于支撑所述滚珠丝杆的固定座，所述固定座包括与所述基座固定连接的轴承座、若干设于所述轴承座内的轴承、设于所述滚珠丝杆的轴承嵌套、设于所述轴承之间用于支撑所述轴承的外圈的轴承间隙片和设于所述轴承嵌套用于预紧所述轴承的内圈的预紧装置。本实用新型可减少丝杆高速运转时的振摆及挠曲变形，保证丝杆的传动精度，在适用于丝杆端部固定支撑部分受空间结构限制而支撑刚性不够的情形下非常有利于提高丝杆的支撑刚性和传动精度。
Description
技术领域
本实用新型属于工业机器人技术领域，更具体地说，涉及一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座。
背景技术
一般地，平面关节机器人具有四个轴和四个运动自由度，分别是 X、Y、Z 方向的平动自由度和绕Z轴的旋转自由度(可称为R轴)，因此前端结构在二维平面内能任意移动，它具有在垂直方向上的高刚性和在水平面内的低刚性 ( 柔顺性 ) 的特征，但在实际操作中主要不是由于它所具有的这种特殊的柔顺性，而是因为它更能简单地实现二维平面内的运动，因而它在装配作业中得到普遍采用。
传统结构的平面关节机器人的三、四关节分别为主轴提供竖直直线运动和旋转运动，其中第三轴的竖直直线运动由滚珠丝杠提供，第四轴的转动由滚珠花键提供，由于滚珠丝杠和滚珠花键的安装要求高，一般情况下的两轴承紧挨装配时，不管轴承内圈两端怎么预紧，两轴承的内圈相对轴承外圈依然可以同向窜动及摆动，刚性无法得到提高。
因此，有必要设计一种用于机器人滚珠丝杠上的高刚度支撑座。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，其可提高滚珠丝杆的定位刚度。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，包括设于基座上的第一传动机构，所述第一传动机构包括滚珠丝杆、第一同步驱动机构和第一驱动装置，所述基座上设有用于支撑所述滚珠丝杆的固定座，所述固定座包括与所述基座固定连接的轴承座、若干设于所述轴承座内的轴承、设于所述滚珠丝杆的轴承嵌套、设于所述轴承之间用于支撑所述轴承的外圈的轴承间隙片和设于所述轴承嵌套用于预紧所述轴承的内圈的预紧装置。
相比于现有技术，本实用新型用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座的有益效果为：
通过在两轴承之间加入轴承间隙片，先利用轴承端盖将轴承外圈轴向固定，轴承嵌套上端设计有外螺纹可与轴承预紧螺母旋合对轴承内圈预紧，当预紧螺母实施螺纹预紧时，丝杆轴承嵌套受力向上夹紧下轴承内圈，预紧螺母压着轴承顶环夹紧上轴承内圈，两轴承内圈分别向中间移动同时减小甚至消除轴承的轴向游隙，轴承的轴向窜动、轴承内圈与外圈的相对摆动大大减小，甚至被消除，此时两轴承支撑刚性大大增强；其可减少丝杆高速运转时的振摆及挠曲变形，保证丝杆的传动精度，在丝杆端部固定支撑部分受空间结构限制而支撑刚性不够的情形下非常有利于提高丝杆的支撑刚性和传动精度。
附图说明
图1为本实用新型用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座的结构示意图。
图2为本实用新型用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
如图1、图2所示，一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，包括设于基座上的第一传动机构，第一传动机构包括滚珠丝杆5、第一同步驱动机构和第一驱动装置1，基座上设有用于支撑滚珠丝杆5的固定座，固定座包括与基座固定连接的轴承座7、若干设于轴承座7内的轴承、设于滚珠丝杆5的轴承嵌套14、设于轴承之间用于支撑轴承的外圈的轴承间隙片8和设于滚珠丝杆5用于预紧轴承的内圈的预紧装置。
轴承嵌套14套设于滚珠丝杆5的下端，轴承嵌套14的下端设有用于支撑轴承的凸缘。轴承包括成对设置的第一轴承6和第二轴承9, 第一轴承6和第二轴承9为深沟球轴承，轴承间隙片8设于第一轴承6和第二轴承9之间，轴承间隙片8为环形结构，其直径尺寸大于第一轴承6和第二轴承9的内圈的直径尺寸，这样就使得安装后第一轴承6和第二轴承9的内圈处于可调状态。预紧装置为预紧螺母10,轴承嵌套14的上端设有与预紧螺母10相配合的螺纹。第二轴承9和预紧装置之间设有用于顶紧第二轴承9的内圈的轴承顶环13，轴承顶环13的直径小于等于第二轴承9的内圈的直径，这样就可保证预紧力只作用在第二轴承9的内圈上。轴承座7的上端设有用于限位轴承的轴承端盖12,轴承端盖12上固定有非金属防撞缓冲圈11。通过在轴承间加入轴承间隙片8顶住轴承外圈，则两轴承内圈之间有一定的间隙存在，通过螺母预紧两内圈分别向中间移动、从而达到减小、消除游隙的效果。即使丝杆在垂直情况下，丝杆轴承嵌套14由于预紧螺母10的预紧作用而无需考虑轴向定位支撑的设计，这种机构可轻松实现一般精度轴承实现高精度的刚性支撑。
第一驱动装置为固定于基座上的第一伺服电机1，第一同步驱动机构包括设于滚珠丝杆5下端的第一同步带轮和第一同步带，第一同步带连接第一伺服电机1和第一同步带轮，第一伺服电机1通过第一同步带驱动滚珠丝杆5旋转，丝杆螺母带动滚珠花键4上下平移，实现在高度方向的精确定位。第二驱动装置为固定于基座上的第二伺服电机2，第二同步驱动机构包括设于滚珠花键4下端的第二同步带轮3和第二同步带，第二同步带连接第二伺服电机2和第二同步带轮3，第二伺服电机2通过第二同步带驱动滚珠花键4旋转，由于旋转和上下移动两运动互相独立、互不干涉，故滚珠花键4的移动和旋转运动得以实现。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，包括设于基座上的第一传动机构，所述第一传动机构包括滚珠丝杆、第一同步驱动机构和第一驱动装置，所述基座上设有用于支撑所述滚珠丝杆的固定座，其特征在于：所述固定座包括与所述基座固定连接的轴承座、若干设于所述轴承座内的轴承、设于所述滚珠丝杆的轴承嵌套、设于所述轴承之间用于支撑所述轴承的外圈的轴承间隙片和设于所述轴承嵌套用于预紧所述轴承的内圈的预紧装置。
2.如权利要求1所述的用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，其特征在于：所述轴承包括成对设置的第一轴承和第二轴承,所述轴承间隙片设于所述第一轴承和所述第二轴承之间。
3.如权利要求1所述的用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，其特征在于：所述预紧装置为预紧螺母,所述轴承嵌套的上端设有与所述预紧螺母相配合的螺纹。
4.如权利要求2所述的用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，其特征在于：所述第二轴承和所述预紧装置之间设有用于顶紧所述第二轴承的内圈的轴承顶环。
5.如权利要求1所述的用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座，其特征在于：所述轴承座的上端设有用于限位所述轴承的轴承端盖,所述轴承端盖上固定有非金属防撞缓冲圈。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520273064.9U CN204585208U (zh) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | 用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座 |
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| CN204585208U true CN204585208U (zh) | 2015-08-26 |
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ID=53921404
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| CN201520273064.9U Active CN204585208U (zh) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | 用于水平关节机器人传动模块的刚性支撑座 |
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| CN (1) | CN204585208U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107053247A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-08-18 | 吴小杰 | 工业机器人高刚性rv减速器 |
| CN113188005A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-07-30 | 浙江大华技术股份有限公司 | 旋转机构及具有其的云台装置 |
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2015
- 2015-04-30 CN CN201520273064.9U patent/CN204585208U/zh active Active
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