CN207747058U - 驱控一体机及工业机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种驱控一体机及工业机器人，驱控一体机包括壳体、控制器、驱动器及主控电路板。壳体具有容置腔，控制器和驱动器安装于容置腔内，主控电路板安装于容置腔内，且控制器和驱动器均与主控电路板电连接，以使控制器和驱动器电连接。本实用新型技术方案将驱动器和控制器集成于同一壳体内，同时让驱动器及控制器均与主控电路板连接，以使控制器和驱动器电连接，简化了驱动器和控制器的连接，提高了驱控一体机的集成度，同时也避免了现有技术中驱动器和控制器采用电缆连接而带来的电缆互相缠绕、电缆成本高等问题。

Description

驱控一体机及工业机器人

技术领域

本实用新型涉及工业机器人领域，特别涉及一种驱控一体机及工业机器人。

背景技术

通常在工业应用中，控制工业机器人的控制器和驱动工业机器人动作的驱动器是分立的，控制器和驱动器通过多条电缆连接，然后置于简易电控柜中。电缆互相缠绕，使得控制器和驱动器之间的连接繁琐复杂。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种驱控一体机，旨在简化驱动器和控制器的连接，以提高驱控一体机的集成度。

为实现上述目的，本实用新型提出一种驱控一体机，用于工业机器人，所述驱控一体机包括：

壳体，具有容置腔；

控制器，所述控制器安装于所述容置腔内；

驱动器，所述驱动器安装于所述容置腔内；

主控电路板，所述主控电路板安装于所述容置腔内，且所述控制器和驱动器均与所述主控电路板电连接，以使所述控制器和驱动器电连接。

优选地，所述主控电路板上集成有抱闸回路，所述抱闸回路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

优选地，所述主控电路板上集成有通信电路，所述通信电路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

优选地，所述主控电路板上集成有输入/输出接口电路，所述输入/输出接口电路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

优选地，所述容置腔的侧壁上安装有多个以太网通讯接口，多个所述以太网通讯接口均与所述主控电路板电连接。

优选地，所述驱动器的数量为多个，多个所述控制器并列设置于所述容置腔的底部，所述主控电路板呈L形围绕多个所述驱动器设置。

优选地，所述驱控一体机还包括开关电源，所述开关电源与所述主控电路板连接，以为所述主控电路板供电。

优选地，所述驱控一体机还包括设置于所述容置腔内的工业交换机和散热风机；所述开关电源、工业交换机和散热风机中的两个或三个设置于所述容置腔的同一侧壁上。

优选地，所述驱动器为双轴伺服驱动器，和/或所述控制器为多轴运动控制器。

本实用新型还提出一种工业机器人，其特征在于，包括驱控一体机，所述驱控一体机包括：

壳体，具有容置腔；

控制器，所述控制器安装于所述容置腔内；

驱动器，所述驱动器安装于所述容置腔内；

主控电路板，所述主控电路板安装于所述容置腔内，且所述控制器和驱动器均与所述主控电路板电连接，以使所述控制器和驱动器电连接。

本实用新型技术方案将驱动器和控制器集成于同一壳体内，同时让驱动器及控制器均与主控电路板连接，以使控制器和驱动器电连接，即驱动器和控制器之间通过电路板连接，简化了驱动器和控制器的连接，提高了驱控一体机的集成度，同时也避免了现有技术中驱动器和控制器采用电缆连接而带来的电缆互相缠绕、电缆成本高等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型驱控一体机一实施例的结构示意图；

图2为图1中驱控一体机的壳体被拆分后的结构示意图；

图3为图1中驱控一体机的壳体被拆分后另一视角的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	驱控一体机	112	面壳
110	壳体	1111	支撑侧板
				120	控制器	1121	第一壳板
130	驱动器	1122	第二壳板
				140	主控电路板	1123	顶板
150	散热风机	1112	内翻边
				160	开关电源	114	电源插口
170	工业交换机	115	编码器连接口
				111	支撑内壳	116	以太网通讯接口
113	出风口	117	I/O接口
				1124	加强臂

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种驱控一体机，用于工业机器人。

在本实用新型的一实施例中，如图1至3所示，所述驱控一体机100包括壳体110、控制器120、驱动器130及主控电路板140。所述壳体110具有容置腔，所述控制器120、驱动器130及主控电路板140设置于所述容置腔内。所述控制器120和驱动器130均与所述主控电路板140电连接，以使所述控制器120和驱动器130电连接。所述控制器120用以控制所述工业机器人执行操作，所述驱动器130用以执行所述控制器120的编码程序并驱动所述工业机器人执行操作。

所述壳体110包括支撑内壳111及面壳112。所述支撑内壳111包括底板、及设于所述底板侧边的支撑侧板1111，所述支撑侧板1111的上端形成有上开口。所述面壳112包括可拆卸盖设于所述上开口的顶板1123、及呈环状设置的面壳主体，所述面壳主体套设安装在所述支撑侧板111外侧，并固定在所述支撑侧板1111上。

具体地，在本实施例中，如图2和3所示，所述驱控一体机100呈长方体设置，所述底板朝前的一边空置，其他三边设置有支撑侧板1111。更具体地，所述支撑侧板1111包括分别设置于其他三边上的三个支撑板段，所述三个支撑板段间隔设置，且相邻所述支撑板段之间跨设有加强臂1124，以增加所述支撑板段的强度。所述支撑板段与所述底板呈钣金一体成型设置。可以理解的是，在其他实施例中，所述驱控一体机100也可以呈其他多棱柱体设置或呈圆主体设置，所述支撑板段与所述底板也可以通过焊接固定。

所述面壳主体包括均呈半环状设置的第一壳板1121和第二壳板1122，所述第一壳板1121和第二壳板1122相对设置，所述第一壳板1121和所述第二壳板1122分别从前后围合拼接形成所述面壳主体，所述第一壳板1121朝前的面板段设置有多个所述插接端口，用于供数据接口穿设。

所述支撑侧板1111及所述第一壳板1121朝前的面板段的上端设有内翻边1112，内翻边1112上设有铆接螺母。所述顶板1123对应每一铆接螺母设有一固定孔，螺钉穿过所述固定孔旋入所述铆接螺母，而使所述顶板1123固定于于所述支撑侧板1111及所述第一壳板1121朝前的面板段上。

本实用新型技术方案将驱动器130和控制器120集成于同一壳体110内，同时让驱动器130及控制器120均与主控电路板140连接，以使控制器120和驱动器130电连接，简化了驱动器130和控制器120的连接，提高了驱控一体机100的集成度，同时也避免了现有技术中驱动器130和控制器120采用电缆连接而带来的电缆互相缠绕、电缆成本高等问题。

在本实施例中，所述主控电路板140上集成有抱闸回路、通信电路及输入/输出接口电路，所述抱闸回路、通信电路及输入/输出接口电路均与所述主控电路板140上的主控电路电连接，相比于现有技术中的抱闸回路、通信电路及输入/输出接口电路依靠电缆连接，减少了电缆布线，节省了空间，提高驱控一体机100的可靠性并降低装配难度及生产成本。

进一步地，在本实施例中，如图1和图3所示，所述容置腔的侧壁上安装有多个以太网通讯接口116，多个所述以太网通讯接口116均与所述主控电路板140电连接。具体地，多个所述以太网通讯接口116设置在所述第一壳板1121朝前的面板段上，所述以太网通讯接口116可以连接到工业型机器人外围的视觉传感器、以及编程人员调试的计算机等。为了预留更多的以太网通讯接口，所述容置腔的一侧壁上还安装有工业交换机170，所述工业交换机170集成有多个以太网通讯接口，以方便和其他器件进行数据交换。所述工业交换机170上的以太网通讯接口的数量可以根据实际需要增减。

此外，在所述第一壳板1121朝前的面板段上还设置有电源插口114、编码器连接口115以及I/O接口117，所述电源插口114用于对所述驱控一体机100供电。所述编码器连接口115采用圆形航空插头，该航空插头具有防呆功能，用户可以即插即用。

进一步地，所述驱动器130的数量为多个，多个所述驱动器130并列设置于所述容置腔的底部，所述主控电路板140呈L形围绕多个所述驱动器130设置。具体地，在本实施例中，如图3所示，所述驱动器130设置有两个，所述控制器120设置有一个，两个驱动器130和一个所述控制器120间隔设置，以留出空隙，方便散热。优选地，所述驱动器130和所述控制器120同向的一端均抵靠所述壳体100的一侧，如此可以节约壳体内部的空间。通过将两个驱动器130设置在一起，并将主控电路板140绕驱动器130设置，充分利用了壳体内的空间，使得结构排列紧凑，有利于大幅缩小体积，提高集成度。

在本实施例中，所述驱动器130为双轴伺服驱动器，所述控制器120为多轴运动控制器。具体地，所述控制器120为softMC3多轴运动控制器，内置工业机器人运动控制程序，支持1-6轴同步、协调运动。同时还支持EtherCAT现场总线，及Linux操作系统，保证工业机器人的动作精准。

所述驱动器130为DDHD双轴驱动器，该DDHD双轴驱动器为高性能双轴伺服驱动器，1台DDHD双轴驱动器可以驱动2台伺服电机。

在本实施例中，如图3所示，所述驱控一体机100还包括开关电源160，所述开关电源160与所述主控电路板140连接，用以为所述主控电路板140提供24V的直流电源。

为了给所述控制器120和所述驱动器130散热，所述驱控一体机100还包括设置于所述容置腔的侧壁上的散热风机150。具体地，在本实施例中，如图2所示，所述散热风机150设置在与所述驱动器130相并行的侧壁上。优选地，所述散热风机150正对所述驱动器130的下方靠前的部位设置，由于此部位为主要热源，所述散热风机150正对该部位，可以提高散热效率。

进一步地，与散热风机相对的侧壁上设置有出风口113，散热风机150将风吹向所述驱动器130及控制器120，经过驱动器130和控制器120周围的间隙，从所述出风口113流出。更进一步地，为了充分给主控电路板140散热，所述主控电路板140与所述容置腔的底部间隔设置，以留出空隙，气流可以经过所述空隙而带走主控电路板140上的热量，提高主控电路板140的散热效果。

所述开关电源160、工业交换机170和散热风机150中的两个或三个设置于所述容置腔的同一侧壁上，由于所述开关电源160、工业交换机170和散热风机150设置在同一侧壁上，在安装时可以只需要在容置腔的同一侧壁上操作，从而减小加工难度。

本实用新型还提出一种工业机器人，该工业机器人包括机器人本体和驱控一体机，该驱控一体机的具体结构参照上述实施例，由于本工业机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种驱控一体机，用于工业机器人，其特征在于，包括：

壳体，具有容置腔；

控制器，所述控制器安装于所述容置腔内；

驱动器，所述驱动器安装于所述容置腔内；

主控电路板，所述主控电路板安装于所述容置腔内，且所述控制器和驱动器均与所述主控电路板电连接，以使所述控制器和驱动器电连接；

所述驱动器的数量为多个，多个所述控制器并列设置于所述容置腔的底部，所述主控电路板呈L形围绕多个所述驱动器设置。

2.如权利要求1所述的驱控一体机，其特征在于，所述主控电路板上集成有抱闸回路，所述抱闸回路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

3.如权利要求1所述的驱控一体机，其特征在于，所述主控电路板上集成有通信电路，所述通信电路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

4.如权利要求1所述的驱控一体机，其特征在于，所述主控电路板上集成有输入/输出接口电路，所述输入/输出接口电路与所述主控电路板上的主控电路电连接。

5.如权利要求1所述的驱控一体机，其特征在于，所述容置腔的侧壁上安装有多个以太网通讯接口，多个所述以太网通讯接口均与所述主控电路板电连接。

6.如权利要求1所述的驱控一体机，其特征在于，所述驱控一体机还包括开关电源，所述开关电源与所述主控电路板连接，以为所述主控电路板供电。

7.如权利要求6所述的驱控一体机，其特征在于，所述驱控一体机还包括设置于所述容置腔内的工业交换机和散热风机；所述开关电源、工业交换机和散热风机中的两个或三个设置于所述容置腔的同一侧壁上。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的驱控一体机，其特征在于，所述驱动器为双轴伺服驱动器，和/或所述控制器为多轴运动控制器。

9.一种工业机器人，其特征在于，包括如权利要求1至8中任意一项所述的驱控一体机。