CN207120248U - 机器人转动机构以及无死角旋转机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了机器人转动机构及其无死角旋转机器人。该机器人转动机构包括电机，电机的转子开设有转子中孔；减速机，输入端与转子的输出端连接；过线套管，开设有套管穿孔，过线套管依次穿设减速机与转子；第一卡线部，与减速机的输出端以及过线套管的第一端连接；套管定位套，与所述过线套管的第二端套接；卡线定位套，与套管定位套连接；第二卡线部，浮动安装于卡线定位套内；及线材，包括电线与气管，线材穿设过线套管、套管定位套以及卡线定位套。本实用新型所述机器人转动机构，避免了线材外置，使得机器人可以360度无障碍无死角旋转；线材的磨损较小。

Description

机器人转动机构以及无死角旋转机器人

技术领域

本实用新型涉及关节机器人技术领域，具体涉及机器人转动机构以及无死角旋转机器人。

背景技术

现有平面关节机器人过线基本都是采用外部过线方式，因线材在外面，这样会导致电机运行时会有死角。

而目前解决电机运行死角的方式一般是在机器人防绕线方面做出改进，例如，中国专利CN102837309A公开了一种用于机器人关节的定位装置，所述机器人关节的工作空间为360度，所述定位装置包括零位霍尔开关、限位霍尔开关、磁钢及辅助电路；其中，所述零位霍尔开关、限位霍尔开关以及辅助电路设置于根据所述机器人关节的尺寸制作成的环形霍尔盘上；所述机器人关节具有第一连杆、第二连杆、增量编码器和控制器，所述机器人关节的控制器能够通过零位霍尔开关、限位霍尔开关和增量编码器的反馈信号来确定关节的运动和位置。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种机器人转动机构，其采用将气管与电线从转动机构中部通过的方式，从而避免了线材外置，使得机器人可以360度无障碍无死角旋转；且线材低速旋转，入线采用浮动安装，自适应调节线材扭转的变形量，使得线材的磨损较小。

本实用新型还提供一种无死角旋转机器人。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种机器人转动机构，包括：

电机，所述电机包括定子与转子，所述转子开设有转子中孔；

减速机，所述减速机的输入端与所述转子的输出端连接；所述减速机开设有减速机中孔，所述减速机中孔与所述转子中孔相连通；

过线套管，所述过线套管上开设有套管穿孔，所述减速机中孔以及转子中孔的直径均大于所述过线套管的外径，所述过线套管依次穿设所述减速机中孔与所述转子中孔；

第一卡线部，所述第一卡线部与所述减速机的输出端以及所述过线套管的第一端连接；

套管定位套，所述套管定位套上开设有定位套穿孔，所述套管定位套与所述过线套管的第二端套接；

卡线定位套，所述卡线定位套上开设有卡线穿孔，所述卡线定位套与所述套管定位套连接，所述卡线穿孔与所述定位套穿孔连通；

第二卡线部，所述第二卡线部浮动安装于所述卡线定位套内；及

线材，所述线材包括电线与气管，所述线材穿设所述套管穿孔、定位套穿孔以及卡线穿孔，所述线材的两端分别由所述第一卡线部与第二卡线部锁紧。

上述的机器人转动机构，线材(电线及气管)上端通过第一卡线部的螺钉抱死，然后穿设过线套管，过线套管上部法兰固定在减速机上，减速机带动线材低速旋转，线材通过下部第二卡线部用螺钉抱死，浮动安装在卡线定位套内，使得线材可以安装在机器人的转轴内部，而不露在外面，避免了线材外置，使得机器人可以360度无障碍无死角旋转；且气管与电线低速旋转，入线采用浮动安装，自适应调节线材扭转的变形量，使得线材的磨损较小。

在其中一些实施例中，所述减速机具有输出板，所述输出板开设有用于穿设所述过线套管的输出板穿孔，所述输出板穿孔与所述减速机中孔连通，所述过线套管的第一端具有法兰，所述输出板与所述过线套管的法兰的第一端连接，所述第一卡线部与所述过线套管的法兰的第二端连接。

在其中一些实施例中，所述卡线定位套的内腔尺寸大于所述第二卡线部的尺寸。

在其中一些实施例中，所述的机器人转动机构还包括固定板，所述固定板设于所述电机的转子与所述套管定位套之间，所述固定板上开设有固定板穿孔，所述套管定位套与所述固定板连接并穿设所述固定板穿孔与所述过线套管套接。

在其中一些实施例中，所述套管定位套包括外套与内套，所述外套与所述固定板连接，所述内套穿设所述固定板穿孔并与所述过线套管套接。

在其中一些实施例中，所述机器人转动机构还包括一包围壳，所述包围壳包覆所述减速机、电机、固定板以及卡线定位套，所述减速机、电机的定子以及固定板均与所述包围壳连接。

在其中一些实施例中，所述包围壳对应于所述第二卡线部的一端设有一端盖，所述端盖上设有一连通所述包围壳内腔的侧孔，所述线材的端部由所述侧孔伸入所述机器人转动机构的内部。

在其中一些实施例中，所述第一卡线部与第二卡线部均包括塑胶件与螺钉，所述塑胶件上开设有开口，所述螺钉用于封闭所述开口。

在其中一些实施例中，所述过线套管呈筒状。

本实用新型还提供如下技术方案：

一种无死角旋转机器人其包括所述的机器人转动机构。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例所述机器人转动机构的结构示意图；

图2是图1所述机器人转动机构的部分分解结构示意图；

图3是图2所述机器人转动机构的另一视角的结构示意图；

图4是本实用新型一较佳实施例所述无死角旋转机器人的部分结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例

请参照图1至图3，本实用新型所述的机器人转动机构100，包括电机10、与电机的输出端连接的减速机20、过线套管30、与过线套管30连接的第一卡线部40、固定板50、与固定板50连接并与过线套管30套接的套管定位套60、与套管定位套60连接的卡线定位套70、浮动安装于所述卡线定位套70内的第二卡线部80以及线材90，过线套管30穿设电机10与减速机20并穿出电机10与减速机20，线材90包括气管与电线，线材90依次穿设过线套管30、套管定位套60以及卡线定位套70，线材90的两端分别由第一卡线部40与第二卡线部80锁紧，由此将线材90安装于该机器人转动机构100的内部。其中，第二卡线部80的一端为入线端，第一卡线部40的一端为出线端。该机器人转动机构100作为多关节机器人的一个转轴。

电机10旋转时，带动减速机20低速旋转，减速机20带动过线套管30与线材90低速旋转，线材90的输入端用第二卡线部80的螺钉抱死，输出端通过第一卡线部40的螺钉抱死，则线材90不能跟着同步旋转，靠着浮动安装在卡线定位套70，可上下及左右微小移动，这样就使得线材可以安装在机器人的转轴内部，而不露在外面，避免了线材外置，使得机器人可以360度无障碍无死角旋转；且入线采用浮动安装，自适应调节线材扭转的变形量，使得线材的磨损较小。过线套管30通过套管定位套60同心定位，能够防止受力偏移。

具体地，电机10包括定子11与转子12，转子12开设有转子中孔，减速机20开设有减速机中孔，均用于通过过线套管30与线材90。减速机中孔与转子中孔相连通，从而过线套管30可以通过电机10与减速机20。减速机20的输出板21具有输出板穿孔。过线套管30的中间开设有套管穿孔，固定板50的中间开设有固定板穿孔，套管定位套60的中间开设有定位套穿孔，卡线定位套70的中间开设有卡线穿孔。减速机中孔、输出板穿孔与转子中孔连通，并且减速机中孔、输出板穿孔与转子中孔的直径大于过线套管30的外径，过线套管30分别穿设减速机中孔、输出板穿孔与转子中孔，并延伸出减速机中孔与转子中孔，套管穿孔与定位套穿孔、卡线穿孔连通，线材90穿设套管穿孔、定位套穿孔以及卡线穿孔，两端分别由第一卡线部40与第二卡线部80锁死。

请继续参照图1至图3，其中一实施例中，减速机20的输入端通过传动部件与电机10的转子12的输出端连接，减速机20由电机10驱动转动。过线套管30的第一端以及减速机20的输出端均与第一卡线部40连接，从而第一卡线部40锁住线材90通过过线套管30的一端。

在其中一实施例中，减速机20的外部与包围壳101对应输出端的一端连接。过线套管30的第一端具有法兰31，减速机20的输出板21与过线套管30的法兰31的第一端连接，第一卡线部40与法兰31的第二端连接。这样，可以使得过线套管30与过线套管30以及第一卡线部40的连接更加稳定。本实施例中，过线套管30呈圆筒状形状。

请参照图3，固定板50位于电机10的下方，套管定位套60的第一端与固定板50的第二端连接，套管定位套60的第二端穿设固定板穿孔并与过线套管30套接。其中一实施例中，套管定位套60套在过线套管30的内部。本实施例中，套管定位套60包括外套61与内套62，固定板穿孔的直径大于内套62的外径，小于外套61的直径，外套61与固定板50连接，内套62穿设固定板穿孔并过线套管30的内部套接。

请继续参照图1至图3，卡线定位套70的第一端与套管定位套60的第二端连接。套管定位套60的内腔尺寸大于第二卡线部80的尺寸，以使得第二卡线部80能够浮动安装于定位套60内。本实施例中，第二卡线部80浮动安装于定位套60的内腔。

在其中一实施例中，第一卡线部40与第二卡线部80均包括塑胶件与螺钉，在塑胶件上开设有开口，螺钉用于封闭上述的开口。第一卡线部40与第二卡线部80结构相同或者相近，能够达到上述的效果即可。第一卡线部40与第二卡线部80通常称为线卡，其结构是已公开的，在本实施例中不再做赘述。

请参照图1，进一步地，该机器人转动机构100还包括一包围壳101，该包围壳101包覆上述的减速机20、电机10、固定板50以及卡线定位套70。减速机20、电机10的定子11以及固定板50均与包围壳101连接，包围壳101包围减速机20的一部分，过线套管30的一部分与第一卡线部40露在包围壳101之外。轴承121的外部与转子12以及包围壳101抵接。

其中一实施例中，转子12与包围壳101之间设置轴承121，转子12与包围壳101之间设置用于定位轴承121的轴承定位套122，轴承定位套122与包围壳101连接。轴承121的设置使得转子12相对包围壳101转动时更顺滑。

请参照图4，进一步地，包围壳101对应于第二卡线部80的一端设有一端盖102，该端盖102上设有一连通上述包围壳101内腔的侧孔103，线材90的端部从外部由上述的侧孔103伸入机器人转动机构100的外部，然后与上述的各部件对应连接。

本实用新型还保护一种无死角旋转机器人200，其具有上述的机器人转动机构100。在其中一实施例中，上述的机器人转动机构100作为多关节机器人200的一个轴。其他轴与该轴可以具有相同或相近的结构，也可以具有不同的结构。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种机器人转动机构，其特征在于，包括：

电机，所述电机包括定子与转子，所述转子开设有转子中孔；

减速机，所述减速机的输入端与所述转子的输出端连接；所述减速机开设有减速机中孔，所述减速机中孔与所述转子中孔相连通；

过线套管，所述过线套管上开设有套管穿孔，所述减速机中孔以及转子中孔的直径均大于所述过线套管的外径，所述过线套管依次穿设所述减速机中孔与所述转子中孔；

第一卡线部，所述第一卡线部与所述减速机的输出端以及所述过线套管的第一端连接；

套管定位套，所述套管定位套上开设有定位套穿孔，所述套管定位套与所述过线套管的第二端套接；

卡线定位套，所述卡线定位套上开设有卡线穿孔，所述卡线定位套与所述套管定位套连接，所述卡线穿孔与所述定位套穿孔连通；

第二卡线部，所述第二卡线部浮动安装于所述卡线定位套内；及

线材，所述线材包括电线与气管，所述线材穿设所述套管穿孔、定位套穿孔以及卡线穿孔，所述线材的两端分别由所述第一卡线部与第二卡线部锁紧。

2.根据权利要求1所述的机器人转动机构，其特征在于：所述减速机具有输出板，所述输出板开设有用于穿设所述过线套管的输出板穿孔，所述输出板穿孔与所述减速机中孔连通，所述过线套管的第一端具有法兰，所述输出板与所述过线套管的法兰的第一端连接，所述第一卡线部与所述过线套管的法兰的第二端连接。

3.根据权利要求1所述的机器人转动机构，其特征在于：所述卡线定位套的内腔尺寸大于所述第二卡线部的尺寸。

4.根据权利要求1所述的机器人转动机构，其特征在于：所述的机器人转动机构还包括固定板，所述固定板设于所述电机的转子与所述套管定位套之间，所述固定板上开设有固定板穿孔，所述套管定位套与所述固定板连接并穿设所述固定板穿孔与所述过线套管套接。

5.根据权利要求4所述的机器人转动机构，其特征在于：所述套管定位套包括外套与内套，所述外套与所述固定板连接，所述内套穿设所述固定板穿孔并与所述过线套管套接。

6.根据权利要求4所述的机器人转动机构，其特征在于：所述机器人转动机构还包括一包围壳，所述包围壳包覆所述减速机、电机、固定板以及卡线定位套，所述减速机、电机的定子以及固定板均与所述包围壳连接。

7.根据权利要求6所述的机器人转动机构，其特征在于：所述包围壳对应于所述第二卡线部的一端设有一端盖，所述端盖上设有一连通所述包围壳内腔的侧孔，所述线材的端部由所述侧孔伸入所述机器人转动机构的内部。

8.根据权利要求1所述的机器人转动机构，其特征在于：所述第一卡线部与第二卡线部均包括塑胶件与螺钉，所述塑胶件上开设有开口，所述螺钉用于封闭所述开口。

9.根据权利要求1所述的机器人转动机构，其特征在于：所述过线套管呈筒状。

10.一种无死角旋转机器人，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的机器人转动机构。