CN212155666U - 减速机构及具有其的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种减速机构及具有其的机器人，减速机构用于安装在机器人的机体内，包括一级减速组件的第一部分用于与机器人的驱动装置连接；二级减速组件具有第一同步轮和第二同步轮，第一同步轮与一级减速组件连接，以通过一级减速组件带动第一同步轮转动；第二同步轮用于与机器人的执行部件连接，第一同步轮通过第二同步带与第二同步轮连接；第一同步轮的直径小于第二同步轮的直径；底座具有安装空间，一级减速组件和二级减速组件均安装在底座的安装空间内，底座的座体上设置有第一定位部，一级减速组件的至少部分插入第一定位部内，以对一级减速组件进行定位，以解决现有技术中的SCARA机器人的末端关节体积较大的问题。

Description

减速机构及具有其的机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人设计领域，具体而言，涉及一种减速机构及具有其的机器人。

背景技术

目前，随着工业化水平的提高，机器人在各行各业的应用越来越广泛，尤其是SCARA机器人(一种应用于装配作业的机器人手臂)，使一种应用广泛的机器人，可用于加工、搬运或焊接等重复性高的作业。

但是，现有的SCARA机器人的减速机构大多占用的安装空间较大，导致SCARA机器人的体积较大，在作业空间较小时无法正常作业，导致SCARA机器人的使用环境受限。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种减速机构及具有其的机器人，以解决现有技术中的 SCARA机器人的末端关节体积较大的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种减速机构，用于安装在机器人的机体内，减速机构包括：一级减速组件，一级减速组件的第一部分用于与机器人的驱动装置连接；二级减速组件，二级减速组件具有第一同步轮和第二同步轮，第一同步轮与一级减速组件连接，以通过一级减速组件带动第一同步轮转动；第二同步轮用于与机器人的执行部件连接，第一同步轮通过第二同步带与第二同步轮连接，以使第一同步轮带动第二同步轮转动；其中，第一同步轮的直径小于第二同步轮的直径；底座，底座具有安装空间，一级减速组件和二级减速组件均安装在底座的安装空间内，底座的座体上设置有第一定位部，一级减速组件的至少部分插入第一定位部内，以对一级减速组件进行定位。

进一步地，第一定位部为定位槽；一级减速组件包括：转轴；第三同步轮，第三同步轮和第一同步轮均套设在转轴上，以使第三同步轮和第一同步轮同步转动；第四同步轮，第四同步轮套设在驱动装置的驱动轴上，第三同步轮和第四同步轮通过第一同步带连接。

进一步地，减速机构还包括：第一轴承，第一轴承套设在转轴的轴体上，第一轴承的外表面与定位槽的槽壁贴合。

进一步地，定位槽内设置有台阶结构，台阶结构具有台阶端面，第一轴承的底面安装在台阶端面上。

进一步地，转轴上设置有止挡凸台，止挡凸台与转轴之间构成第一止挡端面，第一轴承的顶部端面与第一止挡端面相互止挡；第一止挡端面与台阶端面相对，以在第一止挡端面与台阶端面之间构成用于对第一轴承限位的限位空间。

进一步地，转轴上设置有台阶结构，台阶结构与转轴之间构成第二止挡端面，第一同步轮或第三同步轮与第二止挡端面相互止挡，以对第一同步轮或第三同步轮进行定位。

进一步地，减速机构还包括：端盖，端盖与底座的安装空间相对，底座上设置有第二定位部，端盖上设置有与第二定位部相互配合的第三定位部，以将端盖安装在底座的预定位置。

进一步地，第二定位部为多个，多个第二定位部沿底座的边缘间隔设置，第三定位部为多个，多个第二定位部与多个第三定位部一一对应地设置。

进一步地，底座上设置有过孔，端盖上设置有与过孔相对设置的通过孔，执行部件的至少部分依次穿过通过孔、第二同步轮和过孔，以使执行部件与第二同步轮连接。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种机器人，包括减速机构，减速机构与机器人的关节连接，减速机构为上述的减速机构。

应用本实用新型的技术方案，减速机构用于安装在机器人的机体内，减速机构包括一级减速组件、二级减速组件和底座，一级减速组件的第一部分用于与机器人的驱动装置连接，二级减速组件具有第一同步轮和第二同步轮，第一同步轮与一级减速组件连接，以通过一级减速组件带动第一同步轮转动；第二同步轮用于与机器人的执行部件连接，第一同步轮通过第二同步带与第二同步轮连接，以使第一同步轮带动第二同步轮转动；其中，第一同步轮的直径小于第二同步轮的直径；底座具有安装空间，一级减速组件和二级减速组件均安装在底座的安装空间内，底座的座体上设置有第一定位部，一级减速组件的至少部分插入第一定位部内，以对一级减速组件进行定位。通过一级减速组件和二级减速组件代替行星减速机进行减速，能够减小机器人末端关节的体积，降低末端关节的高度，使机器人能够在较小的空间内正常作业，同时还能够提高执行部件的负载能力。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的机器人的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的减速机构的实施例的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的减速机构的剖视图；

图4示出了根据本实用新型的减速机构的爆炸图；

图5示出了根据本实用新型的减速机构的底座的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型的减速机构的第一同步轮的结构示意图；以及

图7示出了根据本实用新型的减速机构的端盖的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

100、驱动装置；200、执行部件；1、一级减速组件；2、二级减速组件；20、第一同步轮；201、键槽；21、第二同步轮；3、底座；23、第二同步带；30、第一定位部；31、第二定位部；32、过孔；10、转轴；11、第三同步轮；12、第四同步轮；13、第一同步带；4、第一轴承；5、端盖；50、通过孔；6、第二轴承；7、顶盖。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种减速机构，请参考图1至图7，用于安装在机器人的机体内，减速机构包括：一级减速组件1，一级减速组件1的第一部分用于与机器人的驱动装置100连接；二级减速组件2，二级减速组件2具有第一同步轮20和第二同步轮21，第一同步轮20与一级减速组件1连接，以通过一级减速组件1带动第一同步轮20转动；第二同步轮21用于与机器人的执行部件200连接，第一同步轮20通过第二同步带23与第二同步轮21连接，以使第一同步轮20带动第二同步轮21转动；其中，第一同步轮20的直径小于第二同步轮21的直径；底座3，底座3具有安装空间，一级减速组件1和二级减速组件2均安装在底座3的安装空间内，底座3的座体上设置有第一定位部30，一级减速组件1的至少部分插入第一定位部30内，以对一级减速组件1进行定位。

根据本实用新型提供的减速机构，用于安装在机器人的机体内，减速机构包括一级减速组件1、二级减速组件2和底座3，一级减速组件1的第一部分用于与机器人的驱动装置100 连接，二级减速组件2具有第一同步轮20和第二同步轮21，第一同步轮20与一级减速组件 1连接，以通过一级减速组件1带动第一同步轮20转动；第二同步轮21用于与机器人的执行部件200连接，第一同步轮20通过第二同步带23与第二同步轮21连接，以使第一同步轮20 带动第二同步轮21转动；其中，第一同步轮20的直径小于第二同步轮21的直径；底座3具有安装空间，一级减速组件1和二级减速组件2均安装在底座3的安装空间内，底座3的座体上设置有第一定位部30，一级减速组件1的至少部分插入第一定位部30内，以对一级减速组件1进行定位。通过一级减速组件1和二级减速组件2代替行星减速机进行减速，能够减小机器人末端关节的体积，降低末端关节的高度，使机器人能够在较小的空间内正常作业，同时还能够提高执行部件200的负载能力。

具体地，为了便于将一级减速组件1安装在底座3内，第一定位部30为定位槽；一级减速组件1包括：转轴10；第三同步轮11，第三同步轮11和第一同步轮20均套设在转轴10上，以使第三同步轮11和第一同步轮20同步转动；第四同步轮12，第四同步轮12套设在驱动装置100的驱动轴上，第三同步轮11和第四同步轮12通过第一同步带13连接。具体地，定位槽的槽底面上设置有穿孔，转轴10上设置有连接孔，紧固螺钉的至少部分穿过穿孔和连接孔以将转轴连接，以增加转轴10在转动过程中的稳定性，防止转轴10发生轴向窜动。

为了便于转轴10在定位槽内转动，减速机构还包括：第一轴承4，第一轴承4套设在转轴10的轴体上，第一轴承4的外表面与定位槽的槽壁贴合。

具体地，定位槽内设置有台阶结构，台阶结构具有台阶端面，第一轴承4的底面安装在台阶端面上。这样设置能够便于对第一轴承4进行定位，以将第一轴承4安装在预定位置。

在具体实施的过程中，转轴10上设置有止挡凸台，止挡凸台与转轴10之间构成第一止挡端面，第一轴承4的顶部端面与第一止挡端面相互止挡；第一止挡端面与台阶端面相对，以在第一止挡端面与台阶端面之间构成用于对第一轴承4限位的限位空间。这样设置能够防止转轴10在转动过程中第一轴承4发生位移，以增加整个减速机构的稳定性。

在本实用新型提供的实施例中，转轴10上设置有台阶结构，台阶结构与转轴10之间构成第二止挡端面，第一同步轮20或第三同步轮11与第二止挡端面相互止挡，以对第一同步轮 20或第三同步轮11进行定位。优选地，第一同步轮20或第三同步轮11上设置有键槽201，以使转轴与第一同步轮20或第三同步轮11通过键连接。沿转轴的延伸方向，第三同步轮11 和第一同步轮20依次套接在转轴上，第三同步轮11与转轴10之间设置有第二轴承6，第三同步轮11的表面设置有凹槽，第二轴承6的至少部分安装在凹槽内。

减速机构还包括：端盖5，端盖5与底座3的安装空间相对，底座3上设置有第二定位部 31，端盖5上设置有与第二定位部31相互配合的第三定位部，以将端盖5安装在底座3的预定位置。其中端盖5上设置有开口，开口的至少部分与转轴相对，其中，开口处设置有顶盖7，顶盖7用于遮挡转轴10，这样设置能够便于对转轴10进行维修或更换。

在本实用新型提供的实施例中，第二定位部31为多个，多个第二定位部31沿底座3的边缘间隔设置，第三定位部为多个，多个第二定位部31与多个第三定位部一一对应地设置。

在具体实施时，底座3上设置有过孔32，端盖5上设置有与过孔32相对设置的通过孔 50，执行部件200的至少部分依次穿过通过孔50、第二同步轮21和过孔32，以使执行部件200与第二同步轮21连接。本实用新型以一种应用于装配作业的机器人手臂为例，执行部件200包括滚珠丝杠。

本实用新型还提供了一种机器人，包括减速机构，减速机构与机器人的关节连接，其中，减速机构为上述实施例的减速机构。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

根据本实用新型提供的减速机构，用于安装在机器人的机体内，减速机构包括一级减速组件1、二级减速组件2和底座3，一级减速组件1的第一部分用于与机器人的驱动装置100 连接，二级减速组件2具有第一同步轮20和第二同步轮21，第一同步轮20与一级减速组件 1连接，以通过一级减速组件1带动第一同步轮20转动；第二同步轮21用于与机器人的执行部件200连接，第一同步轮20通过第二同步带23与第二同步轮21连接，以使第一同步轮20 带动第二同步轮21转动；其中，第一同步轮20的直径小于第二同步轮21的直径；底座3具有安装空间，一级减速组件1和二级减速组件2均安装在底座3的安装空间内，底座3的座体上设置有第一定位部30，一级减速组件1的至少部分插入第一定位部30内，以对一级减速组件1进行定位。通过一级减速组件1和二级减速组件2代替行星减速机进行减速，能够减小机器人末端关节的体积，降低末端关节的高度，使机器人能够在较小的空间内正常作业，同时还能够提高执行部件200的负载能力。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减速机构，用于安装在机器人的机体内，其特征在于，所述减速机构包括：

一级减速组件(1)，所述一级减速组件(1)的第一部分用于与所述机器人的驱动装置(100)连接；

二级减速组件(2)，所述二级减速组件(2)具有第一同步轮(20)和第二同步轮(21)，所述第一同步轮(20)与所述一级减速组件(1)连接，以通过所述一级减速组件(1)带动所述第一同步轮(20)转动；所述第二同步轮(21)用于与所述机器人的执行部件(200)连接，所述第一同步轮(20)通过第二同步带(23)与所述第二同步轮(21)连接，以使所述第一同步轮(20)带动所述第二同步轮(21)转动；其中，所述第一同步轮(20)的直径小于所述第二同步轮(21)的直径；

底座(3)，所述底座(3)具有安装空间，所述一级减速组件(1)和所述二级减速组件(2)均安装在底座(3)的安装空间内，所述底座(3)的座体上设置有第一定位部(30)，所述一级减速组件(1)的至少部分插入所述第一定位部(30)内，以对所述一级减速组件(1)进行定位。

2.根据权利要求1所述的减速机构，其特征在于，所述第一定位部(30)为定位槽；所述一级减速组件(1)包括：

转轴(10)；

第三同步轮(11)，所述第三同步轮(11)和所述第一同步轮(20)均套设在所述转轴(10)上，以使所述第三同步轮(11)和所述第一同步轮(20)同步转动；

第四同步轮(12)，所述第四同步轮(12)套设在所述驱动装置(100)的驱动轴上，所述第三同步轮(11)和所述第四同步轮(12)通过第一同步带(13)连接。

3.根据权利要求2所述的减速机构，其特征在于，所述减速机构还包括：

第一轴承(4)，所述第一轴承(4)套设在所述转轴(10)的轴体上，所述第一轴承(4)的外表面与所述定位槽的槽壁贴合。

4.根据权利要求3所述的减速机构，其特征在于，所述定位槽内设置有台阶结构，所述台阶结构具有台阶端面，所述第一轴承(4)的底面安装在所述台阶端面上。

5.根据权利要求4所述的减速机构，其特征在于，所述转轴(10)上设置有止挡凸台，所述止挡凸台与所述转轴(10)之间构成第一止挡端面，所述第一轴承(4)的顶部端面与所述第一止挡端面相互止挡；所述第一止挡端面与所述台阶端面相对，以在所述第一止挡端面与所述台阶端面之间构成用于对所述第一轴承(4)限位的限位空间。

6.根据权利要求2所述的减速机构，其特征在于，所述转轴(10)上设置有台阶结构，所述台阶结构与所述转轴(10)之间构成第二止挡端面，所述第一同步轮(20)或所述第三同步轮(11)与所述第二止挡端面相互止挡，以对所述第一同步轮(20)或所述第三同步轮(11)进行定位。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的减速机构，其特征在于，所述减速机构还包括：

端盖(5)，所述端盖(5)与所述底座(3)的安装空间相对，所述底座(3)上设置有第二定位部(31)，所述端盖(5)上设置有与所述第二定位部(31)相互配合的第三定位部，以将所述端盖(5)安装在所述底座(3)的预定位置。

8.根据权利要求7所述的减速机构，其特征在于，所述第二定位部(31)为多个，多个所述第二定位部(31)沿所述底座(3)的边缘间隔设置，所述第三定位部为多个，多个所述第二定位部(31)与多个所述第三定位部一一对应地设置。

9.根据权利要求7所述的减速机构，其特征在于，所述底座(3)上设置有过孔(32)，所述端盖(5)上设置有与所述过孔(32)相对设置的通过孔(50)，所述执行部件(200)的至少部分依次穿过所述通过孔(50)、所述第二同步轮(21)和所述过孔(32)，以使所述执行部件(200)与所述第二同步轮(21)连接。

10.一种机器人，包括减速机构，所述减速机构与所述机器人的关节连接，其特征在于，所述减速机构为权利要求1至9中任一项所述的减速机构。

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