CN206230539U - 机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕 - Google Patents

机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕 Download PDF

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彭昀
王师
张敏梁
李永杰
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Abstract

本实用新型涉及一种机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕,包含设置在中空手腕前臂内并带有通孔的手腕箱体。其中,手腕箱体与中空手腕前臂固定连接,且手腕箱体的通孔与中空手腕前臂内的腔体连通构成用于被线缆穿过的走线通道。中空手腕传动装置还包含:用于带动中空手腕前臂进行摆动的回摆机构、用于带动其进行回转的回转动力输入机构和回转动力输出机构。其中,回摆机构和回转动力输入机构同轴设置并分别位于中空手腕前臂任意相对的两侧,而回转动力输出机构位于其根部,且回摆机构和回转动力输出机构分别与手腕箱体固定连接,且回转动力输入机构与回转动力输出机构通过啮合传动。同现有技术相比,可确保机器人手腕传动装置中的传输平稳性。

Description

机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕
技术领域
本实用新型涉及一种机器人,特别涉及一种机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕。
背景技术
机器人,作为一种自动执行工作的机器装置,可以协助或取代人类工作的工作,例如生产作业、建筑作业等,其中,机器人中的手腕结构对机器人的整体性能起着关键作用,比如说,在焊接、喷涂行业中,就要求机器人的手腕关节灵活,能够完成复杂狭小空间内的作业,同时,为了提高生产线生产效率,要求在限定的空间内布置更多的机器人,因此,传统机器人的手腕结构通常带有中空轴,并采用将机器人本体的管线从其中空孔径中穿过的方式,以使得机器人本体的管线不会对周边设备造成干涉。
目前,传统的机器人手腕结构通常采用电机前置或电机后置的方式,并通过其带动中空轴转动的方式,实现机器人手腕结构的转动。然而在现有技术中,传统的机器人手腕结构存在如下缺陷,无论是采用是电机前置还是电机后置,均需要采用同步带轮及谐波减速机来传动,而由于电机在前置或后置时,都会造成机器人手腕的重量都集中在一侧,以至于机器人手腕两侧的受力并不是很均衡,从而导致整体的传动不是平稳。另外,由于部分传统的中空机器人手腕结构采用双曲线齿轮组的结构并行输入,即采用空心锥齿轮传递或采用小锥齿轮外加空心直齿轮的传递方式,然而由于双曲线齿轮组的制造要求高,且对润滑有特殊要求,使得传输的精度难以保证。同时还由于双曲线齿轮组中齿轮在传递的过程中,彼此之间会因正反转而产生间隙,从而影响传递的精度。
因此,如何保证机器人手腕结构中的传输平稳性,提升传递的精度,是目前所要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种机器人中空手腕传动装置及机器人中空手腕,可保证机器人手腕结构中的传输平稳性。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种机器人中空手腕传动装置,包含设置在中空手腕前臂内并带有通孔的手腕箱体;其中,所述手腕箱体与所述中空手腕前臂固定连接,且所述手腕箱体的通孔与所述中空手腕前臂内的腔体连通构成用于被线缆穿过的走线通道。
所述机器人中空手腕传动装置还包含:用于带动所述中空手腕前臂进行摆动的回摆机构、用于带动所述中空手腕前臂进行回转的回转动力输入机构和回转动力输出机构。
其中,所述回摆机构和所述回转动力输入机构同轴设置并分别位于所述中空手腕前臂任意相对的两侧,而所述回转动力输出机构位于所述中空手腕前臂的根部,且所述回摆机构和所述回转动力输出机构分别与所述手腕箱体固定连接,且所述回转动力输入机构与所述回转动力输出机构之间相互啮合传动。
本实用新型还提供了一种机器人中空手腕,包含上述所述的机器人中空手腕传动装置。
本实用新型的实施方式相对于现有技术而言,由于机器人中空手腕传动装置是由手腕箱体、回摆机构、回转动力输入机构和回转动力输出机构所构成,且手腕箱体是设置在中空手腕前臂内并带有通孔以实现线缆的走线,而回摆机构和回转动力输入机构分别位于中空手腕前臂的两侧,且同轴设置,而回转动力输出机构又位于中空手腕前臂的根部并与回转动力输入机构啮合传动,从而在实现中空手腕前臂摆动和回转的同时,通过回摆机构和回转动力输入机构还可对中空手腕前臂进行有效支撑,从而可极大的提升对中空手腕前臂的支撑强度,防止中空手腕前臂的一侧过重而导致其受力不均衡,以保证中空手腕前臂在回转或摆动时,机器人手腕传动装置中的传输平稳性。
进一步的,为了满足实际应用中的设计和装配需求,所述回转动力输入机构包含主动消隙锥齿轮副、用于带动所述主动消隙锥齿轮副进行转动的传动组件、设置在所述中空手腕前臂上对所述传动组件和所述主动消隙锥齿轮副进行定位的输入法兰组件;其中,所述传动组件有部分从所述输入法兰组件中暴露出来用于连接驱动装置。所述回转动力输出机构包含与所述主动消隙锥齿轮副啮合的从动消隙锥齿轮、用于对所述从动消隙锥齿轮进行固定的输出法兰组件;其中,所述从动消隙锥齿轮与所述手腕箱体采用交叉滚子轴承同轴固定。从而通过驱动装置与主动消隙锥齿轮副、主动消隙锥齿轮副与从动消隙锥齿轮、从动消隙锥齿轮与手腕箱体之间的相互配合,可实现回转动力输入机构与回转动力输出机构之间的传动。
进一步的,为了保证回转动力输入机构在传动时的传递精度,所述主动消隙锥齿轮副包含带有轮轴并与所述从动消隙锥齿轮啮合的第一主动消隙锥齿轮、套设在所述第一主动消隙锥齿轮的轮轴上并与所述从动消隙锥齿轮啮合的第二主动消隙锥齿轮;其中,所述第一主动消隙锥齿轮、所述第二主动消隙锥齿轮和所述传动组件同轴固定,且所述第一主动消隙锥齿轮的轮轴在穿过所述第二主动消隙锥齿轮后通过轴承座与所述手腕箱体的侧壁进行连接,且所述第一主动消隙锥齿轮与所述第二主动消隙锥齿轮弹性接触。由于主动消隙锥齿轮副是由第一主动消隙锥齿轮与第二主动消隙锥齿轮构成,且两者之间是弹性接触的,并均与从动消隙锥齿轮啮合,因而在第一主动消隙锥齿轮与从动消隙锥齿轮之间因正反转交替而出现间隙时,第二主动消隙锥齿轮即可在弹性作用下与从动消隙锥齿轮啮合,反之亦然,从而可最大限度地避免主动消隙锥齿轮副整体与从动消隙锥齿轮相互啮合时,彼此之间出现间隙而导致主动消隙锥齿轮副产生虚位的现象,以提升传递精度。
进一步的,所述主动消隙锥齿轮副还包含设置在所述第一主动消隙锥齿轮上的回弹部件;其中,所述第一主动消隙锥齿轮朝向所述第二主动消隙锥齿轮的一侧端面上开设有用于容纳所述回弹部件的容置槽,且所述第一主动消隙锥齿轮通过所述回弹部件与所述第二主动消隙锥齿轮弹性接触。通过在第一主动消隙锥齿轮的端面上开设容置槽,并在容置槽中安装回弹部件的方式,实现第一主动消隙锥齿轮与第二主动消隙锥齿轮之间的弹性接触。
进一步的,为了实现主动消隙锥齿轮副的有效转动,所述传动组件包含与所述主动消隙锥齿轮副固定连接减速机、驱动所述减速机进行旋转的带轮轴、套设在所述带轮轴上的带轮;其中,所述带轮、所述带轮轴、所述减速机均与所述主动消隙锥齿轮副同轴设置,且所述带轮轴的根部从所述输入法兰组件中穿出并被所述带轮所套设。
并且,为了提高带轮轴和主动消隙锥齿轮副之间的传动比,所述减速机为谐波减速机,包含与所述带轮轴同轴固定的波发生器、与所述波发生器啮合的减速机主体;其中,所述减速机主体与所述主动消隙锥齿轮副固定连接。由于谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力、传动效率高等优点,且结构简单,体积小,重量轻,因此,可通过将谐波齿轮减速器与带轮轴和主动消隙锥齿轮副相结合的方式,提高带轮轴和主动消隙锥齿轮副之间的传动比。
另外,为了实现中空手腕前臂的摆动,所述回摆机构包含用于带动所述手腕箱体进行摆动的传动组件、设置在所述中空手腕前臂上对所述传动组件进行定位的法兰组件;其中,所述传动组件有部分从所述法兰组件中暴露出来用于连接驱动装置。
并且,所述传动组件包含与所述手腕箱体固定连接的减速机、驱动所述减速机进行旋转的带轮轴、套设在所述带轮轴上的带轮;其中,所述带轮、所述带轮轴和所述减速机均与所述回转动力输入机构同轴设置,且所述带轮轴的根部从所述法兰组件中穿出并被所述带轮所套设。
进一步的,为了提高带轮轴和手腕箱体之间的传动比,所述减速机为谐波减速机,包含与所述带轮轴同轴固定的波发生器、与所述波发生器啮合的减速机主体;其中,所述减速机主体与所述手腕箱体固定连接。由于谐波齿轮减速器具有高精度、高承载力、传动效率高等优点,且结构简单,体积小,重量轻,因此,可通过将谐波齿轮减速器与带轮轴和手腕箱体相结合的方式,提高带轮轴和手腕箱体之间的传动比。
附图说明
图1为本实用新型第一实施方式的机器人中空手腕传动装置的俯视图;
图2为图1中A-A向的剖面示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本实用新型各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本实用新型的第一实施方式涉及一种机器人中空手腕传动装置,如图1和图2所示,包含设置在中空手腕前臂1内并带有通孔39的手腕箱体2、用于带动中空手腕前臂1进行摆动的回摆机构101、用于带动中空手腕前臂1进行回转的回转动力输入机构102和回转动力输出机构103。
其中,手腕箱体2与中空手腕前臂1通过回摆机构101固定连接,且手腕箱体2的通孔39与中空手腕前臂1内的腔体连通构成用于被线缆穿过的走线通道,而回摆机构101和回转动力输入机构102则是同轴设置的,并分别位于中空手腕前臂1任意相对的两侧,而回转动力输出机构103位于中空手腕前臂1的根部。同时在实际装配时,回摆机构101和回转动力输出机构103 分别与手腕箱体2固定连接,且回转动力输入机构102与回转动力输出机构103之间通过相互啮合的方式进行传动。
通过上述内容不难发现,由于机器人中空手腕传动装置是由手腕箱体2、回摆机构101、回转动力输入机构102和回转动力输出机构103所构成,且手腕箱体2是设置在中空手腕前臂1内并带有通孔39以实现线缆的走线,而回摆机构101和回转动力输入机构102分别位于中空手腕前臂1的两侧,且同轴设置,而回转动力输出机构102又位于中空手腕前臂1的根部并与回转动力输入机构102啮合传动,从而在实现中空手腕前臂1摆动和回转的同时,通过回摆机构和回转动力输入机构还可对中空手腕前臂进行有效支撑,从而可极大的提升对中空手腕前臂1的支撑强度,防止中空手腕前臂1的一侧过重而导致其受力不均衡,以保证中空手腕前臂1在回转或摆动时,机器人手腕传动装置中的传输平稳性。
具体的说,在本实施方式中,如图2所示,为了满足实际应用中的设计和装配需求,上述所提到的回转动力输入机构102包含:主动消隙锥齿轮副35、用于带动主动消隙锥齿轮副35进行转动的传动组件、用于对传动组件和主动消隙锥齿轮副35进行定位的输入法兰组件36,且该输入法兰组件36设置在中空手腕前臂1上。其中,传动组件有部分从输入法兰组件36中暴露出来用于连接驱动装置。
而相应的,上述所提到的回转动力输出机构103则包含:与主动消隙锥齿轮副35啮合的从动消隙锥齿轮32、用于对从动消隙锥齿轮32进行固定的输出法兰组件37。其中,从动消隙锥齿轮32与手腕箱体2采用交叉滚子轴承同轴固定,并带有用于容纳中空手腕前臂1根部的通孔(图中未标示)。
由此不难发现,通过驱动装置与主动消隙锥齿轮副35、主动消隙锥齿轮副35与从动消隙锥齿轮32、从动消隙锥齿轮32与手腕箱体2之间的相互配合,可实现回转动力输入机构102与回转动力输出机构103之间的传动。即在通过传动组件带动主动消隙锥齿轮副35转动后,通过主动消隙锥齿轮副35与从动消隙锥齿轮32啮合即可实现从动消隙锥齿轮32的转动,并最终通过从动消隙锥齿轮32带动中空手腕前臂1进行回转。
另外,值得一提的是,如图2所示,为了实现主动消隙锥齿轮副的有效转动,回转动力输入机构102中的传动组件包含与主动消隙锥齿轮副35固定连接的减速机、驱动减速机进行旋转的带轮轴13、套设在带轮轴13上的带轮12。其中,带轮12、带轮轴13、减速机均与主动消隙锥齿轮副35沿中心轴线q1的方向进行同轴设置,且带轮轴13的根部从输入法兰组件36中穿出并被带轮12所套设。
并且,在本实施方式中,作为优选,如图2所示,为了提高带轮轴13和主动消隙锥齿轮副35之间的传动比,回转动力输入机构102中的减速机为谐波减速机,且该谐波减速机包含:与带轮轴13同轴固定的波发生器18、与波发生器18啮合的减速机主体19。其中,减速机主体19与主动消隙锥齿轮副35固定连接,具体的说,该减速机主体19主要是由刚轮和柔轮构成,并将其作为输入端或输出端,而安装在减速机内部的波发生器18与柔轮的弹性啮合,而柔轮又与刚轮啮合,从而可通过柔轮在转动时的弹性变形,改变柔轮与钢轮之间的传动比,以达到减速的效果。同时在实际的装配过程中,可通过将柔轮作为输入端来固定刚轮,并将钢轮作为输出端与主动消隙锥齿轮副35固定连接,或者将刚轮作为输入端固定来固定柔轮,并将柔轮作为输出端与主动消隙锥齿轮副35固定连接。
由此可知,由于本实施方式所采用的减速机是由柔轮、钢轮和波发生器18构成的谐波减速机,又因为该减速机具有结构简单、体积小、重量轻等特点,使得回转动力输入机构102在工作时,通过谐波减速机可有效的提高带轮轴13和主动消隙锥齿轮副35之间的传动比,进而提升回转动力输入机构102的输出动力,以保证主动消隙锥齿轮副35能够正常的进行转动。
另外,为了保证回转动力输入机构102在传动时的传递精度,在本实施方式中,如图1和图2所示,上述所提到的主动消隙锥齿轮副35主要是由带有轮轴的第一主动消隙锥齿轮21和第二主动消隙锥齿轮22构成,且第二主动消隙锥齿轮22套设在第一主动消隙锥齿轮21的轮轴上并与从动消隙锥齿轮32相互啮合。其中,第一主动消隙锥齿轮21、第二主动消隙锥齿轮22和传动组件同轴固定,并且在实际装配的过程中,第一主动消隙锥齿轮21的轮轴在穿过第二主动消隙锥齿轮22后,可通过轴承座17与手腕箱体2的侧壁进行连接。同时,主动消隙锥齿轮副35还包含设置在第一主动消隙锥齿轮21上的回弹部件20,且第一主动消隙锥齿轮21通过回弹部件20与第二主动消隙锥齿轮22进行弹性接触。并且为了方便对回弹部件20进行定位,可在第一主动消隙锥齿轮21朝向第二主动消隙锥齿轮22的一侧端面上开设容置槽,并将回弹部件20放置在容置槽内。
并且在实际使用时,驱动装置在驱动带轮12转动时,如套设在带轮12上的皮带来带动带轮12转动,使得传动组件中的带轮轴13在带轮12的作用下开始转动,并通过减速机主体19的输出端带动第一主动消隙锥齿轮21和第二主动消隙锥齿轮22围绕中心轴线q1进行同轴转动,并带动从动消隙锥齿轮32进行转动,从而使得从动消隙锥齿轮32可以带动手腕箱体2转动,并使得中空手腕前臂1跟随手腕箱体2围绕中心轴线q2进行同轴转动。
由此可知,由于主动消隙锥齿轮副35是由第一主动消隙锥齿轮21与第二主动消隙锥齿轮22构成,且两者之间通过回弹部件20实现了弹性接触,并均与从动消隙锥齿轮32啮合,因而在第一主动消隙锥齿轮21与从动消隙锥齿轮22之间因正反转交替而出现间隙时,第二主动消隙锥齿轮22即可在回弹部件20的弹性作用下与从动消隙锥齿轮32啮合,反之亦然,从而可最大限度地避免主动消隙锥齿轮副35整体与从动消隙锥齿轮22相互啮合时,彼此之间出现间隙而导致主动消隙锥齿轮副35产生虚位的现象,以提升传递精度。
另外,需要说明的是,上述所提到的容置槽可以为腰型槽,且均匀分布在第一主动消隙锥齿轮21的端面上,与此同时,在本实施方式中,作为优选,回弹部件20为弹簧,而在实际应用中,回弹部件20还可以为其他类型的部件,在此就不作过多的阐述。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,为了便于上述输入法兰组件36对带轮轴13和主动消隙锥齿轮副35的定位和固定,以及输出法兰组件37对从动消隙锥齿轮32的定位和固定。如图2所示,输入法兰组件36包含:输入法兰16、设置在输入法兰16的法兰孔内的轴承座14和垫圈15,其中,轴承座14用于对传动组件中的带轮轴13进行定位,而垫圈15用于将带轮轴13和轴承座14锁紧固定在输入法兰16的法兰孔内。
相应的,输出法兰组件37包含:输出锁紧法兰29和设置在输出锁紧法29的法兰孔内的输出法兰31和轴承座30,且轴承座30用于对输出法兰31进行定位,其中,在实际使用时,可通过轴承座30将输出法兰31和输出锁紧法29隔开,且轴承座30的内圈可跟随输出法兰31转动,而其外圈与输出锁紧法兰29相互配合并保持静止,以避免输出锁紧法兰29在输出法兰31转动时出现跟转的现象。此外,输出法兰组件37还包含过渡法兰28,且从动消隙锥齿轮32位于该过渡法兰28的法兰孔内,从而通过过渡法兰28可实现对从动消隙锥齿轮32的定位和固定。
另外,需要说明的是,在本实施方式中,作为优选,上述所提到的轴承座30为交叉滚子轴承,由此可知,通过交叉滚子轴承对传动组件进行支撑,可在减小整体尺寸,并简化结构的同时,还可承受径向载荷、轴向载荷以及力矩符合等其他方向上的负荷,以提升传动组件传动过程中的可靠性。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,为了避免机器人中空手腕传动装置中的润滑油渗漏出来,以降低传动组件、主动消隙锥齿轮副5、从动消隙锥齿轮32之间传动时所产生的磨损,本实施方式中还包含用于对回转输入机构102进行油封的密封件,如图2中所示,设置在带轮轴4上的密封件8,以及设置在手腕箱体2上的密封件25和密封件26。其中,在实际装配时,密封件8、波发生器18、垫圈9依次安装在带轮轴4上。相应的,本实施方式中还包含用于对回转输出机构103进行油封的密封件,如图2中所示,设置在手腕箱体上的密封件33和密封件34。
另外,在本实施方式中,如图2所示,为了实现中空手腕前臂1的摆动,上述所提到的回摆机构101包含:用于带动手腕箱体2进行摆动的传动组件、设置在中空手腕前臂1上对传动组件进行定位的法兰组件38。其中,回摆机构101中的传动组件有部分从法兰组件38中暴露出来用于连接驱动装置。
并且,如图2所示,上述所提到的回摆机构101中的传动组件包含:与手腕箱体2固定连接的减速机、驱动减速机进行旋转的带轮轴4、套设在带轮轴4上的带轮3。其中,带轮3、带轮轴4和减速机均与回转动力输入机构102同轴设置,且带轮轴4的根部从法兰组件38中穿出并被带轮3所套设。从而在实际使用时,驱动装置在驱动带轮3转动时,如通过套设在带轮3上的皮带来带动带轮3转动时,传动组件中的带轮轴4在带轮3的作用下,可直接带动中空手腕前臂1进行摆动。
另外,在本实施方式中,作为优选,为了提高带轮轴4和手腕箱体2之间的传动比,如图2所示,回摆机构101中的减速机为谐波减速机,且该谐波减速机包含:与带轮轴4同轴固定的波发生器10、与波发生器10啮合的减速机主体11。其中,减速机主体11与手腕箱体2固定连接,具体的说,该减速机主体11主要是由刚轮和柔轮构成,并将其作为输入端或输出端,而安装在减速机内部的波发生器10与柔轮的弹性啮合,而柔轮又与刚轮啮合,从而可通过柔轮在转动时的弹性变形,改变柔轮与钢轮之间的传动比,以达到减速的效果。同时在实际的装配过程中,可通过将柔轮作为输入端来固定刚轮,并将刚轮作为输出端与手腕箱体2固定连接,或者通过刚轮作为输入端来固定柔轮,并将柔轮作为输入端与手腕箱体2固定连接。
由此可知,由于本实施方式所采用的减速机是由柔轮、钢轮和波发生器10构成的谐波减速机,有该减速机具有结构简单、体积小、量轻等特点,使得回摆机构101在工作时,通过谐波减速机可有效的提高带轮轴4和手腕箱体2之间的传动比,进而提升回摆机构101的输出动力,以保证中空手腕前臂1能够跟随手腕箱体2进行正常的转动。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,如图2所示,为了便于法兰组件38对回摆机构101中传动组件的定位。上述所提到的法兰组件38包含:法兰7、设置在法兰7的法兰孔内的轴承座5和垫圈6,其中,轴承座5用于对传动组件中的带轮轴4进行定位,而垫圈6则用于将法兰7和轴承座5锁紧固定在法兰7的法兰孔内。从而在实际使用时,可通过轴承座5将法兰7和带轮轴4隔开,且轴承座5的内圈跟随带轮轴4转动,而其外圈与法兰7相互配合并保持静止,以避免法兰7在带轮轴4转动时出现跟转的现象。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,为了便于传动组件、主动消隙锥齿轮副35、从动消隙锥齿轮32之间传递过程中,避免内部的润滑油渗漏出来,以保证传递的精度,本实施方式中还包含多个对机器人中空手腕进行油封的密封件,如图2中所示的密封件8,密封件25,密封件26、密封件27、密封件33和密封件34。
本实用新型的第二实施方式涉及一种机器人中空手腕,包含上述中的机器人中空手腕传动装置。
通过上述内容可知,由于机器人中空手腕传动装置是由手腕箱体2、回摆机构101、回转动力输入机构102和回转动力输出机构103所构成,且手腕箱体2是设置在中空手腕前臂1内并带有通孔39以实现线缆的走线,而回摆机构101和回转动力输入机构102分别位于中空手腕前臂1的两侧,且同轴设置,而回转动力输出机构102又位于中空手腕前臂1的根部并与回转动力输入机构102啮合传动,从而在实现中空手腕前臂1摆动和回转的同时,通过回摆机构和回转动力输入机构还可对中空手腕前臂进行有效支撑,从而可极大的提升对中空手腕前臂1的支撑强度,防止中空手腕前臂1的一侧过重而导致其受力不均衡,以保证中空手腕前臂1在回转或摆动时,机器人手腕传动装置中的传输平稳性。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机器人中空手腕传动装置,其特征在于:包含设置在中空手腕前臂内并带有通孔的手腕箱体;其中,所述手腕箱体与所述中空手腕前臂固定连接,且所述手腕箱体的通孔与所述中空手腕前臂内的腔体连通构成用于被线缆穿过的走线通道;
所述机器人中空手腕传动装置还包含:用于带动所述中空手腕前臂进行摆动的回摆机构、用于带动所述中空手腕前臂进行回转的回转动力输入机构和回转动力输出机构;
其中,所述回摆机构和所述回转动力输入机构同轴设置并分别位于所述中空手腕前臂任意相对的两侧,而所述回转动力输出机构位于所述中空手腕前臂的根部,且所述回摆机构和所述回转动力输出机构分别与所述手腕箱体固定连接,且所述回转动力输入机构与所述回转动力输出机构之间相互啮合传动。
2.根据权利要求1所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述回转动力输入机构包含主动消隙锥齿轮副、用于带动所述主动消隙锥齿轮副进行转动的传动组件、设置在所述中空手腕前臂上对所述传动组件和所述主动消隙锥齿轮副进行定位的输入法兰组件;其中,所述传动组件有部分从所述输入法兰组件中暴露出来用于连接驱动装置;
所述回转动力输出机构包含与所述主动消隙锥齿轮副啮合的从动消隙锥齿轮、用于对所述从动消隙锥齿轮进行固定的输出法兰组件;其中,所述从动消隙锥齿轮与所述手腕箱体采用交叉滚子轴承同轴固定。
3.根据权利要求2所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述主动消隙锥齿轮副包含带有轮轴并与所述从动消隙锥齿轮啮合的第一主动消隙锥齿轮、套设在所述第一主动消隙锥齿轮的轮轴上并与所述从动消隙锥齿轮啮合的第二主动消隙锥齿轮;
其中,所述第一主动消隙锥齿轮、所述第二主动消隙锥齿轮和所述传动组件同轴固定,且所述第一主动消隙锥齿轮的轮轴在穿过所述第二主动消隙锥齿轮后通过轴承座与所述手腕箱体的侧壁进行连接,且所述第一主动消隙锥齿轮与所述第二主动消隙锥齿轮弹性接触。
4.根据权利要求3所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述主动消隙锥齿轮副还包含设置在所述第一主动消隙锥齿轮上的回弹部件;
其中,所述第一主动消隙锥齿轮朝向所述第二主动消隙锥齿轮的一侧端面上开设有用于容纳所述回弹部件的容置槽,且所述第一主动消隙锥齿轮通过所述回弹部件与所述第二主动消隙锥齿轮弹性接触。
5.根据权利要求2所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述传动组件包含与所述主动消隙锥齿轮副固定连接减速机、驱动所述减速机进行旋转的带轮轴、套设在所述带轮轴上的带轮;
其中,所述带轮、所述带轮轴、所述减速机均与所述主动消隙锥齿轮副同轴设置,且所述带轮轴的根部从所述输入法兰组件中穿出并被所述带轮所套设。
6.根据权利要求5所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述减速机为谐波减速机,包含与所述带轮轴同轴固定的波发生器、与所述波发生器啮合的减速机主体;
其中,所述减速机主体与所述主动消隙锥齿轮副固定连接。
7.根据权利要求1所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述回摆机构包含用于带动所述手腕箱体进行摆动的传动组件、设置在所述中空手腕前臂上对所述传动组件进行定位的法兰组件;
其中,所述传动组件有部分从所述法兰组件中暴露出来用于连接驱动装置。
8.根据权利要求7所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述传动组件包含与所述手腕箱体固定连接的减速机、驱动所述减速机进行旋转的带轮轴、套设在所述带轮轴上的带轮;
其中,所述带轮、所述带轮轴和所述减速机均与所述回转动力输入机构同轴设置,且所述带轮轴的根部从所述法兰组件中穿出并被所述带轮所套设。
9.根据权利要求8所述的机器人中空手腕传动装置,其特征在于:所述减速机为谐波减速机,包含与所述带轮轴同轴固定的波发生器、与所述波发生器啮合的减速机主体;
其中,所述减速机主体与所述手腕箱体固定连接。
10.一种机器人中空手腕,其特征在于:所述机器人中空手腕包含如权利要求1至9中任意项所述的机器人中空手腕传动装置。
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