CN205766155U - 一种迷你型三轴机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种迷你型三轴机器人，包括X轴进给系统总成、Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成，所述Z轴进给系统总成整体设在Y轴进给系统总成上并可延竖直Z轴方向运动，Y轴进给系统总成驱动Z轴进给系统总成延水平Y轴方向运动，所述X轴进给系统总成为机器人的基座，所述Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成构成的整体设在X轴进给系统总成上方并通过X轴进给系统总成驱动，延水平X轴方向运动。本实用新型采用紧凑结构设计，将三轴机器人小型化，而且，机器人整体刚性强，适合高强度作用。
Description
技术领域
本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种迷你型三轴机器人。
背景技术
在众多领域都需要使用多自由度的机器人，例如3D点胶、3D喷胶、3D喷漆、3D智能取放料等行业，多自由度的机器人由于其灵活性而得到大力的发展，但是目前的多自由度机器人一般多为关节机器人，这种机器人具有造价高、控制难、刚性弱、生产性能不稳定等缺点，而且一些三轴机器人体积较大，具有空间因素的限制，对于一些行业不太适用。
实用新型内容
本实用新型针对以上技术问题，提供一种迷你型三轴机器人，采用紧凑结构设计，将三轴机器人小型化，而且，机器人整体刚性强，适合高强度作用。
本实用新型采用的技术方案如下，一种迷你型三轴机器人，包括X轴进给系统总成、Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成，所述Z轴进给系统总成整体设在Y轴进给系统总成上并可延竖直Z轴方向运动，Y轴进给系统总成驱动Z轴进给系统总成延水平Y轴方向运动，所述X轴进给系统总成为机器人的基座，所述Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成构成的整体设在X轴进给系统总成上方并通过X轴进给系统总成驱动，延水平X轴方向运动。
优选地，X轴进给系统总成包括基台、X轴驱动电机、第一X轴滑台、第二X轴滑台、X轴导轨组、X轴传动件和第一固定板，所述X轴驱动电机通过第一固定块固定在基台的侧面，所述第一X轴滑台固定在基台上端，所述第二X轴滑台固定在第一固定板下方，所述X轴导轨组设在第一X轴滑台和第二X轴滑台之间，所述X轴驱动电机驱动X轴传动件运动。
优选地，所述X轴传动件包括第一滑块、第一丝杆、联轴器和第一轴承，所述第一滑块固定在第一固定板的下方，所述第一丝杆的一端通过联轴器与X轴驱动电机的输出轴联接，第一丝杆穿过第一轴承与第一滑块螺接。
优选地，所述Y轴进给系统总成包括Y轴驱动电机、第一Y轴滑台、第二Y轴滑台、Y轴导轨组、Y轴传动件和第二固定板，所述Y轴驱动电机固定在第一固定板上，所述第一Y轴滑台固定在第一固定板上端，所述第二Y轴滑台固定在第二固定板下方，所述Y轴导轨组设在第一Y轴滑台和第二Y轴滑台之间，所述Y轴驱动电机驱动Y轴传动件运动。
优选地，所述Y轴传动件包括第二滑块、第二丝杆、第二从动轮和第二轴承，所述第二滑块与第二固定板固定，所述第二丝杆的一端与第二从动轮固定，另一端穿过第二轴承与第二滑块螺接，Y轴驱动电机的输出轴上装有第二主动轮，第二主动轮驱动第二从动轮转动。
优选地，所述Z轴进给系统总成包括Z轴驱动电机、第一Z轴滑台、第二Z轴滑台、Z轴导轨组和Z轴传动件，所述第二固定板包括侧板，所述第一Z轴滑台固定在侧板的外端面上，所述第二Z轴滑台与Z轴传动件连接，所述Z轴导轨组设在第一Z轴滑台和第二Z轴滑台之间，所述Z轴驱动电机驱动Z轴传动件运动。
优选地，所述Z轴进给系统总成还包括第三固定板，所述第三固定板固定在侧板的上方，所述Z轴驱动电机通过第三固定板固定。
优选地，所述Z轴传动件包括第三滑块、第三丝杆、第三从动轮和第三轴承，所述Z轴驱动电机的输出轴上装有第三主动轮，所述第三丝杆的一端与第三从动轮固定，另一端穿过第三轴承和侧板上端后与第三滑块螺接，第三主动轮驱动第三从动轮转动。
优选地，在所述第二Z轴滑台上安装有工件固定板。
本实用新型是一种迷你型的直角坐标的三轴机器人，可在水平XY轴上运动，也可在竖直Z轴方向运动，Z轴进给系统总成整体设在Y轴进给系统总成上，Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成构成的整体设在X轴进给系统总成，工作重心稳定，具有精度高，进给系统配合精度高的特点，大幅度减小使用者空间设计难度，降低制造费用。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
图2为本实用新型X轴进给系统总成的爆炸图。
图3为本实用新型Y轴进给系统总成的爆炸图。
图4为本实用新型Z轴进给系统总成的爆炸图。
具体实施方式
下面结合附图说明，对本实用新型进行详细地介绍，应当理解，以下只是介绍本实用新型的具体实施方式，并不在于限定本实用新型的保护范围。
如图1-图4所示，一种迷你型三轴机器人，包括X轴进给系统总成1、Y轴进给系统总成2和Z轴进给系统总成3，所述Z轴进给系统总成3整体设在Y轴进给系统总成2上并可延竖直Z轴方向运动，Y轴进给系统总成2驱动Z轴进给系统总成3延水平Y轴方向运动，所述X轴进给系统总成1为机器人的基座，所述Y轴进给系统总成2和Z轴进给系统总成3构成的整体设在X轴进给系统总成1上方并通过X轴进给系统总成1驱动，延水平X轴方向运动。采用层叠式设计，三轴配合度高，可减小进给系统的体积，而且机组的工作重心稳定，刚性强，适合高强度生产，可在大范围三维空间运动。
X轴进给系统总成1包括基台11、X轴驱动电机12、第一X轴滑台13、第二X轴滑台14、X轴导轨组15、X轴传动件和第一固定板17，所述X轴驱动电机12通过第一固定块18固定在基台11的侧面，所述第一X轴滑台13固定在基台11上端，所述第二X轴滑台14固定在第一固定板17下方，所述X轴导轨组15设在第一X轴滑台12和第二X轴滑台13之间，所述X轴驱动电机12驱动X轴传动件运动。在X轴驱动电机驱动X轴传动件运动时，X轴传动件带动第一固定板沿着X轴导轨组滑动，从而带动Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成这整个整体一起沿着X轴方向运动，进而带动加工头沿着X轴方向运动。
所述X轴传动件包括第一滑块161、第一丝杆162、联轴器163和第一轴承164，所述第一滑块161固定在第一固定板17的下方，所述第一丝杆162的一端通过联轴器163与X轴驱动电机12的输出轴联接，第一丝杆162穿过第一轴承164与第一滑块161螺接，X轴驱动电机的驱动更稳定，X轴驱动电机驱动时，第一丝杆旋转带动第一滑块沿着X轴方向运动，从而拉动第一固定板移动。
所述Y轴进给系统总成2包括Y轴驱动电机21、第一Y轴滑台22、第二Y轴滑台23、Y轴导轨组24、Y轴传动件和第二固定板26，所述Y轴驱动电机21固定在第一固定板17上，所述第一Y轴滑台22固定在第一固定板17上端，所述第二Y轴滑台23固定在第二固定板26下方，所述Y轴导轨组24设在第一Y轴滑台22和第二Y轴滑台23之间，所述Y轴驱动电机21驱动Y轴传动件运动。在Y轴驱动电机驱动Y轴传动件运动时，Y轴传动件带动第二固定板沿着Y轴导轨组滑动，从而带动Z轴进给系统总成整体一起沿着Y轴方向运动，进而带动加工头沿着Y轴方向运动。
所述Y轴传动件包括第二滑块251、第二丝杆252、第二从动轮253和第二轴承254，所述第二滑块251与第二固定板26固定，所述第二丝杆252的一端与第二从动轮253固定，另一端穿过第二轴承254与第二滑块251螺接，Y轴驱动电机21的输出轴上装有第二主动轮211，第二主动轮211驱动第二从动轮253转动。Y轴驱动电机的驱动更稳定，Y轴驱动电机驱动时，通过传动带带动第二丝杆旋转带动第二滑块沿着Y轴方向运动，从而拉动第二固定板移动，在第二从动轮和第二主动轮上盖有第一保护盖255。
所述Z轴进给系统总成3包括Z轴驱动电机31、第一Z轴滑台32、第二Z轴滑台33、Z轴导轨组34和Z轴传动件，所述第二固定板26包括侧板261，所述第一Z轴滑台32固定在侧板261的外端面上，所述第二Z轴滑台33与Z轴传动件连接，所述Z轴导轨组34设在第一Z轴滑台32和第二Z轴滑台33之间，所述Z轴驱动电机31驱动Z轴传动件运动。在Z轴驱动电机驱动Z轴传动件运动时，Z轴传动件带动第二Z轴滑台沿着Z轴导轨组滑动，从带动加工头沿着Z轴方向运动。
所述Z轴进给系统总成3还包括第三固定板36，所述第三固定板36固定在侧板261的上方，所述Z轴驱动电机31通过第三固定板36固定。
所述Z轴传动件包括第三滑块351、第三丝杆352、第三从动轮353和第三轴承354，所述Z轴驱动电机31的输出轴上装有第三主动轮311，所述第三丝杆352的一端与第三从动轮353固定，另一端穿过第三轴承354和侧板261上端后与第三滑块351螺接，第三主动轮311驱动第三从动轮353转动。Z轴驱动电机驱动时，通过传动带带动第三丝杆旋转带动第三滑块沿着Z轴方向运动，在第三从动轮和第三主动轮上盖有第一保护盖355。
在所述第二Z轴滑台33上安装有工件固定板5。工件固定板5用于安装加工头，加工头可依据行业需要而安装相应的加工头。
上述的全部驱动电机，可依据需要搭配伺服电机或者步进电机，可以搭配PC-BASE控制系统做三轴同步运动，也可搭配PLC系统做可程式轴向运动，本机的全部体积所占的空间为110x295x205mm，X轴行程为60mm，Y轴行程为40mm，Z轴行程为40mm。
本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。
Claims (9)
1.一种迷你型三轴机器人，其特征在于，包括X轴进给系统总成、Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成，所述Z轴进给系统总成整体设在Y轴进给系统总成上并可延竖直Z轴方向运动，Y轴进给系统总成驱动Z轴进给系统总成延水平Y轴方向运动，所述X轴进给系统总成为机器人的基座，所述Y轴进给系统总成和Z轴进给系统总成构成的整体设在X轴进给系统总成上方并通过X轴进给系统总成驱动，延水平X轴方向运动。
2.根据权利要求1所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，X轴进给系统总成包括基台、X轴驱动电机、第一X轴滑台、第二X轴滑台、X轴导轨组、X轴传动件和第一固定板，所述X轴驱动电机通过第一固定块固定在基台的侧面，所述第一X轴滑台固定在基台上端，所述第二X轴滑台固定在第一固定板下方，所述X轴导轨组设在第一X轴滑台和第二X轴滑台之间，所述X轴驱动电机驱动X轴传动件运动。
3.根据权利要求2所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述X轴传动件包括第一滑块、第一丝杆、联轴器和第一轴承，所述第一滑块固定在第一固定板的下方，所述第一丝杆的一端通过联轴器与X轴驱动电机的输出轴联接，第一丝杆穿过第一轴承与第一滑块螺接。
4.根据权利要求2所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述Y轴进给系统总成包括Y轴驱动电机、第一Y轴滑台、第二Y轴滑台、Y轴导轨组、Y轴传动件和第二固定板，所述Y轴驱动电机固定在第一固定板上，所述第一Y轴滑台固定在第一固定板上端，所述第二Y轴滑台固定在第二固定板下方，所述Y轴导轨组设在第一Y轴滑台和第二Y轴滑台之间，所述Y轴驱动电机驱动Y轴传动件运动。
5.根据权利要求4所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述Y轴传动件包括第二滑块、第二丝杆、第二从动轮和第二轴承，所述第二滑块与第二固定板固定，所述第二丝杆的一端与第二从动轮固定，另一端穿过第二轴承与第二滑块螺接，Y轴驱动电机的输出轴上装有第二主动轮，第二主动轮驱动第二从动轮转动。
6.根据权利要求4所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述Z轴进给系统总成包括Z轴驱动电机、第一Z轴滑台、第二Z轴滑台、Z轴导轨组和Z轴传动件，所述第二固定板包括侧板，所述第一Z轴滑台固定在侧板的外端面上，所述第二Z轴滑台与Z轴传动件连接，所述Z轴导轨组设在第一Z轴滑台和第二Z轴滑台之间，所述Z轴驱动电机驱动Z轴传动件运动。
7.根据权利要求6所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述Z轴进给系统总成还包括第三固定板，所述第三固定板固定在侧板的上方，所述Z轴驱动电机通过第三固定板固定。
8.根据权利要求7所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，所述Z轴传动件包括第三滑块、第三丝杆、第三从动轮和第三轴承，所述Z轴驱动电机的输出轴上装有第三主动轮，所述第三丝杆的一端与第三从动轮固定，另一端穿过第三轴承和侧板上端后与第三滑块螺接，第三主动轮驱动第三从动轮转动。
9.根据权利要求8所述的一种迷你型三轴机器人，其特征在于，在所述第二Z轴滑台上安装有工件固定板。
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