CN207387648U - 一种四自由度关节工业机器人设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业机械技术领域，尤其为一种四自由度关节工业机器人设备，包括底座，底座的顶端安装有一个转动座，转动座的一端还安装有一个吸尘装置，在第一伺服电机的两侧均设有支梁，支梁之间设有两根主臂且与主臂的一端转动连接，两根主臂的另一端之间转动连接有一个活动轴，在主臂与活动轴连接处固设有一个吸尘头，吸尘装置包括与软管固定连接的进气口，进气口的外侧设有集尘斗，在集尘斗的末端处设有一个密封胶板，密封胶板的中心处固设有一个滤网，通过在主臂与活动轴连接处加设吸尘的装置，能够有效的保证大大暴露在外的主关节不会落上灰尘，保持主要关节处活动的摩擦系数较小，减小了电机的负压，大大加强了设备的使用寿命。

Description

一种四自由度关节工业机器人设备

技术领域

本实用新型涉及工业机械技术领域，具体为一种四自由度关节工业机器人设备。

背景技术

现有技术中的四自由度工业机器人通过伺服电机带动关节转动，并通过气动夹持钳或是通过齿轮齿条的方式驱动夹持钳来进行夹紧搬运工作，但是上述气动夹持的方式的传动精度不高，容易导致夹持轻重不一，齿轮齿条的传动方式会带来较大的摩擦力，导致所需动力更大，浪费能源，并且磨损较大，使用寿命低，并且由于机器人的主臂关节暴露在外，工业车间内的灰尘较大，往往会导致灰尘与主臂关节处的润滑油粘附在一起，使活动时的摩擦力愈发增大，鉴于此，我们提出一种四自由度关节工业机器人设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种四自由度关节工业机器人设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种四自由度关节工业机器人设备，包括底座，所述底座的顶端安装有一个转动座，所述转动座的表面安装有一个第一伺服电机，所述转动座的一端还安装有一个吸尘装置，在所述第一伺服电机的两侧均设有支梁，其中一个所述支梁的侧壁上固设有一个第二伺服电机，所述支梁之间设有两根主臂且与所述主臂的一端转动连接，两根所述主臂的另一端之间转动连接有一个活动轴，在所述主臂与所述活动轴连接处固设有一个吸尘头，所述吸尘头与所述吸尘装置通过软管相连通，所述吸尘装置包括与所述软管固定连接的进气口，所述进气口的外侧设有集尘斗，在所述集尘斗的末端处设有一个密封胶板，所述密封胶板的中心处固设有一个滤网，所述集尘斗的一端固设有一个风机，其中一根所述主臂的侧壁上安装有一个第三伺服电机，所述活动轴的一端固设有一块第一固定块，所述第一固定块的一端还安装有一块第二固定块，在所述第一固定块与所述第二固定块之间固设有一个第四伺服电机，所述第二固定块的一端设有一个夹持机构。

优选的，所述夹持机构包括两根相对立的夹持钳，两根所述夹持钳的一端相互转动连接，且所述夹持钳的中间设有凹槽，在两个凹槽内分别转动连接有一根夹紧拉臂，两根所述夹紧拉臂相互转动连接，且共同与一根拉杆的一端转动连接，所述拉杆的一端固设有一根套管，所述套管内螺纹连接有一根丝杠，所述丝杠的一端穿过所述第二固定块并与所述第四伺服电机的输出轴同轴固定连接。

优选的，所述转动座的底面中心处固设有一个大齿轮，所述大齿轮的底端与所述底座转动连接，所述第一伺服电机的输出轴穿过所述转动座并固设有一个小齿轮，且所述小齿轮与所述大齿轮啮合。

优选的，所述第二伺服电机的输出轴穿过所述支梁并带动所述主臂摆动，所述第三伺服电机的输出轴穿过所述主臂并带动活动轴摆动。

优选的，所述进气口的末端处还设有一个止回盖。

优选的，所述拉杆的中心处为通槽状结构，通槽状结构套设在两根所述夹持钳一端转轴的外侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型对现有的四自由度工业机器人进行结构改进，通过在主臂与活动轴连接处加设吸尘的装置，能够有效的保证大大暴露在外的主关节不会落上灰尘，保持主要关节处活动的摩擦系数较小，减小了电机的负压，大大加强了设备的使用寿命，通过丝杠保证的对伺服电机转矩进行精准的传动，并且避免了传动机构复杂导致的摩擦力增大，节能省电，并且进一步增长了设备的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中底座与转动座的连接示意图；

图3为本实用新型中夹持机构的结构示意图；

图4为本实用新型中吸尘装置的内部剖视图。

图中：1、底座；10、大齿轮；11、小齿轮；2、转动座；20、第一伺服电机；21、支梁；210、第二伺服电机；22、主臂；220、第三伺服电机；23、活动轴；24、第一固定块；25、第二固定块；250、第四伺服电机；3、吸尘装置；30、软管；31、吸尘头；32、集尘斗；33、进气口；330、止回盖；34、密封胶板；35、滤网；36、风机；4、夹持机构；40、夹持钳；41、夹紧拉臂；42、拉杆；43、套管；44、丝杠。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：

一种四自由度关节工业机器人设备，包括底座1，底座1的顶端安装有一个转动座2，转动座2的表面安装有一个第一伺服电机20，转动座2的底面中心处固设有一个大齿轮10，大齿轮10的底端与底座1转动连接，第一伺服电机20的输出轴穿过转动座2并固设有一个小齿轮11，且小齿轮11与大齿轮10啮合，转动座2的一端还安装有一个吸尘装置3，在第一伺服电机20的两侧均设有支梁21，其中一个支梁21的侧壁上固设有一个第二伺服电机210，第二伺服电机210的输出轴穿过支梁21并带动主臂22摆动，支梁21之间设有两根主臂22且与主臂22的一端转动连接，两根主臂22的另一端之间转动连接有一个活动轴23，在主臂22与活动轴23连接处固设有一个吸尘头31，吸尘头31与吸尘装置3通过软管30相连通，吸尘装置3包括与软管30固定连接的进气口33，进气口33的末端处还设有一个止回盖330，进气口33的外侧设有集尘斗32，在集尘斗32的末端处设有一个密封胶板34，密封胶板34的中心处固设有一个滤网35，集尘斗32的一端固设有一个风机36，其中一根主臂22的侧壁上安装有一个第三伺服电机220，第三伺服电机220的输出轴穿过主臂22并带动活动轴23摆动，在第三伺服电机220带动主臂22摆动时，主臂22上固定的吸尘头31也对准关节处摆动，开启风机36后，进气口33通过软管30在吸尘头31内形成负压区域，将主臂22与活动轴23连接处的气体进行吸入，保证空气内的灰尘不会落在关节处，灰尘经过进气口33吸入到集尘斗32内，止回盖330能够有效的防止灰尘回流，密封胶板34将集尘斗32与风机36隔开，灰尘经过滤网35时被过滤在集尘斗32内，通过在主臂22与活动轴23加设吸尘的装置，能够有效的保证大大暴露在外的主关节不会落上灰尘，保持主要关节处活动的摩擦系数较小，减小了电机的负压，大大加强了设备的使用寿命。

活动轴23的一端固设有一块第一固定块24，第一固定块24的一端还安装有一块第二固定块25，在第一固定块24与第二固定块25之间固设有一个第四伺服电机250，第二固定块25的一端设有一个夹持机构4，夹持机构4包括两根相对立的夹持钳40，两根夹持钳40的一端相互转动连接，且夹持钳40的中间设有凹槽，在两个凹槽内分别转动连接有一根夹紧拉臂41，两根夹紧拉臂41相互转动连接，且共同与一根拉杆42的一端转动连接，拉杆42的中心处为通槽状结构，通槽状结构套设在两根夹持钳40一端转轴的外侧，拉杆42的一端固设有一根套管43，套管43内螺纹连接有一根丝杠44，丝杠44的一端穿过第二固定块25并与第四伺服电机250的输出轴同轴固定连接，在第四伺服电机250的转动下，第四伺服电机250的输出轴带动丝杠44顺时针或逆时针转动，使套管43变为直线运动，带动拉杆42将两根夹紧拉臂41前后拉动，从而来驱动夹持钳40的夹持和松开，通过丝杠44保证的对伺服电机转矩进行精准的传动，并且避免了传动机构复杂导致的摩擦力增大，节能省电，并且进一步增长了设备的使用寿命。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种四自由度关节工业机器人设备，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶端安装有一个转动座(2)，所述转动座(2)的表面安装有一个第一伺服电机(20)，所述转动座(2)的一端还安装有一个吸尘装置(3)，在所述第一伺服电机(20)的两侧均设有支梁(21)，其中一个所述支梁(21)的侧壁上固设有一个第二伺服电机(210)，所述支梁(21)之间设有两根主臂(22)且与所述主臂(22)的一端转动连接，两根所述主臂(22)的另一端之间转动连接有一个活动轴(23)，在所述主臂(22)与所述活动轴(23)连接处固设有一个吸尘头(31)，所述吸尘头(31)与所述吸尘装置(3)通过软管(30)相连通，所述吸尘装置(3)包括与所述软管(30)固定连接的进气口(33)，所述进气口(33)的外侧设有集尘斗(32)，在所述集尘斗(32)的末端处设有一个密封胶板(34)，所述密封胶板(34)的中心处固设有一个滤网(35)，所述集尘斗(32)的一端固设有一个风机(36)，其中一根所述主臂(22)的侧壁上安装有一个第三伺服电机(220)，所述活动轴(23)的一端固设有一块第一固定块(24)，所述第一固定块(24)的一端还安装有一块第二固定块(25)，在所述第一固定块(24)与所述第二固定块(25)之间固设有一个第四伺服电机(250)，所述第二固定块(25)的一端设有一个夹持机构(4)。

2.根据权利要求1所述的四自由度关节工业机器人设备，其特征在于：所述夹持机构(4)包括两根相对立的夹持钳(40)，两根所述夹持钳(40)的一端相互转动连接，且所述夹持钳(40)的中间设有凹槽，在两个凹槽内分别转动连接有一根夹紧拉臂(41)，两根所述夹紧拉臂(41)相互转动连接，且共同与一根拉杆(42)的一端转动连接，所述拉杆(42)的一端固设有一根套管(43)，所述套管(43)内螺纹连接有一根丝杠(44)，所述丝杠(44)的一端穿过所述第二固定块(25)并与所述第四伺服电机(250)的输出轴同轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的四自由度关节工业机器人设备，其特征在于：所述转动座(2)的底面中心处固设有一个大齿轮(10)，所述大齿轮(10)的底端与所述底座(1)转动连接，所述第一伺服电机(20)的输出轴穿过所述转动座(2)并固设有一个小齿轮(11)，且所述小齿轮(11)与所述大齿轮(10)啮合。

4.根据权利要求1所述的四自由度关节工业机器人设备，其特征在于：所述第二伺服电机(210)的输出轴穿过所述支梁(21)并带动所述主臂(22)摆动，所述第三伺服电机(220)的输出轴穿过所述主臂(22)并带动活动轴(23)摆动。

5.根据权利要求1所述的四自由度关节工业机器人设备，其特征在于：所述进气口(33)的末端处还设有一个止回盖(330)。

6.根据权利要求2所述的四自由度关节工业机器人设备，其特征在于：所述拉杆(42)的中心处为通槽状结构，通槽状结构套设在两根所述夹持钳(40)一端转轴的外侧。