CN205278243U - 一种机器人转动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种机器人转动装置，包括：转动机构，包括相互啮合的主动轮和从动轮，所述主动轮设于第一转动件上，所述从动轮通过卡接件滑动的套装在第二转动件的套筒内，所述第二转动件上设有弹性件，所述弹性件抵持于第二转动件及从动轮之间；驱动装置，用于驱动所述转动机构，包括驱动机构与执行输出机构，所述驱动机构包括伺服电机与液压泵，所述伺服电机与所述液压泵电连接；所述执行输出机构包括平行设置的两组液压缸，两组所述液压缸的活塞间连接有摆杆，所述摆杆中心转动固定，所述摆杆在两端活塞的带动下绕回转中心摆动，所述主动轮连接于所述摆杆的回转中心处并随摆杆的摆动而转动。

Description

一种机器人转动装置

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其是一种机器人转动装置。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，随着制造工业的迅猛发展，无论是外国还是在我国，工业机器人已经成为提高生产效率，保证生产质量的重要技术手段，虽然工业机器人在世界范围内还属于刚刚起步不久的领域，但是在汽车、飞机、五金制造等行业已经获得了不小的成就，正在逐步取代工人劳动成为工业生产线上的主力军。因此，随着工业机器人的普及，工业机器人的要求也越来越高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种结构紧凑、精度高的大功率的机器人转动装置。

本实用新型通过以下技术方案实现的：

本实用新型提出一种机器人转动装置，包括：

转动机构，包括相互啮合的主动轮和从动轮，所述主动轮设于第一转动件上，所述从动轮上设有卡接件，所述从动轮通过卡接件滑动的套装在第二转动件的套筒内，所述第二转动件上设有弹性件，所述弹性件抵持于第二转动件及从动轮之间；

驱动装置，用于驱动所述转动机构，包括驱动机构与执行输出机构；所述驱动机构包括伺服电机与液压泵，所述伺服电机与所述液压泵电连接；所述执行输出机构包括平行设置的两组液压缸，两组液压缸的活塞间连接有摆杆，所述摆杆中心转动固定，所述摆杆在两端活塞的带动下绕回转中心摆动，所述主动轮连接于所述摆杆的回转中心处并随摆杆的摆动而转动。

进一步的，所述驱动装置还包括控制机构，所述控制机构包括用于检测所述主动轮的转动量的检测模块、接收所述检测模块的检测信号并与所述控制机构设定的参考信号作对比并输出控制信号的处理模块、接收所述控制信号并调整所述伺服电机的转速，继而控制所述液压泵输出流量的电机控制器。

进一步的，所述检测模块为传感器。

进一步的，所述处理模块包括变送器与放大器。

进一步的，所述主动轮和从动轮为斜齿轮。

进一步的，所述弹性件为弹簧。

进一步的，所述液压缸为双杆液压缸。

进一步的，所述液压泵为双向容积泵。

进一步的，所述驱动装置还包括蓄能器与平衡阀。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型利用安装在第二转动件上的弹性件抵住可活动的从动轮，使得从动轮能够与主动轮紧密啮合，这样就使得即使主动轮和从动轮存到磨损，也依然能够保证两者之间的啮合精度，整个结构简单合理，既保证了精度，又节省了频繁更换齿轮产生的维护成本。

2.本实用新型的驱动装置采用伺服电机驱动液压执行机构进行输出，输出功率大，可有效解决特殊用途的转动作业机器人需要大功率、紧凑结构的转动装置的需求。

3.本实用新型通过采用变送器与放大器的配合作用，可将主动轮的转动量及时的进行反馈并与设定值进行对比，有效调整主动轮的转动量，保证转动量的精确性，可靠性较高。

附图说明

图1为本实用新型转动机构的结构示意图；

图2为本实用新型驱动装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更加清楚、完整的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参考图1、图2，本实用新型提出了一种机器人转动装置，包括：

转动机构，请参考图1，包括相互啮合的主动轮13和从动轮14，所述主动轮13设于第一转动件的尾端，所述从动轮14设于第二转动件12的头端，所述从动轮14上设有卡接件，所述从动轮14通过卡接件滑动的套装在第二转动件12的套筒121内，使得从动轮14可在第二转动件12的轴向滑动一定距离且不会从套筒121内滑出，进一步的，所述第二转动件12上设有弹性件15，所述弹性件15抵持于第二转动件12及从动轮14之间，弹性件15使得所述从动轮14保持从第二转动件12的套筒121内滑出的趋势。这样的设计，使得本实用新型的机器人转动装置安装完成之后，弹性件15就抵住从动轮14使得从动轮14和主动轮13紧密啮合在一起，这样主动轮13在转动后就带动从动轮14转动，从而带动第二转动件12转动；当主动轮13和从动轮14工作一段时间发生磨损后，由于从动轮14一直受弹性件15的作用使得其与主动轮13紧密啮合，这样就使得即使主动轮13和从动轮14产生一定的磨损也依然能够保证其两者之间的啮合精度；另外，由于弹性件15的弹性缓冲作用，减少了第二转动件12在受力的情况下对主动轮13和从动轮14的刚性冲击，从而对主动轮13和从动轮14起到了保护作用。

在本实施例中，为了使得主动轮13和从动轮14之间传递动力更加平稳，所述的主动轮13和从动轮14为斜齿轮。

在本实施例中，所述的弹性件15为弹簧。

驱动装置，请参考图2，用于驱动所述转动机构，包括驱动机构与执行输出机构；所述驱动机构包括伺服电机23与液压泵22，所述伺服电机23与所述液压泵22电连接；所述执行输出机构包括平行设置的两组液压缸21，两组液压缸21的活塞间连接有摆杆212，所述摆杆212中心转动固定，所述摆杆212在两端活塞的带动下绕回转中心摆动，所述主动轮13连接于所述摆杆212的回转中心处并随摆杆212的摆动而转动。液压泵22通过液压油路向液压缸21输送液压油，通过控制液压缸21的进油与回油实现两液压缸21活塞的反向运行，继而实现摆杆212的摆动，通过控制液压缸21的进油量与进油速度以控制摆杆212的摆动角度与摆动速度。

在本实施例中，所述驱动装置还包括控制机构，所述控制机构包括用于检测所述主动轮13的转动量的检测模块、接收所述检测模块的检测信号并与所述控制机构设定的参考信号作对比并输出控制信号的处理模块、接收所述控制信号并调整所述伺服电机23的转速，继而控制所述液压泵22输出流量的电机控制器24。

在本实施例中，所述检测模块为传感器，用于检测输出转速，并将该检测信号传递出去。

在本实施例中，所述处理模块包括变送器210与放大器211，变送器210接收传感器的检测信号并转变为一个反馈电压信号，并将反馈电压信号与变送器210内部设定的参考信号作对比形成误差信号，误差信号通过放大器211被放大。

在本实施例中，所述液压缸21为双杆液压缸21，可实现机器人部件等速的往复运动。此外，液压缸21还可采用单杆液压缸21等，具体类型不做限制。

在本实施例中，所述液压泵22为双向容积泵，具体类型可根据使用需要而定，在此不做限制。

在本实施例中，所述驱动装置还包括蓄能器26与平衡阀27，平衡阀27设置于连接两条液压油路的支路上，平衡阀27为串联设置的两组，每组包括并联设置的单向阀28与顺序阀29。通过设置蓄能器26以保证液压系统运行的稳定性。通过设置平衡阀27以调节液压缸21两端液压油路的压力差与流量差，或通过分流的方法达到流量的平衡，提高液压系统运行的稳定性。

本实用新型的驱动装置采用伺服电机23驱动液压执行机构进行输出，输出功率大，可有效解决特殊用途的转动作业机器人需要大功率、紧凑结构的转动装置的需求；通过采用变送器210与放大器211的配合作用，可将主动轮13的转动量及时的进行反馈并与设定值进行对比，有效调整主动轮13的转动量，保证转动量的精确性，可靠性较高；此外，所述驱动装置采用液压缸21驱动主动轮13运动，结构简单，便于实现。

当然，本实用新型还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (9)

1.一种机器人转动装置，其特征在于，包括：

转动机构，包括相互啮合的主动轮和从动轮，所述主动轮设于第一转动件上，所述从动轮上设有卡接件，所述从动轮通过卡接件滑动的套装在第二转动件的套筒内，所述第二转动件上设有弹性件，所述弹性件抵持于第二转动件及从动轮之间；

驱动装置，用于驱动所述转动机构，包括驱动机构与执行输出机构；所述驱动机构包括伺服电机与液压泵，所述伺服电机与所述液压泵电连接；所述执行输出机构包括平行设置的两组液压缸，两组液压缸的活塞间连接有摆杆，所述摆杆中心转动固定，所述摆杆在两端活塞的带动下绕回转中心摆动，所述主动轮连接于所述摆杆的回转中心处并随摆杆的摆动而转动。

2.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括控制机构，所述控制机构包括用于检测所述主动轮的转动量的检测模块、接收所述检测模块的检测信号并与所述控制机构设定的参考信号作对比并输出控制信号的处理模块、接收所述控制信号并调整所述伺服电机的转速，继而控制所述液压泵输出流量的电机控制器。

3.根据权利要求2所述的机器人转动装置，其特征在于，所述检测模块为传感器。

4.根据权利要求2所述的机器人转动装置，其特征在于，所述处理模块包括变送器与放大器。

5.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述主动轮和从动轮为斜齿轮。

6.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

7.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述液压缸为双杆液压缸。

8.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述液压泵为双向容积泵。

9.根据权利要求1所述的机器人转动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括蓄能器与平衡阀。