CN204725518U - 限位装置及具有其的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种限位装置及具有其的机器人。限位装置，包括：基座；止挡部，突出地设置于基座上，止挡部具有沿周向设置的第一止挡端和第二止挡端，第一止挡端和第二止挡端相对基座的中心形成预设的限位夹角。还提供了一种机器人，具有机械臂关节，机械臂关节包括：驱动部，驱动部具有相互连接的仓体、仓体盖和电机法兰，仓体、仓体盖和电机法兰共同形成腔体，腔体内设置有电机；限位装置，与电机法兰相连接；主动臂，其输入端通过限位装置与驱动部相连接；其中，限位装置为前述的限位装置。机器人的主动臂在此预设角度内转动，避免超程现象及机械碰撞和磨损。本实用新型的限位装置能够有效控制行程范围，进而减少机械碰撞和磨损。

Description

限位装置及具有其的机器人

技术领域

本实用新型涉及智能机械领域，具体而言，涉及一种限位装置及具有其的机器人。

背景技术

为了保障机器人的安全运行，通常在直线轴和旋转轴处设置有软限位和硬限位进行双重保护。软限位通过电气和软件等参数化的方法来限制机器人的运动范围，而硬限位则是通过机械加工件来实现设备位置的控制。软限位不可超过硬限位的保护范围，否则机器人就会出现超程报警。

目前机器人中常采用的硬限位方式是在关节处安装限位挡块，防止旋转臂出现超行程导致机械碰撞，然而一般限位块只能单纯的避免超程现象，并不能准确的了解设备的行程范围。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种有效控制行程范围进而减少机械碰撞和磨损的限位装置及具有其的机器人。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种限位装置，包括：基座；止挡部，突出地设置于基座上，止挡部具有沿周向设置的第一止挡端和第二止挡端，第一止挡端和第二止挡端相对基座的中心形成预设的限位夹角。

进一步地，基座与止挡部为一体设置。

进一步地，基座呈圆环形，基座的部分端面沿基座的轴向方向延伸凸出以形成止挡部，止挡部的两端面分别作为第一止挡端和第二止挡端。

进一步地，止挡部为安装在基座上的圆弧段，圆弧段的两个自由端分别形成第一止挡端和第二止挡端。

进一步地，第一止挡端和第二止挡端均为止挡块且沿周向设置并位于基座的同一侧。

进一步地，基座呈圆环形。

进一步地，基座呈圆环形，基座与止挡部同轴设置。

进一步地，基座与止挡部沿周向方向上的宽度相同。

进一步地，基座和止挡部上开设有连接通孔。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种机器人，具有机械臂关节，机械臂关节包括：驱动部，驱动部具有相互连接的仓体、仓体盖和电机法兰，仓体、仓体盖和电机法兰共同形成腔体，腔体内设置有电机；限位装置，与电机法兰相连接；主动臂，主动臂的主动臂输入端通过限位装置与驱动部相连接；其中，限位装置为前述的限位装置。

应用本实用新型的限位装置，包括基座和止挡部。止挡部突出地设置于基座上，止挡部具有沿周向设置的第一止挡端和第二止挡端，第一止挡端和第二止挡端相对基座的中心形成预设的限位夹角。机器人的主动臂在此预设角度内旋转运动，行程范围被精准的确定，避免了超程现象以及在运动过程中的机械碰撞和磨损。本实用新型的限位装置能够有效控制行程范围，进而减少机械碰撞和磨损。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的限位装置的结构示意图；以及

图2示出了根据本实用新型的机械臂关节的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、基座；

20、止挡部；21、第一止挡端；22、第二止挡端；

30、仓体；

40、仓体盖； 

50、电机法兰； 

60、限位装置； 

70、主动臂； 

71、主动臂输入端。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种限位装置。

具体地，该限位装置包括基座10和止挡部20。止挡部20突出地设置于基座10上，止挡部20具有沿周向设置的第一止挡端21和第二止挡端22，第一止挡端21和第二止挡端相对基座10的中心形成预设的限位夹角。

由于机器人的主动臂70在此预设角度内旋转运动，主动臂70的行程范围被精准的确定，避免了超程现象以及在运动过程中的机械碰撞和磨损。本实用新型的限位装置结构简单、容易安装，能够有效控制行程范围，进而减少机械碰撞和磨损。

优选地，如图1所示，基座10与止挡部20为一体设置。结构简单且稳定，不容易变形，不会影响行程范围的精准性。

在本实施例中，基座10呈圆环形，主动臂70的输入端设置在该圆环内。基座10的部分端面沿基座10的轴向方向延伸凸出以形成止挡部20，止挡部20的两端面分别作为第一止挡端21和第二止挡端22。即基座10与止挡部20为一体设置，该凸出的止挡部20可以为圆弧段，也可以为止挡块。整个限位装置形成卡盘式结构，圆弧段两端即第一止挡端21和第二止挡端22之间的张角范围，保证了无机械碰撞前提下改变机器人的工作空间。

在另一个实施例中，如图1所示，止挡部20为安装在基座10上的圆弧段，圆弧段的两个自由端分别形成第一止挡端21和第二止挡端22。该圆弧段的止挡部20为可拆卸地设置在基座10上，便于更换和检修。整个限位装置也形成卡盘式结构，圆弧段两端即第一止挡端21和第二止挡端22之间的张角范围，保证了无机械碰撞前提下改变机器人的工作空间。

在又一个实施例中(图中未示出)，第一止挡端21和第二止挡端22均为止挡块且沿周向设置并位于基座10的同一侧。两个止挡块之间具有预设的主动臂70的行程角度，止挡部20为止挡块可以节约材料且结构简单。

如图1所示，基座10呈圆环形，基座10与呈弧形段的止挡部20同轴设置，或者基座10与两个止挡块行程的圆弧同轴设置(图中未示出)。这样的设计，便于主动臂70的机械运转以及对其行程的精准控制。

进而地，基座10与止挡部20沿周向方向上的宽度相同。也就说基座10与圆弧段的宽度相同，或者基座10与止挡块在沿基座10径向上的宽度相同。

如图1所示，基座10和止挡部20上开设有连接通孔以固定限位装置，便于整个限位装置与电机法兰50相连接。

本实用新型的限位装置的第一止挡端21和第二止挡端22之间的预设行程角度可以根据实际工作需要制作不同的大小，从而改变机器人的工作空间。在工作中，可选择合适的角度的限位装置进行装配。

本实用新型还提供了一种机器人，该机器人具有机械臂关节。如图2所示，机械臂关节包括驱动部、主动臂70和上述实施例中的限位装置60。驱动部具有相互连接的仓体30、仓体盖40和电机法兰50，仓体30、仓体盖40和电机法兰50共同形成腔体，腔体内设置有电 机。限位装置60与电机法兰50相连接，主动臂70的主动臂输入端71通过限位装置60与驱动部相连接，即主动臂70的主动臂输入端71与电机相连接。

本实用新型是通过在机械臂关节处安装一个限位装置来达到限位目的。优选实施例中，如图1所示，限位装置采用卡盘式结构，它包含两条挡边即第一止挡端21和第二止挡端22，两挡边有一定的张角(该角度可根据工作需要进行定制)，也就是说第一止挡端21和第二止挡端22具有预设的主动臂70的最大行程角度。此设计的目的在于根据不同工况调整机器人的工作空间，确保机器人处于一种最佳的工作姿态。其安装方式为：将限位装置固定在电机法兰50上，另一端与机械臂即主动臂70连接，如图2所示，机械臂只能在张角范围内转动，当机械臂转到极限位置时，限位装置的挡边则可避免机械臂的超程，从而达到限位目的。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

止挡部突出地设置于基座上，止挡部具有沿周向设置的第一止挡端和第二止挡端，第一止挡端和第二止挡端相对基座的中心形成预设的限位夹角。机器人的主动臂在此预设角度内旋转运动，行程范围被精准的确定，避免了超程现象以及在运动过程中的机械碰撞和磨损。本实用新型的限位装置能够有效控制行程范围，进而减少机械碰撞和磨损。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种限位装置，其特征在于，包括：

基座(10)；

止挡部(20)，突出地设置于所述基座(10)上，所述止挡部(20)具有沿周向设置的第一止挡端(21)和第二止挡端(22)，所述第一止挡端(21)和所述第二止挡端相对所述基座(10)的中心形成预设的限位夹角。

2.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)与所述止挡部(20)为一体设置。

3.根据权利要求2所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)呈圆环形，所述基座(10)的部分端面沿所述基座(10)的轴向方向延伸凸出以形成所述止挡部(20)，所述止挡部(20)的两端面分别作为所述第一止挡端(21)和第二止挡端(22)。

4.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述止挡部(20)为安装在所述基座(10)上的圆弧段，所述圆弧段的两个自由端分别形成所述第一止挡端(21)和所述第二止挡端(22)。

5.根据权利要求1所述的限位装置，其特征在于，所述第一止挡端(21)和所述第二止挡端(22)均为止挡块且沿周向设置并位于所述基座(10)的同一侧。

6.根据权利要求4或5所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)呈圆环形。

7.根据权利要求4所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)呈圆环形，所述基座(10)与所述止挡部(20)同轴设置。

8.根据权利要求7所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)与所述止挡部(20)沿周向方向上的宽度相同。

9.根据权利要求3所述的限位装置，其特征在于，所述基座(10)和所述止挡部(20)上开设有连接通孔。

10.一种机器人，具有机械臂关节，其特征在于，所述机械臂关节包括：

驱动部，所述驱动部具有相互连接的仓体(30)、仓体盖(40)和电机法兰(50)，所述仓体(30)、仓体盖(40)和电机法兰(50)共同形成腔体，所述腔体内设置有电机；

限位装置(60)，与所述电机法兰(50)相连接；

主动臂(70)，所述主动臂(70)的主动臂输入端(71)通过所述限位装置(60)与所述驱动部相连接；

其中，所述限位装置(60)为权利要求1至9中任一项所述的限位装置。