CN208163642U - 一种工业机器人手臂单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业机器人手臂单元，驱动电机、减速机、第一连接圆盘、第二连接圆盘、旋转臂轴、底座、凸头、凹槽；其特征在于：所述第一连接圆盘与第二连接圆盘组成减速机与旋转臂轴连接的连接器，其中连接器安装在底座上的凹槽中，在第一连接圆盘上设有多个大小相同的凸头，并且多个凸头成圆形阵列，其中第一连接圆盘固定安装在减速机的输出轴上，其中第一连接圆盘通过法兰盘式的螺栓与第二连接圆盘连接，在第二连接圆盘上设有多个大小相同的凹槽，并且多个凹槽成圆形阵列，其中多个凹槽与多个凸头一一对应，并且凹槽的大小与凸头的大小相同，其中第二连接圆盘固定安装在旋转臂轴上；本实用新型装结构简单、成本低。

Description

一种工业机器人手臂单元

技术领域

本实用新型涉及一种工业机器人，具体涉及一种工业机器人手臂单元。

背景技术

机器人技术发展迅速，但现阶段机器人技术并没有真正突破机器人本体，而是以系统集成为主，诸如关节减速机、控制器驱动器、机器人算法等核心产业链技术并未真正掌握。

目前，国际上机器人关节减速机主要有两种，一种是RV(Rot-Vector)减速机，其是在摆线针轮传动基础上发展起来的，具有二级减速和中心圆盘支承结构，其特点是：传动比大、传动效率高、刚性大，被称为机器人“御用”减速机；另一种是谐波减速机，其核心原理是柔轮产生可控的弹性变形，靠柔轮和钢轮啮合达到减速传动目的。相比于谐波减速机，RV减速机具有更高的刚度和回转精度，在关节机器人一般将RV减速机放置在基座、大臂、肩部等重负载的位置，将谐波减速机放置在小臂、腕部或手部。

现有工业机器人的手臂单元通常由互相连接的伺服电机、减速机以及旋转轴组成，伺服电机通过谐波减速机减速以达到减速增矩的目的，使用谐波减速机配合交叉滚子轴承作为减速机和旋转轴之间的主连接结构，从而实现手臂的运动；在这种结构中交叉滚子轴承支撑外部弯矩负载，不仅装配复杂，而且谐波减速机易损坏、成本高，同时使用交叉滚子轴承造成机器人手臂成本较高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低的工业机器人手臂单元。

一种工业机器人手臂单元，驱动电机、减速机、第一连接圆盘、第二连接圆盘、旋转臂轴、底座、凸头、凹槽；其特征在于：所述第一连接圆盘与第二连接圆盘组成减速机与旋转臂轴连接的连接器，其中连接器安装在底座上的凹槽中，在第一连接圆盘上设有多个大小相同的凸头，并且多个凸头成圆形阵列，其中第一连接圆盘固定安装在减速机的输出轴上，其中第一连接圆盘通过法兰盘式的螺栓与第二连接圆盘连接，在第二连接圆盘上设有多个大小相同的凹槽，并且多个凹槽成圆形阵列，其中多个凹槽与多个凸头一一对应，并且凹槽的大小与凸头的大小相同，其中第二连接圆盘固定安装在旋转臂轴上；所述减速机包括壳体、减速齿轮圆盘、主动齿轮、行星齿轮。

进一步，所述减速齿轮圆盘上设有凹槽，在凹槽的内壁上设有多个减速齿，并且成圆形阵列。

进一步，所述减速齿轮圆盘上方安装着主动齿轮，其中主动齿轮安装在输入轴上。

进一步，所述输入轴穿过壳体与驱动电机的电机轴连接。

进一步，所述主动齿轮通过齿轮啮合与行星齿轮相互啮合。

进一步，所述行星齿轮设置有多个，并且成圆形整列安装在主动齿轮各个方向上。

进一步，所述行星齿轮通过齿轮啮合与减速齿相互啮合，并且行星齿轮通过转轴安装在减速齿轮圆盘上的轴承上。

进一步，所述输出轴固定安装在减速齿轮圆盘上，并且穿过壳体与第一连接圆盘连接。

进一步，所述驱动电机、减速机均固定安装在底座上。

本实用新型的有益效果在于：本装置结构简单、制作工艺简单、成本低廉，通过在减速机和旋转臂轴之间用第一连接圆盘和第二连接圆盘连接，并且通过凸头与凹槽之间的配合，实现本装置准确的定位，同时也增加两个圆盘之间接触面积，也减小螺栓的切应力，同时该手臂单元可采用任意型号的减速机如RV减速机等，不仅降低了成本，而且RV减速机精密耐用、支撑负载大。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为本实用新型连接器结构示意图。

图4为本实用新型连接器结构示意图。

图5为本实用新型减速机的剖视图。

图6为本实用新型减速机的剖视图。

图中，驱动电机1、减速机2、减速齿轮圆盘22、输出轴23、输入轴24、主动齿轮25、行星齿轮26、第一连接圆盘3、第二连接圆盘4、旋转臂轴5、底座6、螺栓7、凸头8、凹槽9。

具体实施方式

以下为本实用新型的较佳实施方式，但并不因此而限定本实用新型的保护范围。

如图所示，一种工业机器人手臂单元，驱动电机1、减速机2、第一连接圆盘3、第二连接圆盘4、旋转臂轴5、底座6、螺栓7、凸头8、凹槽9；其特征在于：所述第一连接圆盘3与第二连接圆盘4组成减速机2与旋转臂轴5连接的连接器，其中连接器安装在底座6上的凹槽中，在第一连接圆盘3上设有多个大小相同的凸头8，并且多个凸头8成圆形阵列，其中第一连接圆盘3固定安装在减速机2的输出轴23上，其中第一连接圆盘3通过法兰盘式的螺栓7与第二连接圆盘4连接，在第二连接圆盘4上设有多个大小相同的凹槽9，并且多个凹槽9成圆形阵列，其中多个凹槽9与多个凸头8一一对应，并且凹槽9的大小与凸头8的大小相同，其中第二连接圆盘4固定安装在旋转臂轴5上；所述减速机2包括壳体21、减速齿轮圆盘22、主动齿轮25、行星齿轮26。

进一步，所述减速齿轮圆盘22上设有凹槽，在凹槽的内壁上设有多个减速齿，并且成圆形阵列，在减速齿轮圆盘22上方安装着主动齿轮25，其中主动齿轮25安装在输入轴24上，其中输入轴24穿过壳体21与驱动电机1的电机轴连接，其中主动齿轮25通过齿轮啮合与行星齿轮26相互啮合，其中行星齿轮26设置有多个，并且成圆形整列安装在主动齿轮25各个方向上，其中行星齿轮26通过齿轮啮合与减速齿相互啮合，并且行星齿轮26通过转轴安装在减速齿轮圆盘22上的轴承上；所述输出轴23固定安装在减速齿轮圆盘22上，并且穿过壳体21与第一连接圆盘3连接；所述驱动电机1、减速机2均固定安装在底座6上。

本实用新型设计了一种工业机器人手臂单元：本装置结构简单、制作工艺简单、成本低廉，通过在减速机和旋转臂轴之间用第一连接圆盘和第二连接圆盘连接，并且通过凸头与凹槽之间的配合，实现本装置准确的定位，同时也增加两个圆盘之间接触面积，也减小螺栓的切应力，同时该手臂单元可采用任意型号的减速机如RV减速机等，不仅降低了成本，而且RV减速机精密耐用、支撑负载大。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种工业机器人手臂单元，驱动电机、减速机、第一连接圆盘、第二连接圆盘、旋转臂轴、底座、凸头、凹槽；其特征在于：所述第一连接圆盘与第二连接圆盘组成减速机与旋转臂轴连接的连接器，其中连接器安装在底座上的凹槽中，在第一连接圆盘上设有多个大小相同的凸头，并且多个凸头成圆形阵列，其中第一连接圆盘固定安装在减速机的输出轴上，其中第一连接圆盘通过法兰盘式的螺栓与第二连接圆盘连接，在第二连接圆盘上设有多个大小相同的凹槽，并且多个凹槽成圆形阵列，其中多个凹槽与多个凸头一一对应，并且凹槽的大小与凸头的大小相同，其中第二连接圆盘固定安装在旋转臂轴上；所述减速机包括壳体、减速齿轮圆盘、主动齿轮、行星齿轮。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是：所述减速齿轮圆盘上设有凹槽，在凹槽的内壁上设有多个减速齿，并且成圆形阵列。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述减速齿轮圆盘上方安装着主动齿轮，其中主动齿轮安装在输入轴上。

4.根据权利要求3所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述输入轴穿过壳体与驱动电机的电机轴连接。

5.根据权利要求3所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述主动齿轮通过齿轮啮合与行星齿轮相互啮合。

6.根据权利要求5所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述行星齿轮设置有多个，并且成圆形整列安装在主动齿轮各个方向上。

7.根据权利要求6所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述行星齿轮通过齿轮啮合与减速齿相互啮合，并且行星齿轮通过转轴安装在减速齿轮圆盘上的轴承上。

8.根据权利要求1所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述输出轴固定安装在减速齿轮圆盘上，并且穿过壳体与第一连接圆盘连接。

9.根据权利要求1所述的一种工业机器人手臂单元，其特征是所述驱动电机、减速机均固定安装在底座上。